超滑鎮(zhèn)痛氣管插管的制備及體外藥物釋放研究

江利利，楊洋，王兆陽(yáng)，丁現(xiàn)達(dá)，馬利，牛利衛(wèi)，范義峰，崔景強(qiáng)（通訊作者）（河南駝人醫(yī)療器械集團(tuán)有限公司，河南長(zhǎng)垣453400）

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超滑鎮(zhèn)痛氣管插管的制備及體外藥物釋放研究

江利利，楊洋，王兆陽(yáng)，丁現(xiàn)達(dá)，馬利，牛利衛(wèi)，范義峰，崔景強(qiáng)（通訊作者）
（河南駝人醫(yī)療器械集團(tuán)有限公司，河南長(zhǎng)垣453400）

〔摘要〕目的：為了減少使用時(shí)的摩擦力和降低留置時(shí)的疼痛感，研制具有超滑鎮(zhèn)痛功能的氣管插管（涂層導(dǎo)管）。 方法：采用噴涂方式，在氣管插管氣囊表面涂覆超滑鎮(zhèn)痛涂層。結(jié)果：涂層導(dǎo)管具有很好的潤(rùn)滑性，而且涂層不易脫落，潤(rùn)滑持久性較好。涂層導(dǎo)管的鹽酸利多卡因具有緩釋作用，其體外釋放曲線可用標(biāo)準(zhǔn)方程擬合，C=766.224A-12.836。結(jié)論：該超滑鎮(zhèn)痛氣管插管有望減輕患者插管，留置及拔管的痛苦。

〔關(guān)鍵詞〕氣管插管；超滑鎮(zhèn)痛；潤(rùn)滑性；體外釋放

0　引言

氣管插管是將一特制的氣管內(nèi)導(dǎo)管經(jīng)聲門置入氣管的技術(shù)，是建立通暢氣道的簡(jiǎn)捷有效方法。雖然氣管插管一開(kāi)始解決了通氣困難、方便吸出氣道內(nèi)的痰液血液等異物，但是，由于目前臨床上使用的氣管插管對(duì)氣道分泌物有粘附性，插管后氣道黏膜易發(fā)生壓迫、摩擦、刺激等，容易引起插管并發(fā)癥[1]。該文制備出一種超滑鎮(zhèn)痛涂層液，該涂層液以聚氨酯作為緩釋載體[2]，引入聚乙烯吡咯烷酮作為超滑物質(zhì)[3]，鹽酸利多卡因作為局麻鎮(zhèn)痛藥物。將該涂層液涂覆于氣管插管氣囊表面，成功制成超滑鎮(zhèn)痛氣管插管。

1　實(shí)驗(yàn)材料

氣管插管產(chǎn)品由河南駝人醫(yī)療器械集團(tuán)有限公司提供。試驗(yàn)所用試劑：鹽酸利多卡因，聚乙烯吡咯烷酮，硅烷偶聯(lián)劑KH-792，聚乙二醇（PEG），4，4 一二苯甲烷二異氰酸酯（MDI），N，N-二甲基甲酰胺（DMF）（阿拉?。?，PBS緩沖溶液（pH7.4）實(shí)驗(yàn)室自制。其他試劑均為分析純。

2　實(shí)驗(yàn)方法

2.1涂層導(dǎo)管制備

聚氨酯合成： 聚醚脫水，按配方量加入PEG和MDI于三口反應(yīng)瓶，通入氮?dú)?，密封升溫?0℃。反應(yīng)2h后取樣測(cè)定-NCO含量，直至含量基本不變，預(yù)聚體合成完成。涂層液制備：適量異丙醇、四氫呋喃、DMF配成混合溶劑，加入上述預(yù)聚體0.1%～1%、聚乙烯吡咯烷酮0.5%～2%、鹽酸利多卡因1%～5%、KH-792硅烷偶聯(lián)劑0.5%～1%，攪拌至完全溶解，制成超滑鎮(zhèn)痛涂層液。超滑鎮(zhèn)痛氣管插管制備：將超滑鎮(zhèn)痛涂層液噴涂于氣管插管氣囊表面，于70～100℃烘箱中5h；取出后自然冷卻得到超滑鎮(zhèn)痛氣管插管（簡(jiǎn)稱涂層導(dǎo)管）。

2.2涂層潤(rùn)滑性

摩擦系數(shù)是衡量表面潤(rùn)滑性的重要指標(biāo)，通常摩擦系數(shù)越小，表面越潤(rùn)滑[4]。將涂層導(dǎo)管在水中浸潤(rùn)10s，進(jìn)行摩擦系數(shù)測(cè)試，未涂層導(dǎo)管作為對(duì)照，測(cè)試三次，記錄平均值。將該涂層導(dǎo)管繼續(xù)浸泡7d，第7天重新測(cè)試摩擦系數(shù)。

2.3涂層附著性的測(cè)定

2.3.1涂層附著量 未涂層氣管插管于50℃干燥箱中恒重1h，并降至室溫，用電子天平稱重（W1），涂層后同樣條件下稱重（W2），兩次稱重之差即為涂層附著量。

2.3.2涂層附著性測(cè)定 PVP標(biāo)準(zhǔn)吸收曲線：精確稱取PVP，溶于去離子水，配成濃度為0.20～0.50mg/mL的溶液，用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)在PVP的最大吸收波長(zhǎng)221nm處分別測(cè)定其吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)吸收曲線。將已知涂層附著量的涂層導(dǎo)管浸泡于50mL去離子水中，37℃恒溫， 24h換一次水，并測(cè)試浸出液的紫外吸光度，繪制濃度變化曲線。

