CN1772312A

CN1772312A - 外伤急救敷片

Info

Publication number: CN1772312A
Application number: CN 200510096239
Authority: CN
Inventors: 刘宇卉; 张世伟; 楚雍烈; 朱彤
Original assignee: YANGLING DAIYING INST OF BIOTECHNOLOGY SHAANXI PROV
Current assignee: Yangling An Di Yuan Biotech Co., Ltd.
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2025-10-26
Also published as: CN1321702C

Abstract

本发明是一种主要用于在医院外对外伤伤员抢救的外伤急救敷片。它是在一个具有生物相容性的合成材料的支持物上有喷洒的含有钙离子的添加剂、动物凝血酶、氨基己酸、抗继发性感染的抗生素、止痛剂、纤维原细胞生长因子或上皮细胞生长因子。本发明是从激活人体自身凝血机制及抑制纤维蛋白溶解的两个方面控制出血，所以可以在短时间内有效抑制动、静脉大出血。由于本发明没有任何外缘性的人体蛋白，从而避免了血源性病毒的污染，具有良好的安全性。

Description

外伤急救敷片

技术领域

本发明属于医药领域，特别是一种主要用于在医院外对外伤伤员抢救的外伤急救敷片。

背景技术

尽管目前的很多技术进步改进了医院内对负伤人员的管理，但在住院前对负伤人员的治疗还停留在传统方式的水平上，如对外伤出血病人的处理仅限于包扎、固定和采用高体位的机械性止血方法，对于外伤出血的止血物也主要是机械性止血产品。目前，由于战争或车祸造成的伤亡人员中，约有20％死于大量的失血；对于血友病的病人，或是用抗凝药的病人，如心脏病术后的病人，迅速大量出血的问题可能更加严重。

对于一个好的用于处理战斗伤亡人员的外用伤口治疗产品应有以下几个要求：快速地控制止血，止痛和控制继发的感染。管理重伤员的第一步就是尽可能地止血。如果出血是外在的、迅速的，并且有控制的可能性，那么对出血的控制的要求甚至优先于对呼吸道的控制。对严重出血的伤员，每一滴血管内的携带氧气的血液都可能是生与死的不同。

BioGlue手术粘合物是一种已经被美国食品药品监督局(FDA)批准的用于控制手术中出血的产品，它含有两种主要的成分：纯化的牛白蛋白和戊二醛。BioGlue手术粘合物采用了独特的传送系统，使用了一次性用的、预先充满的药筒和放药的器械，给手术师得以对手术的伤口完全的控制，BioGlue可以在几十秒内创造一个机械的密封，但并不利用人体自身的凝血机制。BioGlue手术粘合物作为成年病人的标准止血方法(如缝合)的辅助方法，可用于对敞开性伤口的大出血的控制，如大动脉，股动脉和冠状动脉的出血。但是使用这个产品的步骤复杂，使用产品前人员必须进行必要的训练，所以不适合外伤时大出血的紧急处理，尤其是对野外战斗伤员的处理，目前此产品仅限于手术室外科医生的使用。

中国专利CN2643866公开了一种快速生物封闭止血贴，它主要由胶原蛋白层、可吸收的编织网层、纤维蛋白原层和凝血酶层构成；中国专利CN1552465公开了一种纤维蛋白止血贴，它是以猪、牛或马腿肌腱为原料生产的胶原海绵，再在其表面涂敷纤维蛋白原和凝血酶而制成的可用于内脏及体表创伤止血的可吸收医用敷料——纤维蛋白止血贴。这类止血贴使用可生物吸收的纤维蛋白海绵或胶原海绵，价格昂贵，其吸水性、柔韧性差，不适合用于不同人体部位的大面积创伤和出血迅速、出血量大的(如动脉或静脉血管破损)场合。另外，动物来源的纤维蛋白原是否与人的纤维蛋白原有相同的活性，现在尚无定论，而且无论是从动物还是从人来源的纤维蛋白原均不稳定，在溶液中会很快被降解。

