CN107308506B - 一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法。所述的抗炎改性方法是将具有抗菌抗炎、促进细胞生长的成药按照一定比例混合，配合特定载体材料以喷涂、浸渍等工艺处理涤纶套，干燥后获得具有良好抗菌抗炎、促进细胞生长性能的生物材料。研究显示，改性后材料不仅能保持其原有的物理性能和优异的生物相容性，而且大大提高了涤纶套的抗菌抗炎性能以及创口的愈合速度。

Description

一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法
技术领域
本发明属于抗炎材料技术领域，涉及一种生物材料的抗炎改性方法，特别是一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法。
背景技术
血液透析已成为我国绝大多数尿毒症患者的治疗方式，而建立一个有效的血管通路是血液透析顺利进行的先决条件，因此血液透析材料的选择以及如何将这种材料的功能完善是一项对临床有重要意义的研究。长期维护性血液透析的理想永久性血管通路是动静脉内瘘，其次为人造血管或生物材料移植血管内瘘，但在国内开展受限。此外，临床血管条件较差(内瘘术、人工血管植入术不易成功)、手术后内瘘反复发生堵塞以及老年心功能较差患者不能耐受瘘管治疗，此时带涤纶套双腔静脉留置导管就成为了良好的选择。带涤纶套透析导管因操作简单、可立即使用、经济、血流量充足、留置时间长、避免静脉穿刺痛苦、可自由活动、不增加心脏负担等优点，在各级医院广泛使用，有研究表明仍有25％的透析患者使用静脉导管作为通路。其中在美国使用带涤纶套长期导管者已占14％～17.5％。
涤纶套(Cuff)是血液透析管的重要组成之一，是由涤纶制成的网状纤维状结构。当血液透析管植入体内后，刺激血液进入这种网状结构中，导致纤维母细胞的增生以及纤维结缔组织形成，使透析管与周围组织形成紧密连接，从而达到阻挡外界致病菌经血液透析管进入人体而导致炎症的作用。
涤纶材料，即聚对苯二甲酸乙二醇酯，也称PET。涤纶材料富有弹性，并兼具强度高、耐热、耐挠曲、耐腐蚀、吸水性低、生物相容性好等特点。但在临床应用中，仍然表现出抗感染、抗炎症以及抗并发症不足的缺点，需要进一步对其改性。
鉴于此，本发明采用特定成药以及载体材料配合处理改性涤纶套，该改性方法简单易行，处理条件温和，为涤纶套的抗炎改性提供了一种新途径。改性后材料不仅能保持其原有的物理性能和优异的生物相容性，而且大大提高了涤纶套的抗菌抗炎性能以及创口的愈合速度。
发明内容
本发明提供了一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，通过采用特定成药以及载体材料配合处理改性涤纶套，从而获得具有良好抗菌抗炎性能的生物材料。
本发明采用以下技术方案，一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，包括如下步骤：
a.将质量比为2：1的聚乙烯醇与聚乙烯吡咯烷酮于水中溶解，加入壳聚糖的醋酸溶液至溶解，加入增塑剂得到药物载体材料溶液；
b.将经医用酒精清洁后的涤纶套室温真空干燥分别以成药A、B和C喷涂，所述的成药A、B为具有抗菌抗炎、C为促进细胞生长的成药。
c.将步骤b得到的涤纶套在步骤a得到的药物载体材料溶液中浸渍15min后室温真空干燥2h；
步骤a中的载体材料的溶剂为水。
步骤a中的载体材料的增塑剂为丙三醇等多元醇或多元酯类增塑剂，优选为丙三醇。
步骤a中的载体材料中聚乙烯醇优选为聚乙烯醇1788，浓度为2mg/ml～10mg/ml，优选为4mg/ml。
步骤a中的载体材料中聚乙烯吡咯烷酮浓度为1mg/ml～5mg/ml，优选为2mg/ml。
步骤a中的载体材料中壳聚糖浓度为1mg/ml～5mg/ml，优选为2mg/ml。