2.4細(xì)菌不粘附性能

對(duì)涂層導(dǎo)管進(jìn)行細(xì)菌不粘附試驗(yàn)，以未涂層導(dǎo)管作為對(duì)照樣品，考察其對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、白色念珠菌的不粘附性能。

2.5檢測(cè)波長(zhǎng)的建立[5]

稱取鹽酸利多卡因和聚乙烯吡咯烷酮適量，用PBS緩沖溶液配制成相同濃度的溶液，并以相應(yīng)的介質(zhì)為空自，按照紫外可見(jiàn)分光光度法在200～500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描。用于確定檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.6標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密稱取鹽酸利多卡因適量，加入PBS緩沖溶液，配成濃度為10～500μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在263nm處測(cè)定吸光度。以吸光度（A）為橫坐標(biāo)，濃度（C）為縱坐標(biāo)，進(jìn)行線性回歸，得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程。

2.7體外釋放度測(cè)定

將涂層導(dǎo)管氣囊部分剪成碎塊溶到四氫呋喃溶液中，用紫外可見(jiàn)分光光度法進(jìn)行吸光度測(cè)試，計(jì)算其載藥總量。將涂層導(dǎo)管氣囊部分放入試管中浸沒(méi)在PBS緩沖溶液中，置于37℃水浴恒溫振蕩器。以未涂層導(dǎo)管作為對(duì)照，按時(shí)間點(diǎn)取樣（2～168h），同時(shí)用等量的新鮮PBS緩沖溶液補(bǔ)充。采用紫外可見(jiàn)分光光度法進(jìn)行吸光度測(cè)試，并計(jì)算其累積釋放度。

3　結(jié)果

涂層導(dǎo)管的摩擦系數(shù)僅為普通導(dǎo)管的8%，且在水中長(zhǎng)時(shí)間浸泡后對(duì)它的摩擦系數(shù)無(wú)影響。說(shuō)明潤(rùn)滑涂層與囊壁結(jié)合牢固，附著性亦很好，長(zhǎng)期浸泡也不影響它的潤(rùn)滑性。

涂層導(dǎo)管在水中長(zhǎng)時(shí)間浸泡后，其附著量變化不大，只有少量脫落，僅占附著量的1.83%，對(duì)導(dǎo)管表面潤(rùn)滑性影響不大。PVP標(biāo)準(zhǔn)曲線為C=2.958A-6.846， 相關(guān)系數(shù)R=0.9995。故在0.20～0.50mg·mL-1濃度范圍內(nèi)線性良好。紫外光譜掃描發(fā)現(xiàn)，鹽酸利多卡因在PBS緩沖溶液中的最大吸收波長(zhǎng)為263 nm，且聚乙烯吡咯烷酮在波長(zhǎng)263nm處無(wú)吸收干擾，因此確定263nm為測(cè)定波長(zhǎng)。

4　結(jié)論

該超滑鎮(zhèn)痛氣管插管，有效改善了普通氣管插管表面的潤(rùn)滑性，普通氣管插管摩擦系數(shù)為0.38，涂層導(dǎo)管摩擦系數(shù)為0.033僅為普通導(dǎo)管的8.6%，且在水中長(zhǎng)時(shí)間浸泡涂層幾乎沒(méi)有脫落，說(shuō)明它的持久潤(rùn)滑性較好，可以滿足臨床使用的要求。涂層導(dǎo)管具有明顯的不粘附細(xì)菌性能，可顯著降低細(xì)菌生物被膜形成的幾率，顯著降低抗感染等相關(guān)醫(yī)療費(fèi)用，節(jié)約醫(yī)療資源。另外，局麻藥的緩慢釋放起到表面麻醉效果，釋放時(shí)間可達(dá)7d，對(duì)于重癥監(jiān)護(hù)患者來(lái)說(shuō)，可有效減輕氣囊壓迫氣道所致的疼痛以及插拔管時(shí)的惡心反應(yīng)。而且，該超滑鎮(zhèn)痛氣管插管使用時(shí)只需在生理鹽水中浸潤(rùn)，立即形成潤(rùn)滑表面，使用方便，具有廣闊的應(yīng)用前景。

［參考文獻(xiàn)］

［1］ 蔣旭宏.一種高效抗菌性氣管插管導(dǎo)管的制備方法[P].中國(guó)專利：ZL201110361576.7， 2012-06-20.

［2］ 張瑋. 醫(yī)用聚氨酯材料的表面改性及其生物相容性研究[D]. 上海：華東理工大學(xué)，2014.

［3］ 夏毅然， 趙成如， 劉文冰，等. 抗菌超滑導(dǎo)尿管的制備與抑菌性能研究[J].山東生物醫(yī)學(xué)工程，2002，21（1）：16-17.

［4］ 王聘， 劉俊龍， 劉華龍. PVC 導(dǎo)尿管表面親水潤(rùn)滑涂層的制備[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息，2014，（6）：51-54.

［5］ 周其超， 張 悅， 蔣自喜，等. 紫外分光光度法測(cè)定鹽酸利多卡因注射液中間品的含量[J].科技世界，2013，16：170-171.

收稿日期：2015-06-05

〔中圖分類號(hào)〕R197.39

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

〔文章編號(hào)〕1002-2376（2015）09-0042-02