潤(rùn)濕性凡士林紗布的研制

山東省醫(yī)療器械研究所，山東省醫(yī)用高分子材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（濟(jì)南 250100）

0.引言

隨著人們生活節(jié)奏的加快以及工作壓力的加大，功能性醫(yī)用敷料將是未來(lái)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。傳統(tǒng)的棉花、紗布以及毛巾等敷料存在很大的缺陷，尤其在療效方面，難以與功能性醫(yī)用敷料相比。有利的的愈合環(huán)境因素包括如最佳氧含量、pH 值和濕度等，特別是能夠使傷口保持潤(rùn)濕的環(huán)境[1]。現(xiàn)今凡士林油紗布在臨床上使用廣泛，但有其缺陷性：油膩感、不易清洗；易粘傷口，造成二次創(chuàng)傷、患者難以接受；沒(méi)有吸液能力，難以創(chuàng)造傷口的濕性愈合環(huán)境等。潤(rùn)濕性凡士林紗布因?yàn)樘砑恿宋阅z顆粒和增強(qiáng)了凡士林的凝聚性，克服了以上缺陷：不黏傷口、不殘留、不浸潤(rùn)傷口、提供適宜的濕性愈合環(huán)境[2～3]。

本文所研究的潤(rùn)濕性凡士林紗布由凡士林添加水凝膠顆粒、醫(yī)用高分子材料凝固劑，涂布于聚酯纖維網(wǎng)上復(fù)合而成。制備的潤(rùn)濕性凡士林紗布不粘傷口、無(wú)油膩感、提供濕性愈合環(huán)境，無(wú)皮膚刺激性、致敏反應(yīng)及細(xì)胞毒性。用于燒傷、創(chuàng)傷、手術(shù)等傷口的覆蓋和引流，促進(jìn)傷口的愈合。

1.材料與方法

1.1 潤(rùn)濕性凡士林紗布的配方工藝研究

試驗(yàn)材料為聚苯乙烯彈性體、聚乙烯-丁烯共聚體、聚乙烯-丙烯共聚體、醫(yī)用凡士林、羧甲基纖維素鈉、聚酯紗布、自制雙輥涂布機(jī)。

1.1.1 醫(yī)用高分子材料凝固劑的定性選擇。

通過(guò)醫(yī)用高分子彈性體填充凡士林，解決了凡士林凝聚力差的問(wèn)題；通過(guò)添加醫(yī)用水凝膠顆粒解決了凡士林紗布不能吸液的問(wèn)題。

以醫(yī)用高分子彈性體：聚苯乙烯彈性體、聚乙烯-丁烯共聚體、聚乙烯-丙烯共聚體三種彈性體分別填充凡士林，填充量為5%，以斷裂伸長(zhǎng)率、回縮率為考察指標(biāo)進(jìn)行選擇。

1.1.2 醫(yī)用高分子材料凝固劑填充量的研究。

確定了聚苯乙烯彈性體，考察其填充量：3%、5%、7%，以斷裂伸長(zhǎng)率、回縮率為考察指標(biāo)進(jìn)行選擇。

1.1.3 水凝膠粒徑的選擇

現(xiàn)有凡士林沒(méi)有吸液能力，不能提供濕性愈合環(huán)境，加入少量的水凝膠就能提高親水性，從而保持足夠的潤(rùn)濕環(huán)境，利于傷口愈合，但又不能使凝膠吸收大量的水，會(huì)導(dǎo)致凝膠溶脹逐漸堵塞紗布上的網(wǎng)眼而成為封閉狀態(tài)，滲出液無(wú)法排出而易被浸軟，不利于傷口愈合。目前市面上水凝膠顆粒有果膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉等。從成本、符合醫(yī)用要求方面考慮，選擇羧甲基纖維素鈉粉末作為潤(rùn)濕性凡士林紗布的水凝膠顆粒。

以10%的加入量為基礎(chǔ)，選擇粒徑為20μm、75μm、150μm 的羧甲基纖維素鈉粉末，分別和填充了5%的聚苯乙烯彈性體的凡士林混合，制備標(biāo)準(zhǔn)樣品，以斷裂伸長(zhǎng)率、回縮率為技術(shù)指標(biāo)考察。

