CN102274541A - 一种止血材料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的纺织物或无纺织物、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，以及无机物颗粒，所述无机物颗粒为硅藻土颗粒、玻璃粉、微硅粉、高岭土颗粒、硅酸盐颗粒、蒙脱石颗粒和沸石颗粒至少一种。本发明止血材料上止血剂的质量超过支撑基质质量的2-8倍以上，从而提高其促凝血的效果；本发明使用微米级或纳米级的无机物颗粒，大大增加了单位质量的表面积，使之和血液接触更全面和直接，加快促凝血速度；使用方便，即开即用；适合各种环境下的使用，既可以在战场、灾难现场、事发现场，也可以在急救车、急救中心、外科病房使用。

Description

一种止血材料

技术领域

本发明属于止血医疗材料。

背景技术

大出血指的是因创伤而引起的动物或人体的较大动脉或较大静脉破裂所致的大量、突发出血。大出血的止血急救一直是医学界的难题，战场上，超过60％的牺牲士兵是因为大出血所引发的出血性休克，其中绝大多数死于受伤后30分钟以内；另外，大出血也是医疗单位、自然灾害、交通事故、突发事件中常遇到的问题。据估计，每年有超过7千万的出血导致的急诊。而传统上大出血的急救手段都是通过物理的压迫，如使用绷带、纱布、橡胶条等，效果有限。

进入上世纪90年代，美军连续发动了几场战争，战场上的士兵伤亡使美军高层意识到大出血快速止血的重要性，因而投入巨资，开展新型快速止血材料的研制。在过去的10年间，欧美相继开发出了数种止血材料用于大出血的急救止血。

其中一种止血材料为天然沸石颗粒，沸石为分布很广的硅酸盐类矿物，其颗粒在出血部分迅速吸收水分，引起血小板和凝血成分的浓缩而达到凝血、止血的目的。沸石的止血效果虽然良好，但存在着一些缺陷，一是适用范围受限，不易用于伤口朝下的部位；血流冲走颗粒导致止血效果减低；更严重的是，沸石吸收水分时，放出大量的热，使伤口局部产生90-100℃的高温而引起II°烧伤。

另外一类重要的止血材料是壳聚糖。壳聚糖(chitosan)是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。虽然有了实际应用，但壳聚糖的止血效果和作用尚未得到确认。颗粒状的壳聚糖除了不引起灼烧外，也同样存在着沸石颗粒的类似缺陷。另外，以壳聚糖制备的止血材料，保质期有限。

最近，一种以粘土为原料的止血材料得到了重视和实际应用。这种材料是经过压力将毫米级的粘土颗粒附着在无纺布的表面。这种粘土的主要成分是高岭土，其促进凝血的机理和沸石类似，通过瞬间吸收血液中的水分使血小板浓缩而达到促进凝血的目的，但不同的是，此过程中无大量放热，所以不会引起灼烧。但此种材料仍存在着一些不足，如粘附的粘土颗粒有限，负载量只有作为基质的无纺布质量的40-50％，这使其吸附水分的能力有限；附着的粘土容易从基质上脱落，也导致了促凝效果的降低和后续处理的困难。另外，此种由无纺布和粘土组成的止血材料僵硬，不易填塞伤口和包扎，也减低了凝血效果。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高效、快速、简便、价廉的止血材料，用于各种出血，尤其是对大动脉、大静脉破裂所引起的大出血的止血，起到现场快速止血的效果。

本发明的技术方案概述如下：

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的纺织物或无纺织物、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，以及无机物颗粒，所述无机物颗粒为硅藻土颗粒、玻璃粉、微硅粉、高岭土颗粒、硅酸盐颗粒、蒙脱石颗粒和沸石颗粒至少一种。

优选的是所述一种止血材料用下述方法制成：

(1)按质量百分比取所述淀粉0.5％-5％、所述甘油10％-45％和所述无机物颗粒10％-50％，水12％-80％；

(2)将所述淀粉加水糊化，加入所述甘油，混匀；加入所述无机物颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将所述止血剂悬液固化粘附在支撑基质上。