目前，人们又研发出能够利用生物自身凝血机制的快速止血器械，如包括含有促进人体凝血机制成分的止血膏，其中一个凝血机制增强剂就是人凝血酶原，而含有人凝血酶原的最常见的凝血产品是“纤维蛋白胶”。“纤维蛋白胶”由人的纤维蛋白原和凝血酶组成，它以一个药盒的方式卖出，包括分装的纤维酶原的小瓶和凝血酶溶液。这些溶液混合在一起，以各种方法用到伤口，包括膏药，喷剂，或敷片。但是“纤维蛋白胶”不是一致的、有效的止血方法，使用纤维蛋白胶需要混合、浸湿和包裹敷片，费时，并且步骤复杂。每一个准备过程中的步骤均可能发生潜在的错误，因此止血效果的好坏取决于使用此产品的人的经验。最主要的缺点是，在准备溶液的过程中，可能有更多的出血发生，溶液被大量的出血冲走，不能在伤口停留足够长的能达到止血效果的时间。尽管在凝血酶原的组成和操作方法上取得了一定的进展，但这些止血的缺点限制了它在止血方面的应用。使用“纤维蛋白胶”的另一个主要缺点是它包括人纤维蛋白酶原，这个从人血液中纯化的蛋白很可能发生被高度危险的HIV以及肝炎病毒等血源性病毒污染的危险，所以美国FDA已经禁止了纤维蛋白酶原在临床的使用。除了安全性问题外，从人血浆中分离的人纤维蛋白原也非常昂贵。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种安全有效、可迅速控制外伤所致的出血，特别是在无医院急救措施的场合下，发生大出血时的外伤急救敷片及其制备方法。这里所说的“大出血”是指血管损伤或脏器损伤所致的迅速、量大的出血。

本发明要进一步解决的问题是：迅速控制外伤所致的疼痛和继发性感染，并促进伤口的愈合。

解决上述问题的技术方案是：所提供的外伤急救敷片是在一个具有生物相容性的合成材料的支持物上有喷洒的含有钙离子的添加剂、动物凝血酶和氨基己酸。

上述动物凝血酶的终浓度可为1～100活性单位/cm²，氨基己酸的终浓度可为1～50mg/cm²。

为了使上述的添加剂、动物凝血酶和氨基己酸更好的附着在支持物上，在支持物上可涂有粘合物，粘合物优选明胶。

上述所说具有生物相容性的合成材料的支持物可选用尼龙、聚乙烯、聚酯、聚丙烯、含氟聚合物，或者是它们的组合，本发明首选PVA海绵，PVA海绵是聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol)合成海绵，它具有三维立体的小孔结构，与天然的海洋海绵相似，所有的小孔相互连通，具有很高的过滤效率、非常强的吸水性、很好的柔韧性和抗磨损能力。PVA海绵在水中是成正电荷的胶体，可以强烈吸附金属离子，如钙离子等。选用PVA海绵作为支持物，可以为敷片上喷洒的各组分充分发挥作用提供支持。另外，PVA海绵的价格也比较低廉。

上述的含钙离子添加剂首选氯化钙、钙钠藻酸盐或钙藻酸盐，它们之间可以互相替代。

上述所说的凝血酶是指：在动物身上所自然形成的凝血酶分子、人工合成的或重组的凝血酶分子，本发明优先选用的是牛凝血酶。

上述所说的氨基己酸优先选用6-氨基己酸或6-氨基己酸的类似物，如5-氨基己酸、7-氨基己酸或8-氨基己酸，但不仅限于5-氨基己酸、7-氨基己酸或8-氨基己酸。

本发明的止血机理是：当血管被破坏时，使用本发明后人体的凝血机制将被激活，血液中的原凝血酶转变为凝血酶，而凝血酶可以把血液中的纤维蛋白原剪切成纤维蛋白单体，并激活纤维蛋白稳定因子——凝血因子XIII，不溶性的纤维蛋白聚结成网，从而抓住血细胞和血清，最终形成凝血块，导致凝血。凝血酶作为催化剂，促进纤维酶原提供纤维蛋白，在本发明的敷片上的凝血酶足够催化病人血浆中的纤维蛋白酶原的聚合。

动物凝血酶可以激活人体自身凝血机制，而钙离子是凝血酶作用活性所必需的，两者共同作用可以在短时间内有效激活人体自身的凝血机制；

氨基己酸能竞争性地抑制纤维蛋白的溶解原的激活因子，使纤维蛋白溶酶原不能激活位纤维蛋白酶，从而抑制了纤维蛋白的溶解，防止凝血块的破裂，这对制止大出血来说是十分重要的。

为了迅速控制外伤所致的疼痛和继发性感染，促进伤口的愈合，在本发明的支持物上可添加抗继发性感染的抗生素(如四环素、金霉素等)、止痛剂或其它可以促进细胞增生，加快伤口愈合的蛋白(如纤维原细胞生长因子和上皮细胞生长因子等)。抗生素优选广谱抗生素，止痛剂优选吗啡。