1.1.4 水凝膠顆粒添充量的選擇

選擇粒徑為75μm 的羧甲基纖維素鈉粉末，分別和填充了5%的聚苯乙烯彈性體的凡士林混合，制備標(biāo)準(zhǔn)樣品，考察5%、10%、15%的添充量對(duì)油膠性能的影響，以斷裂伸長(zhǎng)率、吸水率、硬度為技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行考察。

1.2 涂布工藝的研究

根據(jù)臨床使用要求，油膠應(yīng)均勻包覆到紗布上，同時(shí)又不能把紗布的網(wǎng)眼全部封閉，以利于臨床引流、透氣。

直接浸漬紗布的缺陷是上膠量太大，為了去掉紗布上面多余的油膠，設(shè)計(jì)了一種涂布設(shè)備：雙棍涂布機(jī)。操作過(guò)程為：在恒溫膠槽中加入油膠混合體，加熱攪拌至熔融，聚酯紗布連續(xù)通過(guò)第一個(gè)均勻布滿一層（通過(guò)刮刀控制厚度）油膠的涂布輥，聚酯紗布上就預(yù)先涂覆了一層熔融的油膠，再經(jīng)過(guò)第二個(gè)輥去掉紗布網(wǎng)孔內(nèi)多余的油膠，然后讓紗布自然冷卻。通過(guò)調(diào)節(jié)棍子的間距調(diào)節(jié)紗布的上膠量，以達(dá)到合適的要求。

1.3 潤(rùn)濕性凡士林紗布生物性能的研究[3～5]參照GB/T16886.1-2001 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第1 部分：評(píng)價(jià)與試驗(yàn)、GB/T16886.10-2005 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)第10 部分：刺激與遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)、GB/T16886.5-2003 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第5 部分：體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)潤(rùn)濕性凡士林紗布樣品進(jìn)行了生物學(xué)方面的研究。

1.3.1 皮膚刺激性測(cè)試

1.3.1.1 試驗(yàn)材料

測(cè)試樣品制成2.5cm×2.5cm。同法制備相應(yīng)的陰性對(duì)照樣品，陰性對(duì)照為吸收性紗布。

動(dòng)物應(yīng)使用皮膚健康無(wú)損傷的、初成年的白化兔3 只，雌雄不限，同一品系，體重不低于2kg，應(yīng)使動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境，并按GB/T 16886.2 的規(guī)定飼養(yǎng)。試驗(yàn)前4-24h 將動(dòng)物背部脊柱兩側(cè)被毛除去(約10cm×15cm 區(qū)域)，作為試驗(yàn)和觀察部位。

1.3.1.2 試驗(yàn)過(guò)程

將試驗(yàn)材料樣品直接接觸兔脊柱兩側(cè)的皮膚,對(duì)照樣品同法應(yīng)用，然后用繃帶封閉性固定敷貼片72h。接觸期結(jié)束后取下敷貼片，用持久性墨水對(duì)接觸部位進(jìn)行標(biāo)記。

推薦在自然光線或全光譜燈光下觀察皮膚反應(yīng)。按標(biāo)準(zhǔn)給出的記分系統(tǒng)描述每一接觸部位在每一規(guī)定時(shí)間內(nèi)皮膚紅斑和水腫反應(yīng)情況并評(píng)分，記錄結(jié)果。試驗(yàn)時(shí)，在除去敷貼片后1h、24h、48h 和72h 記錄各接觸部位情況。

1.3.1.3 結(jié)果評(píng)價(jià)

單次接觸試驗(yàn)按下列規(guī)定確定原發(fā)性刺激指數(shù)(PII)，使用24h、48h 和72h 的觀察數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。將每只動(dòng)物在每一規(guī)定時(shí)間試驗(yàn)材料引起的紅斑與水腫的原發(fā)性刺激記分相加后再除以觀察總數(shù)之和(每一試驗(yàn)部位的1 個(gè)觀察數(shù)據(jù)包括紅斑和水腫兩個(gè)記分)。當(dāng)采用空白溶液或陰性對(duì)照時(shí)，計(jì)算出對(duì)照原發(fā)性刺激記分，將試驗(yàn)材料原發(fā)性刺激記分減去該記分，即得出原發(fā)性刺激記分。

1.3.2 遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)

