DE102014009012A1

DE102014009012A1 - Eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung

Info

Publication number: DE102014009012A1
Application number: DE102014009012.4A
Authority: DE
Inventors: Chih-Wen Wang; Keng-Liang Ou
Original assignee: MONITEX IND CO; MONITEX INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: MONITEX IND CO; MONITEX INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2015-12-17

Abstract

Eine Methode zur Herstellung von bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung weist die folgenden Schritte auf: a. Gleichmäßiges Mischen von Chitosan und Substrat (Stärke oder Cellulose) in einem vorbestimmten Temperaturbereich, um eine erste Lösung zu erzeugen; b. Hinzufügen von Vernetzer in die erste Lösung für Vernetzungsreaktion; c. Gießen der ersten Lösung in die Form; d. Entfernen vom Wasser durch Gefriertrocknung, wodurch die bioabbaubaren Materialien zum Füllen der Nasenhöhlen gewonnen werden. Die bioabbaubaren Materialien werden in die Nasenhöhle des Patienten gefüllt, um Blutung zu stoppen, wobei aufgrund der biologischen Abbaubarkeit eine zweite Verletzung beim Entfernen der Materialen vermieden wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung, insbesondere eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien für Füllen der Nasenhöhlen, um Blutung zu stoppen, wobei aufgrund der biologischen Abbaubarkeit eine zweite Verletzung durch Entfernen der Materialen vermieden wird und zugleich die Heilung der Wunde beschleunigt wird.
Erkrankungen an Atemwegen sind übrige moderne Krankheiten, weil Allergien der Atemwege, allergische Rhinitis und Sinusitis. Wenn diese Krankheiten extreme Beschwerden bei Patienten verschlimmern oder verursachen, ist eine medikamentöse Therapie oder rhinologische Operationen notwendig.
Nach rhinologischen Operationen werden in der konventionellen Behandlung Vaseline Gaze und Iodoform verwendet, um die Blutung zu stoppen. Aber solche Füllmaterialien sind schwer zu entfernen. Beim Entfernen von gefüllten Materialien ist es oft schmerzhaft für die Patienten und das verursacht leicht eine zweite Verletzung an der Nase.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung aufzuweisen, indem eine zweite Verletzung beim Entfernen der Materialen vermieden wird
Zur Erfüllung dieser Aufgabe weist die vorliegende Erfindung die folgenden Schritte auf: a. Gleichmäßiges Mischen von Chitosan und das Substrat (Stärke oder Cellulose) in einem vorbestimmten Temperaturbereich, um eine erste Lösung zu erzeugen, b. Hinzufügen von Vernetzer in die erste Lösung für Vernetzungsreaktion, c. Gießen der ersten Lösung in die Form, d. Entfernen vom Wasser durch Gefriertrocknung, wodurch die bioabbaubaren Materialien zum Füllen der Nasenhöhle gewonnen werden. Die bioabbaubaren Materialien sind in die Nasenhöhle des Patienten gefüllt, um Blutung zu stoppen, wobei aufgrund der biologischen Abbaubarkeit eine zweite Verletzung durch Entfernen der Materialen vermieden ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung aufzuweisen, wobei die Wundheilung beschleunigt wird.
Zur Erfüllung dieser Aufgabe ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Lösung (Kollagen und/oder ein immunmodulierendes Protein (Ling Zhi-8) aus Ganoderma lucidum) in die erste Lösung zugegeben wird, so dass die Wundheilung beschleunigt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen.
Wie in 1 gezeigt, weist eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung die folgenden Schritte auf: a. Gleichmäßiges Mischen von Chitosan und Substrat (Stärke oder Cellulose) in einem vorbestimmten Temperaturbereich, um eine erste Lösung zu erzeugen; b. Hinzufügen von Vernetzer in die erste Lösung für Vernetzungsreaktion; c. Gießen der ersten Lösung in die Form; d. Entfernen von Wasser durch Gefriertrocknung, wodurch die bioabbaubaren Materialien zum Füllen der Nasenhöhle gewonnen werden.
In dem Schritt a, Gleichmäßiges Mischen von Chitosan und Substrat (Stärke oder Cellulose) in einem vorbestimmten Temperaturbereich, um eine erste Lösung zu erzeugen, man kann bioabbaubare Materialien, wie Stärke oder Methylcellulose, als Substrat wählen, um eine zweite Verletzung durch Entfernen der Materialien zu vermeiden.
Hinzufügen von Chitosan bringt antibakterielle Aktivität, wobei die vorbestimmte Temperatur zwischen 80 bis 100°C liegt. In diesem Temperaturbereich hilft das gleichmäßige Mischen von Chitosan und Substrat. Übrigens weist das Chitosan 30 bis 50% vom Gesamtgewicht, das Substrat 30 bis 50% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 10 bis 30% vom Gesamtgewicht auf. Darüber hinaus beträgt ein bevorzugtes Verhältnis von Chitosan und dem Substrat 1:1.
