CN107998462B - 一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备方法 - Google Patents

一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶，主要由永磁材料微粒、海藻酸钠溶液、氯化钙溶液配置而成，还可加入医用染料，其制备：配置海藻酸钠溶液，加入永磁材料微粒混匀为A液，将氯化钙溶液或其与医用染料的混合液，作为B液；A液和B液分装于双腔同步注射装置内，使用时根据病灶大小注射适量混匀液到待切除的粘膜病灶内，混匀液在病灶内短时间即可形成磁性凝胶，本发明应用系统，包括用于向切除的粘膜病灶内注射混匀液的双腔同步注射装置，混匀液注射后形成磁性凝胶；以及内镜头端的可拆卸磁环。通过磁性凝胶与内镜头端的可拆卸磁环的磁性吸引力，提供与肌层方向相反的牵拉力，以利于粘膜与肌层的剥离，具有方便操作、减小手术难度等优点。

Description

一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备方法
技术领域
本发明属于医用材料技术领域，特别涉及一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶、其制备及其应用系统。
背景技术
内镜下粘膜剥离手术是治疗消化道粘膜病变(包括消化道早期癌、粘膜下肿瘤、消化道巨大平坦型息肉等)的重要手段之一。内镜下粘膜剥离手术实施过程中的关键操作就是采用粘膜下注射法使粘膜层与肌层分离并抬起病灶，然后用电刀逐步剥离病灶。其缺点在于病灶粘膜缺乏与肌层相反方向的牵拉力，使粘膜与肌层之间的间隙显露欠清晰，不利于电刀在粘膜与肌层之间剥离。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶、其制备及其应用系统，通过对粘膜病灶注射磁性凝胶，在操作过程中粘膜病灶内的磁性凝胶与内镜头端配置的磁环相吸引，提供与肌层方向相反的牵拉力，以利于粘膜与肌层的剥离，具有方便操作、减小手术难度等优点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶，主要由永磁材料微粒、质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液、质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液以及医用染料组成。
进一步地，还包括质量浓度0.5-1％的医用染料。
所述永磁材料微粒由钕铁硼、四氧化三铁或钐钴等永磁材料经球磨而成，微粒直径为微米级；所述医用染料可以为亚甲蓝、靛胭脂等染料。
本发明还提供了所述用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备工艺，包括以下步骤：
步骤1，将高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液；
步骤2，将灭菌永磁材料微粒与所得海藻酸钠溶液按(1-20)g：(1)ml的比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，将高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液，作为B液；
步骤4，使用时A液和B液按体积比(0.1-15):1快速混匀，根据病灶大小注射适量混匀液到待切除的粘膜病灶内，混匀液在病灶内短时间即可形成磁性凝胶。
进一步地，所述步骤3中，将质量浓度0.5-1％的无菌医用染料按1ml：1ml的比例加入到所得氯化钙溶液中混匀制备为B液；最终形成显色的磁性凝胶。
本发明还提供了一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的应用系统，包括：
由永磁材料微粒、质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液、质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液以及医用染料组成的混匀液；
用于向切除的粘膜病灶内注射所述混匀液的注射工具，所述混匀液注射后形成磁性凝胶；
设置在内镜头端的可拆卸磁环，通过磁性凝胶与所述可拆卸磁环间的磁性吸引力，提供与肌层方向相反的牵拉力，以利于粘膜与肌层的剥离。
进一步地，所述混匀液中，永磁材料微粒混于海藻酸钠溶液，为A液，氯化钙溶液为B液，在注射前才将A液和B液配置形成混匀液。