步骤a中的载体材料中增塑剂浓度为0.5mg/ml～3mg/ml，优选为1mg/ml。
步骤b中的成药A、B、C用量当量比(把机器机头喷涂一次的量定义为1当量，约0.075ml)优选为4:1:1。
步骤b中的成药A的用量为4～16当量，优选为8当量。
步骤b中的成药A、B、C为具有抗菌抗炎、促进细胞生长的成药，分别优选为百多邦创面消毒喷雾剂、金因肽重组人表皮生长因子外用溶液、灵方破立妥皮肤抗菌喷雾剂。
本发明的有益效果：成药百多邦创面消毒喷雾剂、灵方破立妥皮肤抗菌喷雾剂、金因肽重组人表皮生长因子外用溶液的抗菌抗炎、促进表皮细胞生长的功效已经得到证实。本发明采用该成药以及特定载体材料配合处理改性涤纶套，从而获得具有良好抗菌抗炎性能的生物材料。研究显示，改性后材料不仅能保持其原有的物理性能和优异的生物相容性，而且大大提高了涤纶套的抗菌抗炎性能以及创口的愈合速度。
附图说明
图1为实施例1中百多邦创面消毒喷雾剂的药物缓释曲线。
图2为实施例2中百多邦创面消毒喷雾剂的药物缓释曲线。
图3为实施例3中百多邦创面消毒喷雾剂的药物缓释曲线。
图4为未改性涤纶套抑菌效果图。
图5为改性后涤纶套抑菌效果图。
图6为未改性与改性后涤纶套抑菌效果对比图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明所述的技术方案给予进一步详细的说明，但有必要指出以下实施例只用于对发明内容的描述，并不构成对本发明保护范围的限制。
实施例1
一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，具体步骤如下：
将20mg聚乙烯醇1788于10ml去离子水中于50℃恒温水浴溶解，在搅拌的条件下加入10mg聚乙烯吡咯烷酮，待完全溶解加入10mg壳聚糖，在搅拌的条件下逐滴加入50～100ul冰醋酸至载体材料澄清，加入5mg丙三醇搅拌均匀；用医用酒精将2×3.5(cm)涤纶套清洁干净，真空干燥后分别以4当量百多邦创面消毒喷雾剂、1当量金因肽重组人表皮生长因子外用溶液、1当量灵方破立妥皮肤抗菌喷雾剂进行喷涂处理；将喷涂后得到的涤纶套在得到的载体材料中浸渍后37℃真空干燥至恒重得到抗炎改性涤纶套。
制得的抗炎改性涤纶套其表面涂覆率为2.629。表面涂覆率按照以下公式计算：表面涂覆率(mg/cm2)＝(W1-W0)/A
式中W0是改性前涤纶套的质量(mg)，W1是改性后涤纶套的质量(mg)，A是涤纶套的总表面积(cm2)。改性前后涤纶套都恒重。
实施例2
一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，具体步骤如下：
将40mg聚乙烯醇1788于10ml去离子水中于50℃恒温水浴溶解，在搅拌的条件下加入20mg聚乙烯吡咯烷酮，待完全溶解加入20mg壳聚糖，在搅拌的条件下逐滴加入100～150ul冰醋酸至载体材料澄清，加入10mg丙三醇搅拌均匀；用医用酒精将2×3.5(cm)涤纶套清洁干净，真空干燥后分别以4当量百多邦创面消毒喷雾剂、1当量金因肽重组人表皮生长因子外用溶液、1当量灵方破立妥皮肤抗菌喷雾剂进行喷涂处理；将喷涂后得到的涤纶套在得到的载体材料中浸渍后37℃真空干燥至恒重得到抗炎改性涤纶套。制得的抗炎改性涤纶套其表面涂覆率为5。
实施例3
一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，具体步骤如下：
将100mg聚乙烯醇1788于10ml去离子水中于50℃恒温水浴溶解，在搅拌的条件下加入50mg聚乙烯吡咯烷酮，待完全溶解加入50mg壳聚糖，在搅拌的条件下逐滴加入200～300ul冰醋酸至载体材料澄清，加入30mg丙三醇搅拌均匀；用医用酒精将2×3.5(cm)涤纶套清洁干净，真空干燥后分别以8当量百多邦创面消毒喷雾剂、2当量金因肽重组人表皮生长因子外用溶液、2当量灵方破立妥皮肤抗菌喷雾剂进行喷涂处理；将喷涂后得到的涤纶套在得到的载体材料中浸渍后37℃真空干燥至恒重得到抗炎改性涤纶套。