Nach Bedarf kann ein Schritt a1 nach dem Schritt a eingefügt wird, bevor der Schritt b beginnt, indem eine zweite Lösung in die erste Lösung hinzugegeben wird. Man kann Materialien, wie Kollagen und/oder Ling Zhi-8, als zweite Lösung wählen, um die Wundheilung zu beschleunigen. Kollagen ist wirksam zur Verstärkung des Bindegewebes und Ling Zhi-8 ist zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit und Erleichterung der Allergien. Übrigens weist das Chitosan 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Substrat 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Kollagen 10 bis 20% vom Gesamtgewicht, Ling Zhi-8 10 bis 20% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 5 bis 15% vom Gesamtgewicht auf. Darüber hinaus beträgt ein bevorzugtes Verhältnis von Chitosan, Substrat, Kollagen und Ling Zhi-8 2:2:1:1. Beim Hinzufügen von Kollagen (oder Ling Zhi-8) allein weist Chitosan 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, Substrat 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Kollagen (oder Ling Zhi-8) 20 bis 40% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 5 bis 15% vom Gesamtgewicht auf. Darüber hinaus beträgt ein bevorzugtes Verhältnis von Chitosan, Substrat und Kollagen (oder Ling Zhi-8) 1:1:1.
In dem Schritt b, Hinzufügen des Vernetzers in die erste Lösung für Vernetzungsreaktion, wobei die eine poröse Struktur sich bildet. Simulierte Experimente der vorliegenden Erfindung werden mit Proben 1, 2 durchgeführt. Das Verhältnis der Bestandteile ist in 2 gezeigt. In 3 wird gezeigt, wenn die Proben 1 und 2 als ein Stützer in die Wunde eines Patienten gefüllt werden, so dass ein Zusammenbruch des Gewebes vermieden wird, wobei eine poröse Struktur vorteilhaft für ein anhaftendes Wachstum von Zellen ist. Wie in den 4 und 5 gezeigt, erreicht die Porosität der bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung der vorliegenden Erfindung 98 bis 99%. Als Vernetzer kann man Materialien wie Cidex wählen, für Aufbau einer porösen Struktur von Chitosan und Substrat, wobei ein bevorzugtes Verhältnis von Chitosan, Substrat, Kollagen, Ling Zhi-8 und Cidex 6:6:3:3:2 beträgt.
Schritt c ist Gießen der ersten Lösung in eine Form. Da die Konditionen der Wunde verschieden sind, können die bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung der vorliegenden Erfindung kugelförmig oder in anderen Formen gebildet werden.
In dem Schritt d wird das Wasser durch Gefriertrocknung entfernt wird. Die bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung mit einer porösen Struktur sind von einer schwammähnlichen Natur, welche durch eine Vernetzungsreaktion erzeugt wird, kann in die Wunde des Patienten gefüllt werden, um Blutung zu stoppen, und einen Zusammenbruch des umgebenden Gewebes zu verhindern. Da die Zusammensetzung durch bioabbaubare Materialien hergestellt ist, braucht diese nach Befüllen nicht entfernt zu werden, wodurch eine zweite Verletzungen an der Nase vermieden wird. Weiterhin kann man nach Bedarf Kollagen und/oder Ling Zhi-8 hinzufügen, um die Wundheilung zu beschleunigen.
Außerdem spielt die Hydrophilie der Füllmaterialien eine Rolle für Effizienz der Blutabsorption. Wenn die Füllmaterialien in die Wunde des Patienten gefüllt sind, stoppt die Blutabsorption die Blutung. Beim Test von Kontaktwinkel haben die Füllmaterialien einen Kontaktwinkel unter 90 Grad gute Hydrophilie. Wie in den 6 und 7 gezeigt, ergibt es sich beim Test von Kontaktwinkel der vorliegenden Erfindung mit Wasser, physiologischer Kochsalzlösung und Blut, dass die bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung der vorliegenden Erfindung hydrophil und effizient für Blutabsorption sind. Wenn die bioabbaubaren Materialien in die Wunde des Patienten gefüllt sind, werden sie schnell durch Absorption aufgeblasen und dadurch die Blutung gestoppt.
Darüber hinaus ist es sehr wichtig, ob die Füllmaterialien Cytotoxin erzeugen. Wie in den 8 und 9 gezeigt, werden MG63 und NIH3T3 für den Zytotoxizitätstest der vorliegenden Erfindung verwendet, wobei die negative Kontrollgruppe mit HDPE Extrakt kein Cytotoxin erzeugt, während die positive Kontrollgruppe mit Phenol Verdünnungsmittel Cytotoxin generiert. Es ergibt sich, dass die bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung der vorliegenden Erfindung kein Cytotoxin erzeugen.
Die biologische Abbaubarkeit der bioabbaubaren Materialien als Nasenhöhlenfüllung der vorliegenden Erfindung wird durch Experimente der Kaninchen-Sinus-Implantation erklärt, wie in den 10 und 11 gezeigt, als ein Beispiel.
10 und 11 sind REM-Scan-Bilder von den Experimenten der Kaninchen-Sinus-Implantation mit Probe 2. Wie in 10 gezeigt, eine Woche nach der Operation ist die Probe 2 noch zu finden. Auf dem Bild um die gestrichelte Linie wird beobachtet, dass das Gewebe dunkler und entzündet ist.
Wie in der 11 gezeigt, vier Wochen nach der Operation wird es beobachtet, dass die Probe 2 die Angiogenese innerhalb des beschädigten Gewebes bewirkt und deutlich verdickt ist (Pfeile der gestrichelten Linien). Ferner gibt es um das beschädigte Knochengewebe Osteoblasten, die bei der Reparatur helfen.
1 ist ein Fließdiagramm zur Herstellung der vorliegenden Erfindung.