所述无机物颗粒的粒径小于100微米。

所述无机物颗粒为纳米颗粒。

所述纺织物为医用纱布、棉布或化纤织物。

所述无纺织物的材质为聚酯、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚丙烯、碳纤维或玻璃纤维。

所述无机物颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在所述支撑基质的缝隙中和表面。

所述步骤(3)优选的是：①将所述支撑基质浸泡于所述止血剂悬液中；或将止血剂悬液涂布在支撑材料的表面和缝隙内；或将止血剂悬液均匀地喷涂在支撑基质的表面和缝隙内；②干燥。

本发明的优点：

本发明的止血材料主要优势有：

1.支撑基质的止血剂(包括无机物颗粒、粘合剂和柔软剂)的相对密度增加，所制备的止血材料上止血剂的质量超过支撑基质质量的2-8倍以上。从而使单位体积止血材料上的止血剂质量大大增加，从而提高其促凝血的效果。

2.使用微米级或纳米级的无机物颗粒，大大增加了单位质量的表面积，使之和血液接触更全面和直接，加快促凝血速度。

3.快速止血效果可靠，大动脉或大静脉出血可在5分钟内完全止血，且失血量少。

4.本发明的止血材料可以像普通材料一样使用，使用方便，即开即用。使用者无需特殊的医疗训练。

5.适合各种环境下的使用，既可以在战场、灾难现场、事发现场，也可以在急救车、急救中心、外科病房使用。

6.适合人体各个部位，包括内脏的使用。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。下例实施例只是为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明但并不对本发明作任何限制。

实施例1

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的聚丙烯、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，以及粒径小于100微米的硅藻土颗粒。硅藻土颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在支撑基质聚丙烯的缝隙中和表面。

实施例2

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的棉布、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，以及粒径小于100微米的玻璃粉，玻璃粉经过粘合剂和柔软剂固化在棉布的缝隙中和表面。

实施例3

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的聚四氟乙烯、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，及粒径小于100微米的微硅粉，微硅粉经过粘合剂和柔软剂固化在聚四氟乙烯的缝隙中和表面。

实施例4

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的聚酯膜、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，高岭土纳米颗粒和硅酸盐纳米颗粒，高岭土纳米颗粒和硅酸盐纳米颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在聚酯膜的表面。

实施例5

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的聚酰胺膜、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油、硅藻土纳米颗粒和硅酸盐纳米颗粒，硅藻土纳米颗粒和硅酸盐纳米颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在聚酰胺膜的表面。

实施例6

一种止血材料，包括下述原料：作为支撑基质的聚四氟乙烯膜、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油、粒径小于100微米的蒙脱石颗粒和粒径小于100微米的沸石颗粒，蒙脱石颗粒和沸石颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在聚四氟乙烯膜的表面。

实施例7

一种止血材料止血纱布卷的制备，用下述方法制成：

(1)按下述处方称取(按100千克)：

红薯淀粉1千克，甘油25千克，高岭土颗粒30千克，蒸馏水44千克。

(2)在蒸馏水中，加入红薯淀粉，边搅拌边加热至煮沸，直至溶液变粘稠、呈胶状；

(3)加入甘油，搅拌均匀；

(4)加入高岭土颗粒，搅拌均匀，静置1小时；此时的悬液呈乳白色、均匀的糊状，制成止血剂悬液；

(5)打开一卷医用脱脂纱布(10cm x 100cm)，单层浸入上述止血剂悬液中，加热至煮沸5分钟；取出纱布，单层辊压挤去多余的悬液，烘干，将纱布折叠或复卷成卷，消毒后真空包装备用。