1.3.2.1 試驗(yàn)材料

取4～8cm2的潤(rùn)濕性凡士林紗布樣品作為測(cè)試品。

使用健康、初成年的白化豚鼠10 只，雌雄不限試，同一遠(yuǎn)交品系，試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)體重為3008-500g 。雌鼠應(yīng)未產(chǎn)并未孕。應(yīng)使動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境，并按GB/T 16886.2 的規(guī)定飼養(yǎng)。試驗(yàn)開(kāi)始之前徹底剪除或脫除動(dòng)物試驗(yàn)部位被毛。將適當(dāng)尺寸的測(cè)試樣品局部貼敷于動(dòng)物的除毛部位，再用封閉性包扎帶固定6h。

1.3.2.2 試驗(yàn)方法與過(guò)程

方法為封閉式貼敷試驗(yàn)(Buehler 試驗(yàn))。目的是對(duì)材料在試驗(yàn)條件下產(chǎn)生豚鼠皮膚致敏反應(yīng)的潛在性做出評(píng)價(jià)。

將合適的測(cè)試片局部貼敷于每只動(dòng)物的左上背部位。6h 后除去封閉包扎帶和測(cè)試片。1 周中連續(xù)3d 重復(fù)該步驟，同法操作3 周。最后一次誘導(dǎo)貼敷后14d，用試驗(yàn)樣品對(duì)全部試驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行激發(fā)。將合適的測(cè)試片浸透試驗(yàn)樣品局部貼敷于每只動(dòng)物去毛的未試部位。6h 后除去封閉包扎帶和測(cè)試片。激發(fā)接觸后24h 士2h，剃去激發(fā)部位及其周圍部位的動(dòng)物被毛。用溫水徹底清洗脫毛區(qū)，并用毛巾擦干動(dòng)物后放回籠中。

1.3.2.3 結(jié)果評(píng)價(jià)

脫毛后至少2h，按標(biāo)準(zhǔn)給出的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)部位評(píng)分，并在除去激發(fā)測(cè)試片后48 h 士2h再進(jìn)行評(píng)分。脫毛后2h、48 h 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)部位評(píng)分。

1.3.3 體外細(xì)胞毒性

1.3.3.1 試驗(yàn)材料

取4～8cm2的潤(rùn)濕性凡士林紗布樣品作為測(cè)試品；高密度聚乙烯為陰性對(duì)照品、有機(jī)錫作穩(wěn)定劑的聚氯乙烯為陽(yáng)性對(duì)照品。試驗(yàn)材料均經(jīng)輻照滅菌。培養(yǎng)基為含血清培養(yǎng)基。

1.3.3.2 試驗(yàn)方法與過(guò)程

方法按GB/T 16886.5-2003 中細(xì)胞毒性試驗(yàn)8.3 直接接觸試驗(yàn)方法進(jìn)行。

從持續(xù)攪拌的細(xì)胞懸浮液中吸取等量的懸浮液，注人與試驗(yàn)樣品直接接觸的每只器皿內(nèi)。輕輕水平轉(zhuǎn)動(dòng)器皿，使細(xì)胞均勻地分散在每只器皿的表面。以含5%(體積分?jǐn)?shù))二氧化碳的空氣作為緩沖系統(tǒng)，在37 士2℃溫度下進(jìn)行培養(yǎng)，直至培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)至近匯合。試驗(yàn)前用顯微鏡檢查培養(yǎng)細(xì)胞的近匯合和形態(tài)情況。棄去培養(yǎng)器皿中的培養(yǎng)基，加新鮮培養(yǎng)基至各器皿內(nèi)。在每只器皿中央部位的細(xì)胞層上各輕輕放置一個(gè)試驗(yàn)樣品，應(yīng)確保樣品覆蓋細(xì)胞層表面約十分之一。操作時(shí)應(yīng)注意防止樣品不必要的移動(dòng)，否則可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的物理性損傷。同法制備陰性和陽(yáng)性對(duì)照材料平行器皿，同樣條件進(jìn)行培養(yǎng)。經(jīng)過(guò)至少24 h 的培養(yǎng)后，去除上層培養(yǎng)基，確定細(xì)胞毒性反應(yīng)。

