一種止血材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物醫用材料技術領域,具體涉及一種止血材料。
【背景技術】
[0002] 臨床實踐的統計結果顯示受傷或術后無法控制的出血是造成死亡的主要原因,而 可吸收止血材料在各種外科手術中,可以直接減少機體失血從而有效維持血容量,避免全 身凝血藥物使用所帶來的不良反應,從而減少輸血及手術時間;減少術后滲出、降低并發 癥,因此可吸收止血材料的應用與研發就受到各國醫學界和產業界的高度重視。目前國內 外已上市的可吸收止血材料有纖維蛋白膠、明膠海綿、氧化纖維素、改性淀粉、微纖維膠原、 殼聚糖及藻酸鈣纖維等。上述的止血材料雖然能起到一定的止血作用,但在臨床應用上仍 然存在一些問題。例如,纖維蛋白膠在臨床手術止血中應用較為廣泛,但纖維蛋白膠成分 屬于血液制品,存在抗原性和病毒性疾病傳播的危險,其應用安全性受到一定的質疑,且成 本較高;明膠海綿的創面組織附著力較差,容易破裂和脫落,對于較大的出血其止血效果 欠佳;而微纖維膠原、膠原海綿等也和纖維蛋白膠、明膠一樣屬于異種動物蛋白制品,存在 免疫原性和病毒傳播的危險;氧化纖維素較疏松,被機體吸收快,但可能導致再出血,且其 產生的高酸性環境會通過一種彌漫性化學機理引起神經損傷;殼聚糖、羧甲基殼聚糖、海藻 酸、改性淀粉等屬于天然多糖,在生產上存在批次穩定性差、質控困難等問題。因此,開發安 全性更好,止血效果更佳的止血材料勢在必行。
【發明內容】
[0003]本發明的目的提供一種止血材料,即一種使用聚谷氨酸鈣制備的止血材料,具有 良好的止血性能,不依賴于機體凝血機制,而且具有優良的生物相容性,在體內完全降解吸 收;另外,生產上易于加工、滅菌及質量控制。
[0004]本發明首先提供聚谷氨酸鈣在制備止血材料中的應用,
[0005] -種可吸收止血材料,該可吸收止血材料含有聚谷氨酸鈣,
[0006] 上述的止血材料中還添加有醫用輔料,所述的輔料優選為丙二醇、丙三醇、山梨 醇、甘露醇、木糖醇、聚乙二醇的一種或幾種混合;
[0007]本發明另一個方面提供該可吸收止血材料的制備方法,包括如下步驟:
[0008] 1)將聚谷氨酸鈣和輔料分散在水中;
[0009] 2)將步驟1)得到的溶液冷凍干燥,再制成膜材料;
[0010] 3)將步驟2)得到的膜材料滅菌后即得到止血材料。
[0011] 上述步驟⑴中,所述的聚谷氨酸鈣和水的質量比優選為1%~12% ;
[0012] 上述步驟3)中,所述的滅菌方式優選環氧乙烷或輻照滅菌。
[0013]本發明的可吸收止血材料在手術的術前、術中、術后的止血和促進創面愈合中的 應用。
[0014]本發明采用的基材聚谷氨酸是一種通過微生物發酵合成獲得的多聚氨基酸材料, 結構可控、生物可降解、生物相容性良好,且產品成型工藝簡單,質量易于控制;其次,產品 的止血過程不受正常凝血機制影響,對使用抗凝劑的病人、血小板和全血細胞低的病人仍 能發揮止血作用;而且聚谷氨酸具有較好的生物黏附性,有利于控制組織的持續性滲血,止 血能力較強。
【附圖說明】
[0015] 圖1 :本發明制備的聚谷氨酸鈣止血材料的掃描電鏡(SEM)照片。
【具體實施方式】
[0016] 本發明制備的材料具有強親水性且為多孔海綿結構,因此與出血創面接觸后,能 快速吸收液體溶脹,形成高黏性水膠體,迅速與創面緊密貼附,形成有效的物理封堵,機械 性封閉血管破口和組織創面,達到快速止血的目的;同時,創面血液的有形成分(如血小 板、紅細胞、凝血酶和纖維蛋白等)富集,以及材料中Ca 2+離子的釋放都會加速內源性凝血 因子的激活,達到輔助止血作用;材料自身在體內降解成氨基酸被人體吸收。
[0017] 本發明所使用的聚谷氨酸鈣,其分子化學式為((:1。11120 6隊0&)|11((:51170 3吣",其中11:111 =0~18;當n:m = 0時,Ca2+與羧基的摩爾比0. 5 ;n:m = 18時,Ca2+與羧基的摩爾比0. 05。
[0018] 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述。
