כתב ויתור: תרגום קהילתי בלתי רשמי. לא משוייך לממשלת ארה"ב. למקור הרשמי באנגלית: war.gov/UFO
PURSUE משרד המלחמה האמריקאי

משרד המלחמה

DOW-UAP-D119, AAWSAP DIRD, חומרים ביולוגיים, ינואר 2010

DOW-UAP-D119_AAWSAP-DIRD-Biomaterials-January-7-2010.pdf

// תקציר רשמי

מתוך התיאור הרשמי של war.gov.

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקף ה-DIRD ואת מסגורו בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עכשווי של המושגים הנדונים. DIRD זה הוא סקירה רחבה של חומרים ביולוגיים (ביו-חומרים), ובהם מתכות, פולימרים, קרמיקות, זכוכיות וחומרים מרוכבים שנועדו לבוא במגע עם רקמה חיה, והוא טוען שערכם תלוי בעיקר בתאימות ביולוגית, באמינות ובהתאמה קפדנית של תכונות החומר לשימושים רפואיים ספציפיים. הדו"ח סוקר תחומי יישום מרכזיים, ובהם חיישנים ביולוגיים, שתלים, התקנים קרדיו-וסקולריים, עדשות מגע, מערכות להובלת תרופות, מבני רקמה, התקני טיטניום וממברנות דיאליזה, ומדגיש שאין חומר ביולוגי יחיד המתאים ביותר לכל מצב. מסקנתו הכוללת היא שחומרים ביולוגיים כבר מהווים את הבסיס לתעשיית ציוד רפואי גדולה ומצילים או משפרים מיליוני חיים, אך ההתקדמות נוטה להיות איטית משום שבדיקות הבטיחות מחמירות; כתוצאה מכך, רוב ההתקדמויות נובעות מדרכים משופרות ליישום חומרים מבוססים כגון סיליקון, טפלון, פולימרים מתכלים ביולוגית, קרמיקות וטיטניום בהתקנים ובמסגרות קליניות חדשים, ולא מחומרים חדשים לחלוטין. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית
This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD is a broad survey of biomaterials, including metals, polymers, ceramics, glasses, and composites designed to interact with living tissue, and argues that their value depends mainly on biocompatibility, reliability, and careful matching of material properties to specific medical uses. The report reviews major application areas including biosensors, implants, cardiovascular devices, contact lenses, drug delivery systems, tissue constructs, titanium devices, and dialysis membranes, emphasizing that no single biomaterial works best in every setting. Its overall conclusion is that biomaterials are already foundational to a large medical-device industry and save or improve millions of lives, but that progress tends to be slow because safety testing is stringent; as a result, most advances come from improved ways of applying established materials such as silicone, Teflon, biodegradable polymers, ceramics, and titanium in new devices and clinical settings rather than from radically new substances. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// סיכום מורחב

סיכום עברי של המסמך כולו, על סמך הטקסט המלא (OCR) והתיאור הרשמי. אינו תרגום מילולי.

"חומרים ביולוגיים" (Biomaterials) הוא מסמך עזר טכני בן כ-25 עמודי טקסט שהוכן עבור מחלקת תמיכת הרכש (DWO-3) במשרד ההתרעה הביטחוני של סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA), במסגרת תוכנית AAWSAP. מחברו מופיע בכינוי "AAP Person 65". זוהי סקירה כללית של חומרים המיועדים לבוא במגע עם רקמה חיה, ממתכות ופולימרים ועד קרמיקות ורקמות מתורבתות, ושל המכשור הרפואי שנבנה מהם: חיישנים מושתלים, מפרקי ירך, תומכנים, עדשות מגע, מערכות לשחרור תרופות ומכונות דיאליזה. המסמך אינו עוסק בתעופה, בחלל או בעב"מים.

רקע

לפי ההערה המנהלית, המסמך הוא אחד מסדרת דו"חות על טכנולוגיות מתקדמות שהופקו בשנת הכספים 2009 תחת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות של משרד ההתרעה הביטחוני ב-DIA (במסמך: AAWSA). הפניות הופנו ל-"AAP Person 1", מנהל התוכנית ב-DIA, בניין 6000 בוושינגטון. בשער מופיעה אזהרת זכויות יוצרים האוסרת להפיץ הלאה את התצלומים, והעמודים מסומנים "בלתי מסווג / לשימוש רשמי בלבד". כפי שמציין התיאור הרשמי, היקפה הרחב של התוכנית התיר נושאים תומכים שאינם קשורים ישירות למערכות תעופה וחלל, ומסמך זה הוא דוגמה לכך: אין בו כל קישור מפורש לשימוש צבאי או חללי, מלבד אזכור חולף של חיישנים "להערכת ביצועי אדם".