2.結(jié)果與討論

2.1 凝固劑-彈性體的定性選擇結(jié)果

通過(guò)樣品的斷裂伸長(zhǎng)率和回縮率的測(cè)試，選擇聚苯乙烯彈性體作為凡士林的醫(yī)用高分子材料凝固劑。結(jié)果如表1。

表1.填充不同彈性體的凡士林的斷裂伸長(zhǎng)率和回縮率

表2.填充不同聚苯乙烯彈性體含量的凡士林的斷裂伸長(zhǎng)率和回縮率

表3.粒徑選擇的測(cè)試結(jié)果

表4.水凝膠顆粒添充量的測(cè)試結(jié)果

表5.刺激反應(yīng)類型及結(jié)果

表6.超敏反應(yīng)結(jié)果

表7.體外細(xì)胞毒性計(jì)分及結(jié)果

2.2 彈性體填充量的選擇結(jié)果

聚苯乙烯彈性體填充量為7%時(shí)斷裂伸長(zhǎng)率增大但回縮率降低，強(qiáng)度高，感覺(jué)發(fā)硬，舒適度降低；3%的斷裂伸長(zhǎng)率、回縮率都低，強(qiáng)度不夠，選擇5%的填充量。結(jié)果如表2。

2.3 水凝膠粒徑的選擇結(jié)果

粒徑為150μm 的羧甲基纖維素鈉粉末結(jié)果與前兩個(gè)差別較大， 75μm 樣品結(jié)果接近粒徑為20μm；選擇粒徑為75μm 的羧甲基纖維素鈉粉末作為潤(rùn)濕性凡士林紗布的親水性顆粒較經(jīng)濟(jì)可行。結(jié)果表3。

2.4 水凝膠顆粒添充量的選擇結(jié)果

添加10%、粒徑為75μm 的羧甲基纖維素鈉粉末作為潤(rùn)濕性凡士林紗布的親水性顆粒，既不明顯溶脹、也不發(fā)硬、彈性合適，吸水率太大不利于引流和透氣。結(jié)果表4。

2.5 涂布工藝的研究結(jié)果

雙輥的間距為2mm 時(shí)潤(rùn)濕性凡士林紗布涂布成半封閉狀且上油（膠）均勻，測(cè)試該紗布的含油膠量為122g/m2。

2.6 皮膚刺激性試驗(yàn)結(jié)果

潤(rùn)濕性凡士林紗布的兔皮膚原發(fā)性刺激指數(shù)(PII)為0，無(wú)刺激。結(jié)果見(jiàn)表5。

2.7 遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果

潤(rùn)濕性凡士林紗布的致敏反應(yīng)平均評(píng)分為0，無(wú)致敏。結(jié)果見(jiàn)表6。

2.8 體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)結(jié)果

潤(rùn)濕性凡士林紗布的細(xì)胞毒性反應(yīng)平均計(jì)分為0，無(wú)細(xì)胞毒性。結(jié)果見(jiàn)表7。

3.結(jié)論

3.1 潤(rùn)濕性凡士林紗布由凡士林添加水凝膠顆粒、醫(yī)用高分子材料凝固劑，涂布于聚酯纖維網(wǎng)上復(fù)合而成。制備的潤(rùn)濕性凡士林紗布不粘傷口、不殘留、無(wú)油膩感、提供濕性愈合環(huán)境。

3.2 選擇聚苯乙烯彈性體（5%）的填充量作為凡士林的醫(yī)用高分子材料凝固劑；選擇粒徑為75μm 的羧甲基纖維素鈉粉末作為潤(rùn)濕性凡士林紗布的親水性顆粒，添加量為10%。性能更好地彈性體和水凝膠顆粒有待進(jìn)一步研究。

3.3 當(dāng)雙輥間距為2mm 時(shí)，潤(rùn)濕性凡士林紗布涂布成半封閉狀且上油（膠）均勻，測(cè)試該紗布的含油膠量為122g/m2。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)油膠和聚酯紗布結(jié)合的不是特別牢固，涂布工藝和設(shè)備 有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索和設(shè)計(jì)。

3.4 潤(rùn)濕性凡士林紗布無(wú)刺激、無(wú)致敏、無(wú)細(xì)胞毒性，為產(chǎn)品應(yīng)用于臨床提供了依據(jù)。其它生物安全性評(píng)價(jià)有待進(jìn)一步研究。

致謝：生物學(xué)性能的研究由濟(jì)南醫(yī)療器械檢測(cè)中心的黃經(jīng)春老師幫助完成。

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[4]GB/T16886.1-2001 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第1 部分：評(píng)價(jià)與試驗(yàn)

[5]GB/T16886.10-2005 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第10 部分：刺激與遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)

[6]GB/T16886.5-2003 醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第5 部分：體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)