[0019] 實施例1
[0020] 稱取5克聚谷氨酸鈣(n:m = 8,即鈣離子與聚谷氨酸羧基的摩爾比為0. 1)和1. 5 克丙三醇,充分溶于l〇〇mL去離子水,得到聚谷氨酸鈣/丙三醇混合溶液;將聚谷氨酸鈣/ 丙三醇混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中,-18°C預冷凍24h,然后冷凍干燥24h,得到厚度 3mm的多孔海綿胚料;采用模壓將其壓至1mm厚的多孔膜,剪裁至3cmX 5cm規格,密封包 裝,T射線滅菌,得到白色的單位面積質量為20mg/cm2的多孔止血材料膜,其掃描電鏡照片 如圖1所示。
[0021] 實施例2
[0022] 稱取10克聚谷氨酸鈣(n:m = 3,即鈣離子與聚谷氨酸羧基的摩爾比0. 2),2克丙 三醇和3克甘露醇,充分溶于100mL去離子水,得到聚谷氨酸鈣/丙三醇/甘露醇混合溶液; 將聚谷氨酸鈣/丙三醇/甘露醇混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中,-80°C預冷凍24h,然后 冷凍干燥24h,得到厚度2_的多孔海綿胚料;采用模壓將其壓至0. 8_厚的多孔膜,剪裁 至3cmX5cm規格,密封包裝,y射線滅菌,得到白色的單位面積質量為15mg/cm2的多孔止 血材料膜。
[0023] 實施例3
[0024] 稱取10克聚谷氨酸鈣(n:m = 18,即鈣離子與聚谷氨酸羧基的摩爾比0.05),2克 丙三醇和3克丙二醇,充分溶于100mL去離子水,得到聚谷氨酸鈣/丙三醇/丙二醇混合溶 液;將聚谷氨酸鈣/丙三醇/丙二醇混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中,_8〇°C預冷凍24h,然 后冷凍干燥24h,得到厚度2. 5_的多孔海綿胚料;采用模壓將其壓至1_厚的多孔膜,剪 裁至3cmX5cm規格,密封包裝,y射線滅菌,得到白色的單位面積質量為24mg/cm 2的多孔 止血材料膜。
[0025] 實施例4
[0026] 聚谷氨酸基止血材料膜的止血性能評價試驗。依據文獻【0.Murakami a, M. Yokoyamab, , H. Nishidac, Y. Tomizawac, H. Kurosawa. A simple hemostasis model for the quantitative evaluation of hydrogel-based local hemostatic biomaterials on tissue surface. Colloids and Surfaces B:Biointerfaces,2008】建立止血創傷動物模 型:大鼠肝臟出血模型,分別評價比較聚谷氨酸基止血材料膜1 (實施例1制備)、聚谷氨酸 基止血材料膜2 (實施例2制備的)和市售可吸收止血膜(對照組)的止血效果。選擇SD 大鼠(體重為200 士 20g) 36只,雄雌各半,隨機分為3組,每組12只,雌雄各半。3個組分 別為:聚谷氨酸基止血材料膜1 (實施例1制備)、聚谷氨酸基止血材料膜2 (實施例2制備) 和市售可吸收止血膜(對照組)。全部動物均采用戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉,劑量為30mg/ Kg。開腹,吸干肝臟周圍的血清和體液,把石蠟膜和稱量好的紗布放置在左葉肝臟下面,紗 布用于吸收被刺傷肝臟流出的血液,石蠟膜用于防止濾紙吸收肝臟流出血液以外的體液; 用12號針頭(即18G針頭)在右小葉肝背面制造創口,深度約5mm(平行扎兩針),把止血 材料放置在出血部位,同時開始計時,用手稍微抬起大鼠的上身,使滲出的血液快速流到紗 布上。當沒有血液滲出時,并記錄止血時間和出血量,結果列于表1。
[0027] 表1 :大鼠肝損傷止血性能評價試驗結果
[0028]
[0029] 結果表明:聚谷氨酸基止血材料膜的止血時間和出血量均明顯小于對照組,具有 更好的止血效果。
[0030] 實施例5
