CN105536039A - 一种可吸收流体止血材料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可吸收流体止血材料，包括止血有效成分和流体基质。所述止血有效成分以固体的形态存在与流体基质中，且与流体基质不发生化学反应。本发明提供的止血材料性质稳定，无致敏性、皮内刺激以及遗传毒性，与血液相容性好，能在体内完全降解，使用安全，应用于出血伤口处时，能够在短时间内完成止血，并明显降低伤口出血量，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及医用材料领域，具体涉及一种可吸收的流体止血材料。
背景技术
目前，国内市场上用于辅助止血的可吸收止血材料多为固体形态，如止血膜、止血粉、止血海绵等。其包含的有效止血成分主要有纤维蛋白胶、氧化纤维素和氧化再生纤维素、α-氰基丙烯酸酯类组织胶、天然高分子材料、明胶等。虽然固体形态的可吸收止血材料已经得到了应用，但是应用范围因其物理形态而受到了限制。一些出血位置不明确的伤口，弥漫性渗血伤口，固体形态的材料并不能得到很好的应用。另外，固体止血材料也不适用于操作面狭小、深部出血的创面或狭窄体腔创面。近年来微创手术由于其创伤较小而得到了广泛的应用。但是固体止血材料并不能很好的应用于腔镜操作。
现有技术对液体止血材料有一定的研究报道，其在应用上虽然克服了部分固体止血材料的不足，但有效成分多以完全溶解的状态呈现在止血材料中，不能对创面形成很好的压迫作用。另外，液体材料的吸水性能大大减弱，在止血过程中不能有效的减缓血液流动，因此止血有效率受的很大的影响。若液体材料的流动性过强，则在使用过程中存在流到除创面外其他组织的风险，一方面减少了创面部分的止血材料的有效使用量，造成了材料的浪费，另一方面存在对其他组织产生危害的风险。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种可吸收的流体止血材料。所述可吸收流体止血材料中，止血有效成分以固体的形式存在于流体基质中，成分简单，性质稳定，使用安全，适宜大规模生产应用。
本发明提供了一种可吸收流体止血材料，包括止血有效成分和流体基质。所述止血有效成分以固体的形态存在与流体基质中，且与流体基质不发生化学反应。
具体而言，所述可吸收流体止血材料包含如下重量份的成分：止血有效成分5～85份，流体基质15～95份；优选包含止血有效成分10～50份，流体基质50～90份。
为了确保流体止血材料可以长期稳定保存，并在不使用额外添加剂的情况下充分发挥止血功效，本发明所述止血有效成分的分子量应在0.1～300万道尔顿的范围内。所述止血有效成分的粒径优选为100～1000微米，进一步优选为250～750微米。
本发明所述止血有效成分包含生物活性止血成分或/和非生物活性止血成分，优选由生物活性止血成分和非生物活性止血成分组成。上述成分可确保止血有效成分能够以固体形式存在于流体基质中，使止血材料的性质稳定。将由上述成分组成的止血材料应用于出血伤口处，可促进血块的形成，确保生物活性止血有效成分以固体形态与血液接触，加速激活生理止血反应过程。
具体而言，所述生物活性止血成分为参与或促进生理凝血反应过程的成分，选自纤维蛋白、凝血酶、胶原、明胶、壳聚糖、海藻酸钠、氧化纤维素、氧化再生纤维素以及上述各成分的衍生物中的一种或多种。综合考虑成本、制备工艺、医用安全性、以及效果等因素，本发明优选所述生物活性止血材料为壳聚糖或/和羧甲基纤维素或其钠盐；进一步优选为分子量为10～100万道尔顿的壳聚糖或/和分子量为0.1～5万道尔顿的羧甲基纤维素或其钠盐。
所述的非生物活性止血材料为虽未直接参与生理凝血反应，但以特定比例与生物活性止血材料混合后，可确保活性止血材料整体以固体形式存在于止血材料中，并可以实现快速止血的协同作用。所述非生物活性止血材料选自透明质酸或其衍生物，淀粉或其衍生物以及上述原料的混合物；优选为羧甲基淀粉或/和透明质酸或其钠盐；进一步优选为分子量为0.1～10万道尔顿的羧甲基淀粉或/和分子量为100～300万道尔顿透明质酸或其钠盐。