为了进一步增强动物凝血酶的稳定性和活性，以便适应在高温、野外等恶劣条件下的使用，所说的动物凝血酶最好是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺(EDC)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶，或者是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺(EDC)和5-羟基丁二酰亚胺钠盐(Sulfo-NHS)与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶。

本发明所提供的外伤急救敷片的制备方法是：

将含粘合物溶液、钙离子添加剂溶液、动物凝血酶溶液、氨基己酸溶液喷洒到支持物上，干燥、灭菌。

上述的动物凝血酶是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和N-羟基丁二酰亚胺或5-羟基丁二酰亚胺钠盐与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶，其共价交叉反应的条件是：交叉连接反应在2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)缓冲液中进行，该缓冲液的pH值为5.4～6.4，N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和凝血酶的分子比为5～15∶1，N-羟基丁二酰亚胺或5-羟基丁二酰亚胺钠盐与凝血酶的分子比为5～15∶1。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1、由于发明是从激活人体自身凝血机制及抑制纤维蛋白溶解的两个方面控制出血，所以可以在短时间内有效抑制动、静脉大出血。

2、本发明没有任何外缘性的人体蛋白，如纤维蛋白原，这样可以避免引入不安全的血源性病毒的污染，所以具有良好的安全性。

4、操作简便：使用时不用事先在盐水中浸湿，直接把本发明的敷片放在出血伤口上，通过纱布、绷带或其他干的无菌的东西轻压在伤口的表面几分钟即可(较为适宜的时间是5分钟)。

5、由于敷片中不含有昂贵的从人体血浆中提炼和纯化的人纤维蛋白原，所以生产成本低廉。

6、本发明中还添加有可以迅速止痛、控制继发性感染的成分，以及促进伤口愈合的成分，使其更适合入院前外伤的紧急处理。

另外，由于本发明的凝血酶活性和稳定性通过共价交叉结合的方法得以提高，所以可在各种自然环境下，特别是在炎热天气下长期保存，尤其适用于野外战斗的伤员使用，也适于其他入院前伤员伤口的紧急处理。除了可以止血，本发明还可以用于封闭身体组织，例如，当伤口在咽喉或胸，导致漏气时，可以用本发明覆盖伤口，在伤口处轻压一段时间，以引发凝血。除此而外，本发明还可用于局部治疗(如烧伤或组织移植)，也可制成邦迪式贴片或膏药。

附图说明

图1是共价结合的凝血酶与非共价结合的凝血酶的活性对比试验曲线。

图2是共价结合的凝血酶与非共价结合的凝血酶的稳定性对比试验曲线。

具体实施方式

实施例1

以片状PVA海绵作为敷片的基片；

先将10mg/ml的明胶溶液用大孔喷雾器喷洒在基片上，在室温下风干；明胶的量可以根据敷片的使用场合而定。通常，明胶是易流动的，分散在磷酸盐溶液中，最终的浓度为至少2mg/cm²，通常是1mg/cm²到50mg/cm²，最常用的是2mg/cm²到大约10mg/cm²。

将藻酸钙溶液喷洒到基片上，并用风干法干燥；

用小孔的喷雾器把浓度为10活性单位/ml的共价结合的牛凝血酶溶液喷到基片上，放到真空干燥箱中干燥2小时，终浓度为2活性单位/cm²；

用精细的小孔喷雾器在基片上喷洒浓度为10mg/ml的6-氨基己酸溶液，终浓度为1mg/cm²；即得外伤急救敷片；

将上述外伤急救敷片用真空干燥箱干燥15分钟，再放到冷冻干燥箱完全干燥；将敷片密封包装，并进行γ射线灭菌。

本实例中共价结合的牛凝血酶的交叉反应条件是：

交叉连接反应在0.05M的MES缓冲液中进行，缓冲液的pH值为6，EDC和凝血酶的分子比为7∶1；NHS或Sulfo-NHS与凝血酶的分子比为2.8∶1。

该共价交叉结合的牛凝血酶与非共价结合的牛凝血酶的活性对比试验：用荧光素AFC标记的三肽TFA-phe-pro-arg-AFC作为凝血酶的底物，17克的底物溶解在200毫升的DMSO中。凝血酶溶解的浓度为10单位/毫升。实验时，将200微升的底物溶液和200微升的凝血酶溶液混合。实验结果表明：共价结合后的凝血酶活性比非共价结合的凝血酶高，如图1所示，图中曲线A为共价结合的牛凝血酶，曲线B为非共价结合的凝血酶。