本配方中使用的高岭土含量大于95％。粉体颗粒细小，比表面积大。其中10微米以下的含量大于98％，小于500纳米的含量80％，比表面积为10m²/g。纳米尺寸效应和表面效应明显，具有较高的表面能，加之高岭石的层间域特点构成良好的纳米材料。所使用的甘油纯度超过95％。淀粉为普通红薯淀粉。

结果见表1。纱布经处理干燥后，增重约为4倍。

表1、医用纱布处理前后增重比较

实施例8

止血无纺布片，用下述方法制成：

将单张医用无纺布片(10cm x 10cm，40g/m²)浸入实施方案7中的止血剂悬液中，煮沸5分钟；取出无纺布片，单层辊压挤去多余的悬液，烘干，将6张无纺布片叠放，消毒后真空包装备用。

结果见表2。医用无纺布经处理干燥后，增重超过6-7倍。

表2、医用无纺布处理前后增重比较

实施例9

一种止血材料止血绷带的制备，用下述方法制成：

(1)按下述处方称取(按100千克)：

玉米淀粉1千克，甘油20千克，蒙脱石颗粒20千克，蒸馏水59千克

(2)在蒸馏水中，加入玉米淀粉，边搅拌边加热至煮沸，直至溶液变粘稠、呈胶状；

(3)加入甘油，搅拌均匀；

(4)加入平均粒径为1.9-2.3微米的蒙脱石颗粒，搅拌均匀，静置1小时；此时的悬液呈乳白色、均匀的糊状，制成止血剂悬液；

(5)打开一卷医用绷带(10cm x 450cm)，使用涂布机将上述止血剂悬液涂布在绷带上，双面涂布；涂布完成后，烘干，将之复卷成卷，消毒后备用。

结果：处理前绷带重量80克，处理干燥后重量增加了326克，增重约4倍。

本配方中使用的蒙脱石颗粒又名微晶高岭石，是一种层状结构、片状结晶的硅酸盐粘土矿。其平均粒径为1.9-2.3微米，pH值为7.6，干燥失重＜10％。所使用的甘油纯度超过95％。淀粉为普通玉米淀粉。

实施例10

一种止血材料，用下述方法制成：

(1)称取红薯淀粉0.5Kg、甘油30Kg和粒径小于100微米的沸石颗粒40Kg，水为29.5Kg；

(2)将淀粉加入水中，边搅拌边加热至煮沸，直至溶液变粘稠、稍清呈胶状(糊化)，加入甘油，混匀；加入沸石颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将医用纱布浸泡于止血剂悬液中5分钟；辊压，挤去多余的止血剂悬液；干燥。结果医用纱布增重6倍。

实施例11

一种止血材料，用下述方法制成：

(1)称取红薯淀粉5Kg、甘油10Kg、粒径小于100微米的硅藻土颗粒20Kg和硅酸盐颗粒20Kg，水45Kg；

(2)将淀粉加水糊化，加入甘油，混匀；加入硅藻土颗粒和硅酸盐颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将止血剂悬液涂布在棉布的表面和缝隙内；辊压，挤去多余的止血剂悬液；干燥。结果棉布增重3.6倍。

实施例12

一种止血材料，用下述方法制成：

(1)称取红薯淀粉3Kg、甘油45Kg和纳米级的玻璃粉10Kg，水42Kg；

(2)将淀粉加水糊化，加入甘油，混匀；加入玻璃粉，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将止血剂悬液均匀地喷涂在碳纤维的表面和缝隙内；干燥。结果碳纤维增重2.9倍。

实施例13

一种止血材料，用下述方法制成：

(1)称取红薯淀粉3Kg、甘油35Kg和微硅粉纳米颗粒50Kg，水12Kg；

(2)将淀粉加水糊化，加入甘油，混匀；加入微硅粉纳米颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将化纤织物浸泡于所述止血剂悬液中5分钟；辊压，挤去多余的止血剂悬液；干燥。