所述的流体基质为生物相容性良好的粘稠流体，可选用医用溶剂甘油或/和聚乙二醇，也可以选用凝胶。
作为本发明的优选方案之一，所述可吸收流体止血材料包含以下重量份的成分：透明质酸钠10～30份，甘油70～90份；
所述透明质酸钠的分子量为100～300万道尔顿，粒径为100～1000微米。
作为本发明的优选方案之一，所述可吸收流体止血材料包含以下重量份的成分：壳聚糖20～30份，羧甲基淀粉20～30份，甘油30～40份，分子量为150～250道尔顿的聚乙二醇10～20份；
所述壳聚糖的分子量为10～100万道尔顿，粒径为100～1000微米；
所述羧甲基淀粉的分子量为0.1～10万道尔顿，粒径为100～1000微米。
作为本发明的优选方案之一，所述可吸收流体止血材料包含以下重量份的成分：羧甲基纤维素30～40份，透明质酸钠浓度为0.1～0.5％的凝胶60～70份；
所述羧甲基纤维素的分子量为0.1～5万道尔顿，粒径为100～1000微米；
所述凝胶的制备方法为：将透明质酸钠充分溶解于生理盐水中，配制成0.1～0.5％的透明质酸钠凝胶；所述透明质酸钠的分子量为100～300万道尔顿。
本发明提供的可吸收流体止血材料在应用于创面后，能够根据创面形态很好的贴合创面，形成物理压迫作用，并吸收血液中水分，减缓血液流速。所述非生物活性止血有效成分能够迅速吸水后膨胀，形成可供血细胞和血小板聚集的基质，促进血块的形成，从而起到快速止血的作用，同时确保生物活性止血有效成分以固体形态与血液接触，加速激活生理止血反应过程，促进血液凝固。
本发明还提供了所述可吸收流体止血材料的制备方法，该方法包括以下步骤：将止血有效成分与流体基质混合，搅拌均匀，灭菌，即得。
所述搅拌优选为以200～1000rpm的速度搅拌30～120min，优选以800～1000rpm的速度搅拌100～120min。搅拌温度优选为20～60℃。
所述灭菌可将先进行灭菌再无菌灌装至注射器中，也可先分装再进行终端灭菌。
本发明进一步保护所述可吸收流体止血材料的应用。在实际应用中，将本发明提供的止血材料直接贴覆于出血伤口处即可。
经检测，本发明提供的可吸收的流体止血材料具有良好理化性能。其主要技术指标见表1。
表1：可吸收的流体止血材料主要技术指标
| 项目 | 技术指标 |
| pH值 | 6.0～8.0 |
| 重金属含量 | ≤10μg/g |
| 动力粘度 | 2000～10000mPa.s |
| 细菌内毒素限量 | ≤0.5EU/mg |
| 无菌 | 无菌 |
| 吸水率 | ≥自身重量的10倍 |
本发明制备的可吸收流体止血材料有良好的理化性能以及生物安全性。具体来看，上述材料的pH值为中性，内毒素小于0.5EU/mg，且以无菌的状态保存。另外，依据GB16886系列标准，本发明提供的材料细胞毒性为1级，无致敏性和皮内刺激，无遗传毒性，与血液相容性好，并能在体内完全降解。
临床前动物实验表明，本发明提供的可吸收的流体止血材料能够在极短的时间内完成止血，并明显降低伤口出血量。
与现有技术相比，本发明提供的可吸收流体止血材料具有以下显著优势：
(1)流体形态的止血材料可弥补的常见固体止血材料的不足，在使用时，能够迅速根据伤口形态覆盖在出血创面的表面，发挥其止血作用；对于固体止血材料不易使用的创面，如一些出血位置不明确的伤口，弥漫性渗血伤口等，流体形态止血材料也可以很好的发挥作用。另外，流体的止血材料更能便于腔镜手术的操作。
(2)本发明提供的流体止血材料中，有效止血成分是发挥止血机理的主要成分，而流体基质是赋予材料流体形态的主要部分。有效止血成分不溶解于流体基质，以固态的形式存在于流体基质中，保证了其止血功能的发挥。流体基质选用生物相容性良好的粘稠流体，保证了材料的安全性能。