制得的抗炎改性涤纶套其表面涂覆率为6.057。
通过模拟体液环境下的药物缓释实验，可得到实施例1～3改性涤纶套在模拟体液环境下的药物缓释情况。具体步骤如下：
分别称取氯化钠、氯化钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾8g、0.2g、1.44g、0.24g溶入800ml去离子水，用盐酸调节pH为7.4，再用去离子水定容到1000ml配制pH为7.4的PBS缓冲液以模拟体液。以药物百多邦创面消毒喷雾剂的缓释为例：取百多邦创面消毒喷雾剂和PBS缓冲液配制浓度为1:5的溶液，其中百多邦创面消毒喷雾剂的单位为当量(D)，PBS缓冲液的单位为ml。用紫外分光光度计在各个波段扫描得最大吸光度处波数为205nm。分别配制百多邦创面消毒喷雾剂和PBS缓冲液配制浓度为1:10、1:9、1:8…1:1的溶液，在205nm处扫描得到百多邦创面消毒喷雾剂的浓度/吸光度的标准曲线。取抗炎改性涤纶套消毒后于36.7℃恒温水浴下24ml PBS缓冲液中浸渍，用紫外分光光度法分别扫描浸渍1h、2h、3h…PBS缓冲液的吸光度，利用浓度/吸光度的标准曲线计算出PBS缓冲液中百多邦创面消毒喷雾剂浓度以绘制浓度/时间曲线，从而得到药物百多邦创面消毒喷雾剂的药物缓释曲线，如图1～3所示，其中当量用D表示，图中横坐标为时间(t)，单位为h。纵坐标为浓度(c)，单位为D/ml。
通过体外抑菌实验，证明改性涤纶套具有良好的抑菌效果。观察对比发现未改性涤纶套未出现抑菌圈，而改性后涤纶套出现明显抑菌圈。如图4～6所示。

Claims (8)

1.一种基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：
a.将质量比为 2：1 的聚乙烯醇与聚乙烯吡咯烷酮于水中溶解，加入壳聚糖的醋酸溶液至溶解，加入增塑剂得到药物载体材料溶液；
b.将经医用酒精清洁后的涤纶套室温真空干燥分别以成药 A、B 和 C喷涂，所述的成药 A、B 为具有抗菌抗炎、C 为促进细胞生长的成药；
c.将步骤 b 得到的涤纶套在步骤 a 得到的药物载体材料溶液中浸渍15min 后室温真空干燥 2h。
2.根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料的溶剂为水。
3.根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料的增塑剂为多元醇或多元酯类增塑剂。
4.根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料中聚乙烯醇为聚乙烯醇 1788，浓度为 2 mg/ml~10 mg/ml。
5. 根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料中聚乙烯吡咯烷酮浓度为 1 mg/ml ~5 mg/ml。
6.根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料中壳聚糖浓度为 1 mg/ml ~5 mg/ml。
7. 根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，载体材料中增塑剂浓度为 0.5 mg/ml ~3 mg/ml。
8.根据权利要求 1 所述的基于血液透析医用涤纶套的抗炎改性方法，其特征在于，所述的成药A、B、C 用量当量比为 4:1:1，把机器喷头喷涂一次的量定义为 1 当量，为0.075ml。
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