结果化纤织物增重5倍。

实施例14

一种止血材料，用下述方法制成：

(1)称取红薯淀粉1Kg、甘油10Kg、粒径小于100微米高岭土颗粒9Kg，水80Kg；

(2)将淀粉加水糊化，加入甘油，混匀；加入高岭土颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将化纤织物浸泡于所述止血剂悬液中5分钟；辊压，挤去多余的止血剂悬液；干燥。

结果化纤织物增重4倍。

本发明的止血材料除支撑基质、粘合剂、无机物颗粒和柔软剂组成外，还可以含有其它有利于凝血、抗感染的成分，如钙、镁二价离子、抗生素、中草药等。

本发明中，粘合剂的作用在于将无机物颗粒和支撑基质之间、无机物颗粒和无机物颗粒之间粘连成为一体。已有的产品由于未使用粘合剂，而使无机物颗粒附着不牢，很容易从支撑基质上脱落而影响促凝血效果，甚至引起副作用。粘合剂的种类很多，如高分子胶、各类植物淀粉等。经过实验证明植物淀粉更适合本发明。植物淀粉作为一种天然成分，具有安全、价廉的优势，而且，已有证据表明，淀粉本身也是一种良好的凝血促进剂。所以，使用淀粉作为粘合剂，可以起到粘合与促进凝血的双重作用。现有技术不使用粘合剂，支撑基质上的无机物颗粒载量较小，如有的产品其附着的无机物颗粒质量只有支撑基质质量的40-50％。而本发明使用粘合剂后，其固化粘连的无机物颗粒质量可以超过支撑基质质量的2倍，这大大提高了促凝血效果。

本发明的止血材料，经过消毒，无菌包装后即成为商品。消毒的方法有同位素消毒或环氧乙烷消毒等。

本发明的止血材料形式上可以是止血纱布、止血绷带、止血海绵、止血填充物等。可以根据需要，将制备的止血材料裁剪成各种尺寸，也可以多层折叠使用。

使用方法

本发明的止血材料可用于各种类型出血的快速止血，特别是创伤所引起的大出血的止血。使用时，可以将本止血材料直接压迫在出血部位，并使之直接接触血管破裂点，以快速启动凝血过程；对大出血，可以用多层或整卷的本发明的止血材料直接压迫2-5分钟，以保证凝血完全。对深部的出血，也可以采取填充的方式，将止血材料填充到伤口的内部，以使之直接接触出血部位。待彻底止血后，可以采用常规的医疗手段，去除止血材料和血凝块，清创伤口并进一步医疗处理。

本发明的止血材料可以应用于人体各个部位出血的止血，如四肢、躯干、头颈部、内脏等。

止血效果观察

本实验利用动物大动脉出血模型来检测本发明止血材料的止血效果，并与仅粘附无机物颗粒的材料和空白支撑基质进行比较。选取小型猪(约50公斤、雄性、阉割)30只，随机分为实验组和对照组I和对照组II，每组10只。实验组实验材料为实施例8中制备的止血无纺布片。对照材料为单纯粘附高岭土颗粒(无粘合剂和柔软剂)(对照组II)的无纺布和空白的无纺布片(对照组I)。

对照组II所用材料的制备方法和制备实验组所用材料的方法相同，但悬液为含40％高岭土颗粒的水溶液(无粘合剂与柔软剂)，所制备的材料增重60％。

实验步骤如下：

1)实验前的18小时内，猪禁食，仅喂水。实验前，肌肉注射丁丙诺啡(0.025mg/kg)和格隆溴铵(0.01mg/kg)。5％异氟烷全身麻醉。耳静脉滴注乳酸林格氏液(5ml/kg/h)。

2)右颈动脉插管测量血液和心率。右颈静脉插管用于灌注复苏液。行腹腔切开术，摘除脾脏。缝合切口。从右颈静脉灌注3倍脾脏重量的乳酸林格氏液，以补充脾脏切除时的血液流失。