מה כתוב במסמך

מבוא: הגדרות ותאימות ביולוגית

המסמך מגדיר חומרים ביולוגיים כמתכות, קרמיקות, פולימרים, זכוכיות, פחמנים וחומרים מרוכבים שנועדו לממשק עם מערכות ביולוגיות, לטיפול ברקמות, לחיזוקן או להחלפתן. הוא מבחין בין חומר תואם-ביולוגית, בדרך כלל סינתטי, לבין חומר ביולוגי כמו עצם, ובין שניהם לבין חומרים ביומימטיים, כמו ציפוי ההידרוקסיאפטיט על ירכיים מלאכותיות, הדומה לציפוי שבקונכיות רכיכות. לצד הרפואה הוא מונה שימושים כמו גידול תאים, בדיקות חלבוני דם, שתלים להסדרת פוריות בבקר, גידול צדפות ו"ביו-שבבים" של תאים וסיליקון.

סוגיה מרכזית היא "ביו-הצטברות" (biofouling): חלבונים, תאי דם ותאי מערכת החיסון מצפים את פני החיישן המושתל, ולעתים רקמת צלקת מבודדת אותו מהגוף. לפי המסמך, הניסיון של חוקרים רבים, ביותר מ-600 מחקרים שדווחו מאז 1996, היה גרוע כל כך שחברות רבות זנחו לחלוטין חיישנים מושתלים, והמגמה עברה לחיישנים מחוץ לגוף, רבים מהם אופטיים. המסמך מונה גם את מגוון המקצועות המעורבים בתחום, מביו-מהנדסים ורופאים ועד אתיקאים, עורכי דין ומשקיעי הון סיכון. איור 2 מציג את היקף השימוש העולמי השנתי במכשירים כמו עדשות תוך-עיניות, צנתרים, שסתומי לב וקוצבי לב, תחת הכותרת "מיליוני חיים ניצלו" ו"תעשייה של 100 מיליארד דולר". המסמך מדגיש שחומרים ביולוגיים כפופים לדרישות בטיחות מחמירות כמו אלה של תרופות חדשות.

חומרים לחיישנים ביולוגיים

לפי המסמך, חיישנים מושתלים לגלוקוז, חמצן, חומציות הדם, הורמוני האדרנל, פעילות עצבית ולחץ דם מציבים לחומרים את הדרישות הקשות ביותר. חיישן גלוקוז בדם עלול להפוך חסר תועלת כבר אחרי ימים ספורים בשל תגובת גוף זר. הפתרון המקובל הוא ממברנה שמעבירה מולקולות קטנות וחוסמת חלבונים ותאים כמו מקרופאגים, אך אין חומר אחד שמתאים לכל חיישן: ממברנה שמעבירה גלוקוז עלולה לא להעביר את החמצן שהחיישן זקוק לו. זרם הדם מתואר כמקום העוין ביותר, גם בשל סכנת קרישה. החומרים המוצלחים ביותר לממברנות הם לפי המסמך צורות נקבוביות של טפלון, פוליאוריתנים וחומרים על בסיס תאית, כמו תאית אצטט.

סקירת החומרים

המסמך מונה שבעה חומרים מוכרים (סיליקון, טפלון, פולימרים מתכלים, הידרוג'לים, סגסוגות טיטניום, קרמיקות ומבני רקמה) וחמישה תחומי יישום גדולים (לב וכלי דם, מפרקי ירך וברך, עדשות מגע, שחרור תרופות ודיאליזה), ואז עובר עליהם אחד אחד:

  • סיליקון (PDMS, פולידימתילסילוקסן): חומר עם שלד של סיליקון וחמצן, תואם לדם, ניתן לעיקור וגמיש. המסמך מזכיר את התביעה הייצוגית נגד Dow Corning בשנת 1995 בגלל הסכנות המיוחסות לשתלי חזה מסיליקון, ומצטט את המכון לרפואה בארצות הברית, שמצא שמחלות רקמת חיבור, סרטן ומחלות עצביות אינן שכיחות יותר אצל נשים עם שתלים. לאחר מכן יצאה Dow מתחום הסיליקון הרפואי. ממברנות סיליקון משמשות בחיישני חמצן ופחמן דו-חמצני בדם משום שהן מעבירות גזים אלה וחוסמות כמעט כל חומר אחר.
  • טפלון (PTFE): פולימר פלואורו-פחמני אדיש ביולוגית וחלקלק, וגרסתו המורחבת Gore-Tex (ePTFE) נארגת לרשת נקבובית שרקמה צומחת לתוכה, ומשמשת בשתלי כלי דם ובניתוחים קוסמטיים, למשל שתלי שפתיים. המסמך מזהיר שבמקום שיש בו שחיקה PTFE משחרר חלקיקים שגורמים לדלקת כרונית, ואז הוא כבר אינו "תואם-ביולוגית".
  • פולימרים מתכלים: מתפרקים בגוף בשני שלבים, הידרוליזה שמקצרת את השרשראות ואחריה פירוק אנזימטי ו"שחיקה כוללת". המסמך מציג את PLA כקצר-חיים (ימים) ואת PGA כארוך-חיים (חודשים), ומסביר ששילובם קובע את זמן הפירוק. דוגמה מרכזית היא קיבוע עצם: שתל פלדה קשיח מונע מהעצם לשאת עומס ועלול לגרום לשבר חוזר בעת הסרתו, ואילו שתל מתכלה מעביר את העומס בהדרגה. PLA מופק מעמילן תירס בארצות הברית ומקני סוכר בשאר העולם, ומשמש לתפרים, ברגים, ממברנות לרפואת שיניים ויריעה שמונחת על הלב אחרי ניתוח לב פתוח למניעת הידבקויות ומתפרקת אחרי כשבוע.
  • פוליאתילן גליקול (PEG): משמש ליצירת משטחים "שאינם מצטברים" (nonfouling) בזכות מצבו הלח מאוד, ולשיפור מסיסות ויציבות של תרופות.
  • הידרוג'לים: בעיקר poly(HEMA), שתכולת המים שלו דומה לרקמה חיה. הידרוג'לים יכולים להכיל עד 90 אחוז מים, לשחרר תרופה בהדרגה או לשאת תאי גזע וגורמי גדילה, ומשמשים בגידים מלאכותיים, דבקים לריפוי פצעים, עור מלאכותי ועדשות מגע.

טיטניום, קרמיקות ומבני רקמה

שתלי ירך וברך מטיטניום מתוארים כמוצלחים במיוחד; אצל מבוגרים שתל ירך יכול להחזיק כל החיים. בקרמיקות רפואיות המסמך מתאר את ההידרוקסיאפטיט, רכיב מרכזי בחלק האנאורגני של העצם, המעובד למבנה נקבובי "דמוי עצם" שמשמש כפיגום לצמיחת עצם בחוליות, באוזן התיכונה ובלסת; את האלומינה, המשמשת יותר מ-20 שנה כמשטח מפרק בתותבות ירך בזכות חיכוך ושחיקה נמוכים; ושלדי אלמוגים שהופכים להידרוקסיאפטיט בחום גבוה. בקרמיקה דנטלית מוזכרים פורצלן, כתרים ללא מתכת, ציפויים (ונירים), ותחמוצת זירקוניום שחוזק הכפיפה שלה עולה על 900 מגה-פסקל, וכן תכנון ממוחשב (CAD/CAM) של שיניים.

הנדסת רקמות מתוארת כ"שם מטעה במקצת", משום שהיא צורה מתקדמת של תרבית תאים ולא הנדסה במובן הקלאסי. השיטה: זריעת תאים ומולקולות איתות על פיגום מתכלה נקבובי בצורת הרקמה הרצויה, למשל סחוס של אפרכסת אוזן שאבדה בתאונה. האתגר הגדול לפי המסמך הוא יצירת כלי דם בתוך המבנה בזמן; בלי אספקת דם התאים מתים. איור 20 מציג פולימר מתכלה המודפס בשכבות במבנה של חלת דבש, בתהליך הדומה להזרקת דיו.