进一步地，所述混匀液中，永磁材料微粒混于海藻酸钠溶液，为A液，医用染料混于氯化钙溶液，为B液，在注射前才将A液和B液配置形成混匀液。
进一步地，所述医用染料的质量浓度为0.5-1％，与氯化钙溶液的体积比为(1)：(1)。
进一步地，所述注射工具为双腔同步注射装置，包括用于存储A液的第一储存腔和用于存储B液的第二储存腔，第一储存腔和第二储存腔之间有分割板，使A液和B液处于分离状态，第一储存腔中有第一活塞，第二储存腔中有第二活塞，第一活塞通过第一推杆连接手柄，第二活塞通过第二推杆连接手柄，第一储存腔和第二储存腔的前端设置有锥形的第一接头，第一接头与输送管路尾端的第二接头配合相接，输送管路的前端设置有针头。
进一步地，所述可拆卸磁环套装在内镜头端，可拆卸磁环与内镜头端之间设置有垫层。
本发明磁性凝胶的具体应用：在内镜下粘膜剥离手术前，先将永磁材料微粒、海藻酸钠溶液以及氯化钙溶液快速混匀，然后根据病灶大小注射适量混匀液到待切除的粘膜病灶内，混匀液在病灶内短时间即可形成磁性凝胶；然后通过磁性凝胶与内镜头端的可拆卸磁环间的磁性吸引力，提供与肌层方向相反的牵拉力，从而利于粘膜与肌层的剥离。
与现有技术相比，本发明使用时A液和B液按(0.1-15):1快速混匀后注射到粘膜病灶内，短时间即可形成磁性凝胶。其原理为海藻酸钠与氯化钙里面的多价阳离子(钙离子)反应后在大分子间形成交联键并最后形成凝胶。在形成凝胶的过程中永磁材料微粒被固化于凝胶中，从而形成磁性凝胶。在内镜下粘膜剥离术中，在粘膜病灶中注射磁性凝胶后，配合使用头端带有磁体的内镜，磁性凝胶与内镜头端磁体间产生磁性吸引力，提供与肌层方向相反的牵拉力，以利于粘膜与肌层的剥离，具有方便操作、减小手术难度等优点。
附图说明
图1是本发明双腔同步注射装置的结构示意图。
图2是本发明可拆卸磁环的安装结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
本发明一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶，主要由永磁材料微粒、质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液、质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液混合而成。永磁材料微粒由钕铁硼、四氧化三铁或钐钴等永磁材料经球磨而成，微粒直径为微米级。
本发明配置中，还可包括质量浓度0.5-1％的医用染料，以产生颜色，便于识别。医用染料可以为亚甲蓝、靛胭脂等染料。
该凝胶的制备应用，包括以下步骤：
步骤1，将高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度1-3％的海藻酸钠溶液；
步骤2，将灭菌永磁材料微粒与所得海藻酸钠溶液按(1-20)g：(1)ml的比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，将高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液，作为B液；或者，将质量浓度0.5-1％的无菌医用染料按1:1的比例加入到所得氯化钙溶液中混匀制备为B液(最终可形成显色的磁性凝胶)；
步骤4，使用时A液和B液按体积比(0.1-15):1快速混匀，根据病灶大小注射适量混匀液到待切除的粘膜病灶内，混匀液在病灶内短时间即可形成磁性凝胶。
基于该材料，本发明还提供了相应的应用系统，包括：
所述的A液和B液；
用于向切除的粘膜病灶内注射所述A液和B液的注射工具，所述A液和B液注射后形成磁性凝胶；
设置在内镜头端的可拆卸磁环，通过磁性凝胶与所述可拆卸磁环间的磁性吸引力，提供与肌层方向相反的牵拉力，以利于粘膜与肌层的剥离。
本发明所用注射工具为双腔同步注射装置，参照图1，包括用于存储A液的第一储存腔6和用于存储B液的第二储存腔5，第一储存腔6和第二储存腔5之间有分割板12，使A液和B液处于分离状态，第一储存腔6中有第一活塞8，第二储存腔5中有第二活塞7，第一活塞8通过第一推杆10连接手柄11，第二活塞7通过第二推杆9连接手柄11，第一储存腔6和第二储存腔5的前端设置有锥形的第一接头4，第一接头4与输送管路2尾端的第二接头3配合相接，输送管路2的前端设置有针头1。
使用前将配置好的A液预装于第一储存腔6，B液预装于第二储存腔5，第一储存腔6和第二储存腔5之前有分割板12，使A液和B液处于分离状态，使用时第一接头4与第二接头3相连接，推动手柄11，第一推杆10和第二推杆9推动第一活塞8和第二活塞7同步运动，使第一储存腔6内的A液与第二储存腔内的B液经第一接头4和第二接头3同步等量进入输送管路2，并经针头1注射入待切除的粘膜病灶内。