3)在腹股沟处切口，分离出约5厘米的股动脉，使之与周围组织分离。将分离的股动脉用2％的利多卡因浸泡一下，以使痉挛的血管松弛复原。然后让动物休息10分钟，并保持血压在60mm汞柱以上。

4)夹上分离血管的上下两端，用血管打孔器在血管的上面作直径6毫米的动脉切开。取开上下端的夹钳，让血液自行流喷45秒。收集流喷的血液，计量体积。

5)血液流喷45秒后，将6层实验组和对照组的止血材料分别迅速覆盖在不同动物的动脉切口上，并立即压上折叠的手术用海绵，均匀用力压迫使之止血。压迫30秒后，灌注500毫升Hextend血浆增溶剂。压迫持续2分钟，然后观察3分钟。如果重新出血，更换新的材料，重新压迫2分钟。之后，静止观察3小时，并回收此间流出的所有血液。

实验结果：

实验结果表明，本发明止血材料对大动脉出血的止血效果明显优于对照品(表1)。实验组内，10只动物中有9只止血成功，并存活至观察期结束(3小时)，而使用空白无纺布的对照组I仅有1只获得成功止血，使用对照组II有3只动物获得成功止血，其组间差异有明显的统计学意义(P＜0.05)

实验组的10只动物在使用一次止血材料压迫2分钟后，即有5只得到了成功止血效果，二次使用止血材料后，另有4只得到成功止血，只有一只动物止血失败。对照组I的10只动物在使用一次材料后，均未得到成功止血，二次使用材料后，仅有1只得到成功止血。对照组II初次压迫有1只动物止血成功，二次压迫后，另有2只动物成功止血。其组间在止血时间上也有明显差异。另外，手术过程中的血液流失比较，三组间也有明显差异，在成功止血的动物中，实验组的平均血液流失量为41毫升/公斤体重，而对照组I为85毫升/公斤体重，对照组II为67毫升/公斤体重。

表一：动物大动脉出血的止血效果比较

^*：对照组I使用空白无纺布，对照组II使用单纯粘附高岭土颗粒的无纺布实施说明，各实施例制备的止血材料均具有很好的止血效果。

Claims (8)

1.一种止血材料，其特征是包括下述原料：作为支撑基质的纺织物或无纺织物、作为粘合剂的淀粉、作为柔软剂的甘油，以及无机物颗粒，所述无机物颗粒为硅藻土颗粒、玻璃粉、微硅粉、高岭土颗粒、硅酸盐颗粒、蒙脱石颗粒和沸石颗粒至少一种。

2.根据权利要求1的所述的一种止血材料，其特征是用下述方法制成：

(1)按质量百分比取所述淀粉0.5％-5％、所述甘油10％-45％和所述无机物颗粒10％-50％，水12％-80％；

(2)将所述淀粉加水糊化，加入所述甘油，混匀；加入所述无机物颗粒，充分搅拌均匀；制成止血剂悬液：

(3)将所述止血剂悬液固化粘附在支撑基质上。

3.根据权利要求1或2所述的一种止血材料，其特征是所述无机物颗粒的粒径小于100微米。

4.根据权利要求3所述的一种止血材料，其特征是所述无机物颗粒为纳米颗粒。

5.根据权利要求1或2所述的一种止血材料，其特征是所述纺织物为医用纱布、棉布或化纤织物。

6.根据权利要求1或2所述的一种止血材料，其特征是所述无纺织物的材质为聚酯、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚丙烯、碳纤维或玻璃纤维。

7.根据权利要求1或2所述的一种止血材料，其特征是所述无机物颗粒经过粘合剂和柔软剂固化在所述支撑基质的缝隙中和表面。

8.根据权利要求2所述的一种止血材料，其特征是所述步骤(3)是：①将所述支撑基质浸泡于所述止血剂悬液中；或将止血剂悬液涂布在支撑材料的表面和缝隙内；或将止血剂悬液均匀地喷涂在支撑基质的表面和缝隙内；②干燥。