לב וכלי דם

איור 21 מפרט את משך המגע עם הדם של מכשירים שונים: צנתרים מדקות עד ימים, קוצב לב ולב מלאכותי מלא כ-10 שנים, ושתלי כלי דם, שסתומי לב ותומכנים לכל החיים. המסמך מתאר שתלי כלי דם מקצף טפלון של Gore Medical מפלגסטף, אריזונה, ומטלאי של Gore לסגירת חור במחיצה בין העליות אצל תינוקות, המוחדר בצנתר. הסכנות העיקריות הן קריש דם שעלול להשתחרר ולגרום לשבץ או לתסחיף, ושתלי כלי דם בקוטר פנימי של פחות מ-5 מילימטר "בטוחים" רק עם נוגדי קרישה; וזיהומים בחיידקים עמידים כמו סטפילוקוקוס זהוב עמיד למתיצילין, שלעתים אי אפשר לרפא בלי להוציא את השתל, בעיקר במפרקי ירך וברך.

שסתום הלב שבאיור 24 הוא שסתום Bjork Shiley מפלדת אל-חלד וטפלון. התומכן מתואר כצינור רשת מתכתי "שנראה כמו מלכודת אצבעות סינית", המוחדר דרך עורק במפשעה ונפתח בבלון. כחלופה מוצג ניטינול, סגסוגת טיטניום בעלת "זיכרון צורה": התומכן מוחדר מכווץ בזמן שזרם מי מלח קרים עובר בצנתר, וכשהקירור נפסק והוא מתחמם לטמפרטורת הגוף הוא חוזר לצורתו ומפעיל לחץ מדוד על דופן כלי הדם.

עדשות מגע ושחרור תרופות

לפי המסמך, עדשות המגע הרכות המודרניות הומצאו בידי הכימאי הצ'כי אוטו ויכטרלה (Otto Wichterle) ועוזרו דרהוסלב (שם המשפחה משובש בסריקה, קריאה לא ודאית). PMMA הביא לשימוש ההמוני אך אינו מעביר חמצן לקרנית, ולכן פותחו עדשות קשיחות חדירות לגז (RGP) המשלבות סיליקון באקריליק. בשנת 1999 הושקו עדשות ההידרוג'ל-סיליקון הראשונות, שנועדו תחילה לענידה ממושכת גם בלילה.

בתחום שחרור התרופות, המניע העיקרי לפי המסמך הוא שחרור איטי של אינסולין לחולי סוכרת לא יציבה, כי משאבות חיצוניות מסורבלות. התרופה נעטפת בממברנות, קפסולות או ליפוזומים, או מפוזרת בפולימר מתכלה שמתמוסס בהדרגה. המסמך מונה שלושה יתרונות: שחרור מקומי (חשוב לתרופות כימותרפיות רעילות), שחרור ממושך שחוסך זריקות חוזרות, והגנה על תרופות לא יציבות כמו חלבונים. הפולימרים הנפוצים הם PLA ו-PLGA, שבשימוש יותר מ-20 שנה.

טיטניום רפואי ודיאליזה

כמעט כל קוצבי הלב והממריצים העצביים עטופים בטיטניום, ושכבת התחמוצת הדקה שנוצרת עליו באוויר אחראית לפי המסמך לעמידותו בנוזלי הגוף. המסמך מספר שבשנת 1952 חקר הפרופסור השוודי פר-אינגוואר ברונמרק (Per-Ingvar Branemark) את זרימת הדם בעצם של ארנב, שהוחזקה במתקן טיטניום, ובסוף הניסוי גילה שהעצם התאחתה עם הטיטניום עד שלא ניתן היה להפריד ביניהם. לתופעה הוא קרא "אוסאואינטגרציה", והיא יושמה תחילה בקיבוע שיניים. בין השיפורים האחרונים: חספוס בהתזת חול, חריטה בפלזמה ובחומצות, יצירת גומות בלייזר (2008), ציפוי הידרוקסיאפטיט בעובי של כמיקרון אחד, אבקה ננומטרית כדורית, וטיפול בסילאן שמושך פרוטאוגליקנים וקולגן. הסגסוגת המקובלת היא Ti-6Al-4V, שלפי המסמך מתאימה לציפוי יותר מסגסוגת קובלט-כרום.

הפרק האחרון מתאר המודיאליזה: שתי מחטים, אחת בעורק ואחת בווריד, ומסנן שבו אלפי סיבים חלולים דקים כשערה בתוך גליל פלסטיק. החומר הנפוץ לממברנה הוא לפי המסמך Cuprophane, שמתואר בו כתאית אצטט. ממברנות "בעלות שטף גבוה" נועדו להעביר מולקולות כמו בטא-2-מיקרוגלובולין (11,600 דלטון) ולעצור אלבומין (כ-66,400 דלטון). המסמך מציין שהשיטה משמשת גם לסילוק רעלים כמו אתנול, אספירין וברביטורטים.