可拆卸磁环的安装结构如图2所示，可拆卸磁环22套装在内镜头端21，可拆卸磁环22与内镜头端21之间设置有垫层23。
根据以上所述，本发明提供具体的配方实施例如下：
实施例1
一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶由永磁材料微粒、3％海藻酸钠溶液、3％氯化钙溶液、1％医用染料混合而成。
其制备工艺以及应用，包括以下步骤：
步骤1，高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成3％的海藻酸钠溶液；
步骤2，灭菌永磁材料微粒与3％的海藻酸钠溶液按3g：6ml比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成3％的氯化钙溶液；
步骤4，1％的无菌医用染料按1ml：1ml比例加入到3％氯化钙溶液中混匀制备为B液，保存备用；
步骤5，使用时A液和B液按1:1快速混匀，根据病灶大小注射适量A、B混匀液到待切除的粘膜病灶内，A液和B液在病灶内短时间即可形成显色的磁性凝胶。
实施例2
一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶由永磁材料微粒、1％海藻酸钠溶液、1％氯化钙溶液、0.5％医用染料混合而成。
其制备工艺以及应用，包括以下步骤：
步骤1，高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成1％的海藻酸钠溶液；
步骤2，灭菌永磁材料微粒与1％的海藻酸钠溶液按2g：3ml比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成1％的氯化钙溶液；
步骤4，0.5％的无菌医用染料按2ml：2ml比例加入到1％氯化钙溶液中混匀制备为B液，保存备用；
步骤5，使用时A液和B液按2:1快速混匀，根据病灶大小注射适量A、B混匀液到待切除的粘膜病灶内，A液和B液在病灶内短时间即可形成显色的磁性凝胶。
实施例3
一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶由永磁材料微粒、1.5％海藻酸钠溶液、1.5％氯化钙溶液混合而成。
其制备工艺以及应用，包括以下步骤：
步骤1，高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成1.5％的海藻酸钠溶液；
步骤2，灭菌永磁材料微粒与1.5％的海藻酸钠溶液按2g：3ml比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成1.5％的氯化钙溶液；
步骤4，0.5％的无菌医用染料按2ml：2ml比例加入到1.5％氯化钙溶液中混匀制备为B液，保存备用；
步骤5，使用时A液和B液按3:1快速混匀，根据病灶大小注射适量A、B混匀液到待切除的粘膜病灶内，A液和B液在病灶内短时间即可形成显色的磁性凝胶。

Claims (2)

1.一种用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备工艺，所述磁性凝胶主要由永磁材料微粒、质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液、质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液以及医用染料组成，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将高压蒸汽灭菌法处理过的海藻酸钠粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度0.1-5％的海藻酸钠溶液；
步骤2，将灭菌永磁材料微粒与海藻酸钠溶液按(1-20)g：1ml的比例充分振荡混匀制备为A液，保存备用；
步骤3，将高压灭菌法处理后的氯化钙粉末加无菌去离子水充分溶解配置成质量浓度0.1-5％的氯化钙溶液，将质量浓度0.5-1％的无菌医用染料按1:1的比例加入到所得氯化钙溶液中混匀制备为B液；
步骤4，将A液和B液灌装到双腔同步注射器内，使用时A、B液按照(0.1～15)：1的体积比快速混匀，根据病灶大小注射适量混匀液到待切除的粘膜病灶内，混匀液在病灶内短时间即可形成显色的磁性凝胶。
2.根据权利要求1所述用于辅助内镜下粘膜剥离手术的磁性凝胶的制备工艺，其特征在于，所述永磁材料微粒由钕铁硼、四氧化三铁或钐钴经球磨而成，微粒直径为微米级；所述医用染料为亚甲蓝或靛胭脂。
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