(3)可吸收止血流体材料在应用于创面后，能够根据创面形态很好的贴合创面，形成物理压迫作用，并吸收血液中水分，减缓血液流速。材料的生物活性止血有效成分接触血液后，加速激活生理止血反应过程，促进血液凝固；非生物活性止血有效成分迅速吸水后膨胀，形成可供血细胞和血小板聚集的基质，促进血块的形成，从而起到快速止血的作用。
(4)本发明提供的可吸收流体止血材料生产工艺步骤简单，其中不涉及有毒性试剂的适用，宜于工业化大批量生产。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例提供了一种可吸收流体止血材料，其组成为：透明质酸钠20g，甘油80g；所述透明质酸钠的平均分子量为200万道尔顿，粒径为250～750微米。
本实施例进一步提供了所述止血材料的制备方法，具体为：将所述各原料混合，在37℃下以转速800rmp搅拌120min，分装至无菌注射器中，进行γ-射线辐照灭菌，即得。
实施例2
本实施例提供了一种可吸收流体止血材料，其组成为：壳聚糖25g，羧甲基淀粉25g，甘油35g，聚乙二醇20015g；
所述壳聚糖的平均分子量为50万道尔顿，粒径为250～750微米；
所述羧甲基淀粉的平均分子量为5万道尔顿，粒径为250～750微米。
本实施例进一步提供了所述止血材料的制备方法，具体为：将所述各原料混合，在40℃下以转速1000rmp搅拌120min，在玻璃容器中进行高温湿热灭菌，无菌灌装至的无菌注射器中，即得。
实施例3
本实施例提供了一种可吸收流体止血材料，其组成为：0.2wt％透明质酸钠凝胶65g，羧甲基纤维素35g；
所述羧甲基纤维素的平均分子量2万道尔顿，粒径为250～750微米；
所述凝胶的制备方法为：将透明质酸钠充分溶解于生理盐水中，配制成质量百分比浓度为0.2％的透明质酸钠凝胶；所述透明质酸钠的平均分子量为200万道尔顿，粒径为250～750微米。
本实施例进一步提供了所述止血材料的制备方法，具体为：将所述各原料混合，在玻璃容器中进行高温湿热灭菌，无菌灌装至的无菌注射器中，即得。
实施例4
本实施例提供了一种可吸收流体止血材料，与实施例2相比，区别仅在于：用实施例3所述羧甲基纤维素代替实施例2所述壳聚糖。
实验例1：理化性能检测
1、对实施例1～4提供的组合物进行检测，具体检测方法为：
(1)pH值：按照《中华人民共和国药典》二部附录ⅥH规定的方法测定。
(2)蛋白质含量：采用库马斯亮蓝法测定。
(3)重金属含量：按照《中华人民共和国药典》二部附录ⅧH第一法测定。
(4)动力粘度：采用旋转粘度计，按照《中华人民共和国药典》(2010版)二部附录ⅥG第二法测定。
(5)细菌内毒素限量：按照《中华人民共和国药典》(2010年版)二部附录XIE规定的方法测定。
(6)无菌：按照《中华人民共和国药典》(2010年版)二部附录XIH规定的方法测定。
(7)吸水率：用蒸馏水将布什漏斗(直径40mm)中的滤纸淋湿，等到漏斗不滴水后计时10min，将湿滤纸放入玻璃皿中，称量滤纸质量为m1。准确称量0.2g(精确到0.001g)左右的样品，记为m，并将样品均匀的洒在布什漏斗的滤纸上，倒入20ml水，等到漏斗不滴水后计时15min，将湿滤纸及湿样品放入玻璃皿中，测量滤纸及湿样品质量m2，按以下公式计算吸水率：吸水率＝(m2-m1)/m。
2、检测结果：见表2。
表2：理化性能检测结果
表2结果显示，实施例1～4提供的止血材料具有良好的理化性能。具体来看，中性的pH值以及较低的重金属残留量，证明了实施例制备的材料不会造成人体的刺激反应，适用于人体使用。另外，无菌性以及较低的细菌内毒素限值，证明了实施例制备的医用材料在应用过程中不会引起感染现象以及热源反应。优异的吸水性能保证了材料止血作用的发挥。
实验例2：对肝出血模型的止血效果评价
1、实验动物：新西兰兔。
2、实验分组：将30只大鼠随机分成6组，分别为对照1组、对照2组、实施例1组、实施例2组、实施例3组和实施例4组。
对照1组：给予实施例1提供的无菌生理盐水；
对照2组：市售固体止血材料；
实施例1、2、3、4组：分别给予实施例1、2、3、4的可吸收流体止血材料。