סיכום והמלצות

הפרק המסכם קובע שחומרים אלה ממלאים תפקידים של "חיים ומוות", ולכן בדיקתם יקרה ואיטית, וזו כנראה הסיבה שהתעשייה איטית לאמץ חומרים חדשים. רוב החומרים לשתלים קיימים יותר מ-20 שנה, וההתחדשות מתרחשת בעיקר בדרכים חדשות ליישם אותם, כך שהשווקים מתרחבים ו"רופאים יכולים לצפות למוצרים חדשים". למרות הכותרת, אין בפרק המלצות מעשיות מפורשות.

פרטים בולטים

  • לפי המסמך, יותר מ-600 מחקרים מאז 1996 הניבו תוצאות גרועות כל כך בחיישנים מושתלים שחברות רבות נטשו את התחום.
  • תעשיית המכשור הרפואי מבוסס החומרים הביולוגיים מוערכת באיור 2 ב-100 מיליארד דולר.
  • המסמך מצטט את מסקנת המכון לרפואה בעניין שתלי חזה מסיליקון, בהקשר התביעה נגד Dow Corning מ-1995.
  • ניסוי הארנב של ברונמרק משנת 1952 מוצג כנקודת המוצא של קיבוע שתלי טיטניום בעצם.
  • תומכני ניטינול נפתחים מעצמם כשהם מתחממים לטמפרטורת הגוף.
  • תחמוצת זירקוניום לשיניים, בחוזק כפיפה של יותר מ-900 מגה-פסקל, מוצגת כחומר חדש יחסית.

מה לא נמצא במסמך

אין במסמך תאריך מדויק מלבד שנת הכספים 2009; התאריך 7 בינואר 2010 מופיע בכותרת שנתן לו אתר war.gov. שמות המחבר ומנהל התוכנית הוחלפו בכינויים "AAP Person 65" ו-"AAP Person 1", וחלק מהכתובת חסר. האיורים עצמם לא נשמרו בסריקה, ונותרו רק כיתוביהם; מספור האיורים בגוף הטקסט אינו תואם לרשימת האיורים (למשל, איור הדיאליזה ממוספר 28 בטקסט ו-30 ברשימה), ובכיתוב איור 20 הפולימר נקרא פעם CSLA ופעם CSLG. כמה כותרות בתוכן העניינים אינן קריאות. אין במסמך ציון מקורות, אין בו נתונים ניסויים מקוריים, ואין בו קישור לתעופה, לחלל או לעב"מים.

מונחים

  • DIRD: מסמך עזר מודיעיני ביטחוני, פורמט של DIA לסיכום ידע בסיסי בנושא מסוים.
  • תאימות ביולוגית: יכולת החומר לשהות בגוף בלי לעורר תגובת גוף זר מזיקה.
  • PDMS: פולידימתילסילוקסן, השם הכימי של הסיליקון הרפואי.
  • PTFE / ePTFE: פוליטטרה-פלואורואתילן (טפלון) וגרסתו המורחבת והנקבובית.
  • PLA, PGA, PLGA: פולילקטיד, פוליגליקוליד והקופולימר שלהם, פולימרים מתכלים.
  • PEG: פוליאתילן גליקול.
  • אוסאואינטגרציה: התאחות ישירה של עצם חיה עם שתל מתכתי.

// תוכן המסמך - תרגום

תרגום עברי של כ-3,000 התווים הראשונים מתוך ה-OCR.

ביו-חומרים

הוכן על ידי:
אגף תמיכה ברכש (DWO-3)
המשרד להתרעה ביטחונית
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)

מחבר: AAP Person 65

הערה מנהלית
אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות טכנולוגיה מתקדמת שהופקו בשנת הכספים 2009 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק אווירו-חלליות מתקדמות (AAWSA) של המשרד להתרעה ביטחונית בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות בנוגע למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, ATTN: CLAR/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון.

בלתי מסווג // [הסימון „לשימוש רשמי בלבד" מחוק]

תוכן העניינים
מבוא
חשיבותה של תאימות ביולוגית
מדע הביו-חומרים
ביו-חומרים לחיישנים ביולוגיים
ביו-חומרים לרפואה
סיליקונים ביו-רפואיים - פולי-דימתיל-סילוקסאנים
סיליקון במוצרים ביו-רפואיים
פולימרים מתכלים ביולוגית
יתרונות הפירוק הביולוגי
ביו-חומרים מתכלים
חומצה פולילקטית וחומצה פוליגליקולית
פוליאתילן גליקול או פוליאתילן אוקסיד
טיטניום - מפרקי ירך וברך
קרמיקה דנטלית
מבני רקמה כביו-חומרים
ביו-חומרים קרדיו-וסקולריים
ביו-חומרים לתומכנים (סטנטים)
ניטינול כביו-חומר
[מספר ערכים בתוכן העניינים אינם קריאים בסריקה.]