该共价结合的牛凝血酶与非共价结合的牛凝血酶的稳定性对比试验：

先将冻干的非共价结合的凝血酶和共价结合的凝血酶的分别在42℃下放置10小时，然后用上述活性试验的方法，即用荧光标记的三肽为底物进行鉴定，结果表明：共价结合的凝血酶的抗高温性能比非共价结合的凝血酶好得多，如图2所示。图中曲线C为高温存放的共价结合的牛凝血酶，曲线D为常温存放的非共价结合的凝血酶，曲线为E高温存放的非共价结合的凝血酶。

使用本实例对麻醉的猪进行了实验：切开猪一侧的股动脉，将本发明的外伤急救敷片在出血的伤口上按压5分钟，动脉出血被控制，20分钟后出血不再复发，猪的血压稳定，24小时后，出血仍没有复发。

实施例2

以片状PVA海绵作为敷片的基片，钙离子的添加剂为氯化钙，动物凝血酶为共价结合的牛凝血酶，氨基己酸为8-氨基己酸。在基片上先喷洒15mg/ml的明胶溶液，然后依次喷洒氯化钙溶液，浓度为10活性单位/ml的凝血酶溶液和浓度为20mg/ml的8-氨基己酸溶液。

动物止血试验及效果与实施例1相同。

实施例3

以片状PVA海绵作为敷片的基片，钙离子的添加剂为藻酸钙，动物凝血酶为共价结合的牛凝血酶，氨基己酸为6-氨基己酸。将上述物料的溶液喷洒在基片上后，再喷洒广谱抗生素、吗啡和纤维原细胞生长因子。动物止血试验及效果与实施例1相同。

本发明的外伤急救敷片的大小和形状可以根据具体用途来决定，可以是球形的、锥形的，立方形的或筒状的，以便用于身体的特殊部分，常用的是方片形。本发明也可以将上述钙离子添加剂、动物凝血酶和氨基己酸黏附在合成多聚物或天然纤维绷带上。

Claims

1、一种外伤急救敷片，其特征是在一个具有生物相容性的合成材料的支持物上有喷洒的含有钙离子的添加剂、动物凝血酶和氨基己酸。

2、如权利要求2所述的外伤急救敷片，其特征是所说的含钙离子添加剂为氯化钙、钙钠藻酸盐或钙藻酸盐中的任意一种，所说的氨基己酸为5-氨基己酸、6-氨基己酸、7-氨基己酸或8-氨基己酸中的任意一种。

3、如权利要求1或2所述的外伤急救敷片，其特征是所说的动物凝血酶是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和N-羟基丁二酰亚胺与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶，或者是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和5-羟基丁二酰亚胺钠盐与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶。

4、如权利要求3所述的外伤急救敷片，其特征是所说的动物凝血酶为牛凝血酶，动物凝血酶的终浓度为1～100活性单位/cm²，氨基己酸的终浓度为1～50mg/cm²。

5、如权利要求4所述的外伤急救敷片，其特征是在所述的支持物上添加有抗继发性感染的抗生素、止痛剂、纤维原细胞生长因子或上皮细胞生长因子。

6、如权利要求5所述的外伤急救敷片，其特征是所说的具有生物相容性的合成材料的支持物是聚乙烯醇合成海绵。

7、如权利要求6所述的外伤急救敷片，其特征是所说的抗生素为广谱抗生素，所说的止痛剂为吗啡。

8、如权利要求7所述的外伤急救敷片，其特征是在所说的支持物上有明胶粘合物。

9、根据权利要求1所述外伤急救敷片的制备方法，其特征是：将含粘合物溶液、钙离子添加剂溶液、动物凝血酶溶液、氨基己酸溶液喷洒到支持物上，干燥、灭菌。

10、如权利要求9所述的制备方法，其特征是所说的动物凝血酶是用水溶性的N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和N-羟基丁二酰亚胺或5-羟基丁二酰亚胺钠盐与动物凝血酶进行化学共价交叉反应所得的共价结合的凝血酶，其共价交叉反应的条件是：交叉连接反应在2-(N-吗啡啉)乙磺酸缓冲液中进行，该缓冲液的pH值为5.4～6.4，N-(3-二甲基氨丙基)-N′-乙基碳二亚胺和凝血酶的分子比为5～15∶1，N-羟基丁二酰亚胺或5-羟基丁二酰亚胺钠盐与凝血酶的分子比为5～15∶1。