3、实验方法：
新西兰兔麻醉后固定，沿左侧肋沿下5cm切口，剪开皮肤、腹膜逐层开腹进入腹腔。在肝脏左叶表面使用手术刀划长1cm、深0.5cm的伤口。于出血最明显的部位放置每组对应的止血材料(对照1组只用生理盐水冲洗)，观察出血时间，并用一致重量的干燥纱布吸收留出的血液，计算出血量。
4、实验结果：见表3。
表3：止血效果
表3结果显示：实施例1、2、3、4的出血量比对照1、2组的出血时间短，出血量少，且有统计学差异(p<0.05)。说明实施例制备的可吸收流体医用材料在止血效果明显，止血性能优于对照2组的固体生物材料。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种可吸收流体止血材料，其特征在于，包括止血有效成分5～85份和流体基质15～95份；
所述止血有效成分的分子量为0.1～300万道尔顿，粒径为10～100微米。
2.根据权利要求1所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，所述止血有效成分中包含生物活性止血成分或/和非生物活性止血成分；
所述生物活性止血成分选自纤维蛋白、凝血酶、胶原、明胶、壳聚糖、海藻酸钠、氧化纤维素、氧化再生纤维素以及上述成分的衍生物中的一种或多种；
所述非生物活性止血成分选自透明质酸或其衍生物、淀粉或其衍生物中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，所述生物活性止血成分选自壳聚糖、羧甲基纤维素或羧甲基纤维素钠中的一种或几种；
或/和，所述非生物活性止血成分选自羧甲基淀粉、透明质酸或透明质酸钠中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，所述生物活性止血成为分子量为10～100万道尔顿的壳聚糖或/和分子量为0.1～5万道尔顿的羧甲基纤维素或其钠盐；
或/和，所述非生物活性止血成分为分子量为0.1～10万道尔顿的羧甲基淀粉或/和分子量为100～300万道尔顿透明质酸或其钠盐。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，所述流体基质为凝胶、甘油或/和聚乙二醇。
6.根据权利要求1所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，包含以下重量份的成分：透明质酸钠10～30份，甘油70～90份；
所述透明质酸钠的分子量为100～300万道尔顿，粒径为100～1000微米。
7.根据权利要求1所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，包含以下重量份的成分：壳聚糖20～30份，羧甲基淀粉20～30份，分子量为150～250道尔顿的聚乙二醇10～20份，甘油30～40份；
所述壳聚糖的分子量为10～100万道尔顿，粒径为100～1000微米；
所述羧甲基淀粉的分子量为0.1～10万道尔顿，粒径为100～1000微米。
8.根据权利要求1所述的可吸收流体止血材料，其特征在于，包含以下重量份的成分：羧甲基纤维素30～40份，透明质酸钠浓度为0.1～0.5％的凝胶60～70份；
所述羧甲基纤维素的分子量为0.1～5万道尔顿，粒径为100～1000微米；
所述凝胶的制备方法为：将透明质酸钠充分溶解于生理盐水中，配制成0.1～0.5％的透明质酸钠凝胶；所述透明质酸钠的分子量为100～300万道尔顿。
9.权利要求1～8任意一项所述可吸收流体止血材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将止血有效成分与流体基质混合，充分搅拌，灭菌，即得。
10.权利要求1～8任意一项所述可吸收流体止血材料的应用。
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