+ // המקור באנגלית OCR גולמי. פתח להשוואה / העמקה.

// Excerpt (first ~3,000 chars)

Biomaterials
Prepared by:
Acquisition Support Division (DW0-3)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
Author:
AAP Person 65
Administrative Note
COPYRIGHT WARNING: Further dissemination of the photographs in this publication is not authorized.
This product is one in a series of advanced technology reports produced in FY 2009
under the Defense Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace
Weapon System Applications (AAWSA Pro ram. Comments or uestions pertaining to
this document should be addressed t AAP Person 1
AAWSA Program
Manager, Defense Intelligence Agency, ATTN: CLAR/DWO-3, Bldg 6000, Washington,
iii

UNCLASSIFIED / / FOR OPPECTAL USE-ONEY

Contents

Introductions ea vi
Importance of Biocompatibility .........ccccccsscecscescececceceeceseeneceusneneceuseenseeceneusnenseens vii
Science of Biomaterials siciiciicccccisticinwscissininereniecmininivnnciaieerircaerersia vii

Biomaterials for BiOSENSOFS .........cccseseenscecscecenseeecencnecsneceueccensnenauaneneucecuseeucuenenensees 1

Biomaterials for BiOMECICING ........c.cccseeeseeeeeneneeeeeuceeeeensneueueasenenseseeesaueneeeesaseneueneensn 2
Biomedical Silicones - PolydimethylIsSiloxanes ......cccsecssenscecseeseseersensaeavecsenenenensnan 2
Tires Ott) a Perec errr cece rer reerer eer rreerrrerer Terr erer err Terrier rrrrrercrerrr cere rrrrererere errr tre 4
Silicone in BioMedical PrOCuctS.....ccsccseeccscccreeseseeeevsceuececececeeeucneueceeueceneeceseneneneuss 4
ROTO visi aeisiareirsecnicaembanennenenien enna nee wionienvnine nw enamine anual carina dintan rm emdieKelen Wenner st hin neue 6
Biodegradable Polymers..........+. oessawn Be Te eT CT TCR CPT Tee Cr rt 7
Biodegradation Advantages .....c.scscccccecseceeeceeeecneeeceececeneneeeceoenceeeensoeseeeeseeceneneesees 8
Degradable Biomaterials........ dieeenar CEN Teeter rere eer reer ee er reece 8
Polylactic Acid and Polyglycolic ACid .......:.ccescceccececsaeeneeeceeeeeeeneeeeueeeeeseseceeeeeneees 8
Polyethylene Glycol or Polyethylene Oxide........ccscccessccccescesneesesneuseuseeeseeseneeesens 10
FIV OOO GIS vi issis cnesndscnandasencncsadsenandasnennncedsanasdeons saasadaansnnaswrniaasteveeanardensoneressperacwans 10
TitaniuM — Hip ANd KNEE JOINS .......cccecceeesceeeeseeneceeeeseensceueneesneeeuceseensneeeuensouaeece 11
LOL ey Ta (See eee PePeeereer Cer Tere CE CeCrT PT rer er ererreeyecrrey CCPerer rere rCrererey Pererer cr rercrr reer errr 11
Dental Ceramics scicescsesscscsseseseassesseseeceeesessneaeewaeemeeeuseeremereinie un eeieeareeeEEeT EES 13
Tissue Constructs as BiomaterialS......ccscscsecesesnereeeeeeeeeeseeeneneeseeeneneuensaueueusnsewenen 13
Cardiovascular Biomaterials.......cccccccceesecneeececeeueeceeenensueneneneueueueneueneceeaeaeueenenenes 15
Stent. BlomaterialSs siscsssicisccsssuscccescsssncnseuseccssossaccndecnesescasssscnacisvevevassdscniecckenssass 18
Nitinol as a Biomaterial ss iscisiccscicsscncccscicscicacasiiss iendeucia ira cataieueiaiadadaeiawaveeuan 1…

// עוד ממהדורה 06

חזרה לארכיון הורדה מאתר המקור ↗