Claims

Eine Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung weist die folgenden Schritte auf: a. Gleichmäßiges Mischen von Chitosan und Substrat (Stärke oder Cellulose) in einem vorbestimmten Temperaturbereich, um eine erste Lösung zu erzeugen; b. Hinzufügen von Vernetzer in die erste Lösung für Vernetzungsreaktion; c. Gießen der ersten Lösung in die Form; und d. Entfernen vom Wasser durch Gefriertrocknung, wodurch die bioabbaubaren Materialien zum Füllen der Nasenhöhlen gewonnen werden.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Temperatur in dem Schritt a zwischen 80 bis 100°C liegt.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 1, wobei das Substrat in dem Schritt a Stärke ist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 1, wobei das Substrat in dem Schritt a Methylcellulose ist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 1, wobei das Chitosan 30 bis 50% vom Gesamtgewicht, das Substrat 30 bis 50% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 10 bis 30% vom Gesamtgewicht aufweist; wobei ein bevorzugtes Verhältnis von Chitosan und Substrat 1:1 beträgt.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 1, wobei ein Schritt a1 nach dem Schritt a eingefügt wird, bevor der Schritt b beginnt, indem eine zweite Lösung in die erste Lösung hinzugegeben wird.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 6, wobei die zweite Lösung Kollagen ist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 7, wobei das Chitosan 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Substrat 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Kollagen 20 bis 40% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 5 bis 15% vom Gesamtgewicht aufweist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 6, wobei die zweite Lösung Ling Zhi-8 ist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 9, wobei das Chitosan 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Substrat 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Ling Zhi-8 20 bis 40% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 5 bis 15% vom Gesamtgewicht aufweist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 6, wobei die zweite Lösung eine gemischte Lösung von Kollagen und Ling Zhi-8 ist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 11, wobei das Chitosan 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Substrat 20 bis 40% vom Gesamtgewicht, das Kollagen 10 bis 20% vom Gesamtgewicht, das Ling Zhi-8 10 bis 20% vom Gesamtgewicht und der Vernetzer 5 bis 15% vom Gesamtgewicht aufweist.
Die Methode zur Herstellung bioabbaubarer Materialien als Nasenhöhlenfüllung nach Anspruch 12, wobei der Vernetzer in dem Schritt b Cidex ist.