PVA, jako polimer syntetyczny, nie wykazywał podczas stosowania toksyczności ani reakcji alergicznych. Liczne badania toksykologiczne wykazały, że hydrożele PVA mają niską toksyczność dla komórek i tkanek, co stanowi mocne poparcie dla ich bezpieczeństwa i szerokiego zastosowania w medycynie. Nie-toksyczność hydrożeli PVA czyni je idealnymi materiałami na implanty i nośnikami podawania leków, oferując bezpieczniejszą i bardziej niezawodną opcję, pozwalając jednocześnie uniknąć niepożądanych reakcji, które mogą wynikać z tradycyjnych materiałów chemicznych. W zastosowaniach medycznych mikrocząstki alkoholu poliwinylowego zostały zatwierdzone przez FDA do stosowania jako cząstki zatorowe. W badaniach inżynierii biomedycznej badano alkohol poliwinylowy pod kątem zastosowania jako materiał do sztucznej chrząstki, zastosowań w medycynie ortopedycznej i sztucznych przeszczepianych naczyń krwionośnych.
1.okulistyka
PVA ma doskonałe właściwości-tworzenia filmu i zatrzymywania wody-, a także nie powoduje lepkości ani niewyraźnego widzenia, co prowadzi do jego wczesnego zastosowania w kroplach do oczu. W ostatnich latach hydrożele PVA przygotowane w procesie zamrażania-rozmrażania znalazły szerokie zastosowanie w okulistyce, np. w soczewkach kontaktowych i sztucznych rogówkach. Soczewki kontaktowe hydrożelowe PVA znacząco poprawiają komfort noszenia dzięki wysokiej przepuszczalności tlenu, odporności na osadzanie się białek i odporności na ścieranie. Już w 1990 roku z sukcesem opracowano soczewki kontaktowe PVA o wysokiej-wody-o wysokiej-przepuszczalności-tlenu, a ich biokompatybilność została zweryfikowana. Ponadto zastosowanie kompozytów nano-hydroksyapatytu (HA) z PVA w sztucznych rogówkach może zwiększyć biokompatybilność, wykazując obiecujący potencjał zastosowań klinicznych.
2. opatrunek na ranę
Idealny opatrunek na ranę powinien posiadać takie właściwości, jak wchłanianie wysięku, nawilżanie rany, odporność na infekcje, oddychalność, doskonałe właściwości mechaniczne i sprzyjanie wzrostowi komórek. Hydrożele PVA mogą stanowić wilgotną barierę gojącą, wchłaniać wysięk i można je przetwarzać w różne kształty, co wykazuje szerokie perspektywy zastosowania. Jednakże czyste hydrożele PVA są podatne na pęcznienie po wchłonięciu cieczy, a ich elastyczność i właściwości mechaniczne są słabe; dlatego często stosuje się je w połączeniu z innymi polimerami. Badania wykazały, że złożone hydrożele PVA, takie jak PVA-HA, PVA-chitozan,-alginian PVA i-dekstran PVA, mogą znacznie poprawić właściwości pęczniejące, adsorpcję białek, miękkość i właściwości antybakteryjne, wspomagać gojenie się ran i spełniać wymagania mechaniczne, dzięki czemu są-wydajnymi opatrunkami na rany.
3.Sztuczna chrząstka stawowa
Przy wyborze materiałów na sztuczną chrząstkę stawową idealny materiał musi posiadać elastyczność i właściwości mechaniczne podobne do naturalnej chrząstki. Chociaż kauczuk silikonowy ma dobrą elastyczność, ma słabą odporność na zużycie i jest podatny na starzenie się i awarie; poliuretan, choć elastyczny, zawiera produkty hydrolizy o potencjalnej biotoksyczności. Hydrożel PVA, ze względu na swoją porowatą strukturę przypominającą naturalną chrząstkę, uznawany jest za jeden z bardziej idealnych materiałów alternatywnych. Naukowcy wstrzyknęli 10–20% roztwór PVA do formy z włókna ze stali nierdzewnej z otworami wentylacyjnymi, a następnie zastosowali ciśnienie, aby umożliwić przedostanie się roztworu do siatki z włókien. Po wielokrotnych cyklach-rozmrażania i odwadnianiu próżniowym otrzymano hydrożele PVA o zawartości wody 40–86.5%. Następnie do wiązania użyto cementu kostnego, uzyskując silne wiązanie pomiędzy składnikiem sztucznej chrząstki a podłożem ze stali nierdzewnej. Czteromiesięczny-eksperyment dotyczący naprawy chrząstki stawowej u zwierząt nie wykazał reakcji zapalnej po wszczepieniu hydrożelu. Ponadto niektórzy uczeni przygotowali aerożele PVA w procesach cyklicznego-rozmrażania i wstępnego rozciągania, a następnie poddawali je działaniu różnych roztworów soli, tworząc hydrożele PVA. Hydrożele mają wytrzymałość na rozciąganie 41,0 MPa i wydłużenie przy zerwaniu do 228,0%. Mają także właściwości antybakteryjne, antyseptyczne i wychwytujące wolne rodniki, co stwarza dobre perspektywy rozwoju w dziedzinie sztucznej chrząstki.