[0031] 聚谷氨酸基止血材料膜的止血愈創作用評價試驗。選擇SD大鼠(體重為200 士 20g) 54只,雄雌各半,隨機分為3組,每組18只,雌雄各半。3個組分別為:聚谷氨酸基止血 材料膜1 (實施例1制備)、聚谷氨酸基止血材料膜2 (實施例2制備)和市售可吸收止血 膜(對照組)。全部動物均采用戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉,劑量為30mg/Kg。開腹,用手術 剪將大鼠左葉肝肝緣部分切除,形成長1. 5cm、深0. 2cm的創面,建立大鼠肝臟缺損模型。立 即施加材料止血,3分鐘后刀口縫合關腹,碘伏消毒,分組飼養,分別于1、2、3周各處死6只 大鼠,觀察動物肝損傷創面愈合情況。實施例1組:試驗7天,創面愈合50-60%,少量組織 粘連,有少量凝膠狀材料;試驗14天,創面愈合70-80%,少量組織粘連,材料已完全降解; 試驗21天,創面完全愈合,創面少量粘連,材料已完全降解,觀察不到材料的痕跡。實施例 2組:試驗7天,創面愈合50-60 %,少量組織粘連,有少量凝膠狀材料;試驗14天,創面愈 合70-80%,少量組織粘連,材料已完全降解;試驗21天,創面完全愈合,少量組織粘連,材 料已完全降解,觀察不到材料的痕跡。對照組:試驗7天,創面愈合30-40%,有明顯組織粘 連,可觀察到凝膠狀材料,未完全降解;試驗14天,創面愈合50-60%,有明顯組織粘連,可 觀察到凝膠狀材料,未完全降解;試驗21天,創面愈合80-90%,有明顯組織間粘連,材料已 完全降解,觀察不到材料的痕跡。
[0032] 上述實施例為本發明較佳的實施方式,但本發明的實施方式并不受上述實施例的 限制,其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應為等效的置換方式,都包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 聚谷氨酸鈣在制備止血材料中的應用。2. -種可吸收止血材料,其特征在于,所述的可吸收止血材料在制備過程中使用了聚 谷氨酸鈣。3. -種可吸收止血材料,其特征在于,所述的可吸收止血材料包含有聚谷氨酸鈣。4. 如權利要求3所述的可吸收止血材料,其特征在于,所述的可吸收止血材料添加有 醫用輔料。5. 如權利要求4所述的可吸收止血材料,其特征在于,所述的輔料為丙二醇、丙三醇、 山梨醇、甘露醇、木糖醇、聚乙二醇的一種或幾種。6. 權利要求4所述的可吸收止血材料的制備方法,包括如下步驟: 1) 將聚谷氨酸鈣和輔料分散在水中; 2) 將步驟1)得到的溶液冷凍干燥,再制成膜材料; 3) 將步驟2)得到的膜材料滅菌后即得到止血材料。7. 如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述的步驟1)中聚谷氨酸鈣和水的質量比 為1%~12%〇8. 如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述的步驟3)中的滅菌方式為環氧乙烷滅 菌或輻照滅菌。
【專利摘要】本發明的目的提供一種止血材料,即一種使用聚谷氨酸鈣制備的止血材料,具有良好的止血性能,不依賴于機體凝血機制,而且具有優良的生物相容性,在體內完全降解吸收;另外,生產上易于加工、滅菌及質量控制。本發明采用的基材聚谷氨酸是一種通過微生物發酵合成獲得的多聚氨基酸材料,結構可控、生物可降解、生物相容性良好,且產品成型工藝簡單,質量易于控制;其次,產品的止血過程不受正常凝血機制影響,對使用抗凝劑的病人、血小板和全血細胞低的病人仍能發揮止血作用;而且聚谷氨酸具有較好的生物黏附性,有利于控制組織的持續性滲血,止血能力較強。
【IPC分類】A61L15/64, A61L15/26
【公開號】CN105056280
【申請號】CN201510501972
【發明人】曾戎, 項金榮, 崔海棟
【申請人】青島衛遼醫用生物材料有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月17日