PVA jako syntetický polymer nevykazoval během svého používání toxicitu ani alergické reakce. Četné toxikologické studie prokázaly, že PVA hydrogely mají nízkou toxicitu pro buňky a tkáně, což poskytuje silnou podporu pro jejich bezpečnost a široké použití v lékařské oblasti. Ne-toxicita hydrogelů PVA z nich činí ideální materiály pro implantáty a nosiče pro podávání léků, které nabízejí bezpečnější a spolehlivější možnost a zároveň se vyhýbají nežádoucím reakcím, které mohou vzniknout u tradičních chemických materiálů. V lékařských aplikacích byly mikročástice polyvinylalkoholu schváleny FDA pro použití jako embolické částice. V biomedicínském inženýrském výzkumu byl polyvinylalkohol studován pro použití jako materiál pro umělou chrupavku, ortopedické lékařské aplikace a umělé transplantované krevní cévy.
1.oftalmologie
PVA má vynikající vlastnosti při tvorbě filmu- a zadržování vody- a nezpůsobuje lepivost ani rozmazané vidění, což vede k jeho časnému použití v očních kapkách. V posledních letech byly PVA hydrogely připravené procesem zmrazování-rozmrazování široce používány v oftalmologii, jako jsou kontaktní čočky a umělé rohovky. PVA hydrogelové kontaktní čočky výrazně zlepšují komfort nošení díky vysoké propustnosti kyslíku, odolnosti proti usazování bílkovin a odolnosti proti oděru. Již v roce 1990 byly úspěšně připraveny PVA kontaktní čočky s vysokým-vodným-obsahem a vysokou-kyslíkovou{10}}propustností a byla ověřena jejich biokompatibilita. Kromě toho aplikace kompozitů nano-hydroxyapatitu (HA) s PVA v umělých rohovkách může zvýšit biokompatibilitu a prokázat slibný potenciál klinické aplikace.
2.obvaz na rány
Ideální obvazy na rány by měly mít vlastnosti, jako je absorbovat exsudát, zvlhčovat ránu, odolávat infekci, být prodyšné, mít vynikající mechanické vlastnosti a podporovat růst buněk. PVA hydrogely mohou poskytnout vlhkou hojivou bariéru, absorbovat exsudát a mohou být zpracovány do různých tvarů, což má široké možnosti použití. Avšak čisté PVA hydrogely jsou náchylné k bobtnání po absorbování kapaliny a jejich elasticita a mechanické vlastnosti jsou špatné; proto se často používají v kombinaci s jinými polymery. Studie prokázaly, že kompozitní hydrogely PVA, jako je PVA-HA, PVA-chitosan, PVA-alginát a PVA-dextran, mohou výrazně zlepšit bobtnání, adsorpci proteinů, měkkost a antibakteriální vlastnosti, podporovat hojení ran a splňovat mechanické požadavky, díky čemuž jsou vysoce-výkonné obvazy na rány.
3.Umělá kloubní chrupavka
Při výběru materiálů pro umělou kloubní chrupavku musí mít ideální materiál elasticitu a mechanické vlastnosti podobné přirozené chrupavce. Zatímco silikonový kaučuk má dobrou elasticitu, má špatnou odolnost proti opotřebení a je náchylný ke stárnutí a poruchám; polyuretan, i když je elastický, má produkty hydrolýzy s potenciální biotoxicitou. PVA hydrogel je díky své porézní struktuře podobné přirozené chrupavce považován za jeden z ideálnějších alternativních materiálů. Výzkumníci vstříkli 10%–20% roztok PVA do formy na vlákna z nerezové oceli s ventilačními otvory a poté použili tlak, aby roztok pronikl do vláknité sítě. Po několika cyklech zmrazování{6}}rozmrazování a vakuové dehydratace byly získány hydrogely PVA s obsahem vody 40 %–86.5 %. Ke spojení byl poté použit kostní cement, čímž se dosáhlo silné vazby mezi složkou umělé chrupavky a substrátem z nerezové oceli. Čtyřměsíční-měsíční experiment s opravou kloubní chrupavky na zvířatech neprokázal žádnou zánětlivou reakci po implantaci hydrogelu. Někteří vědci navíc připravili PVA aerogely cyklickým zmrazováním-rozmrazováním a před{14}}protahováním a poté je zpracovali v různých solných roztocích za vzniku PVA hydrogelů. Hydrogely mají pevnost v tahu 41,0 MPa a prodloužení při přetržení až 228,0 %. Mají také antibakteriální, antiseptické vlastnosti a vlastnosti pohlcující volné radikály, což ukazuje dobré vyhlídky na rozvoj v oblasti umělé chrupavky.
