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Verfahren zum Färben von chirurgischem Nahtmaterial aus Darm Fäden
aus Darm besitzen viele Vorteile als chirurgisches Nahtmaterial, sind aber hell
gefärbt und bilden häufig keinen starken sichtbaren Kontrast mit dem Gewebe, in
dem sie verwendet werden. Dies vergrößert die Schwierigkeit heikler chirurgischer
Eingriffe. Ein Beispiel für chirurgische Operationen, bei denen diese Schwierigkeit
auftritt, ist die Augenchirurgie. Es ist verständlich, daß die Arbeit des Chirurgen
durch Verwendung eines dunkelfarbigen Nahtmaterials, das einen guten Kontrast gegen
einen Gewebeuntergrund, wie ihn die Cornea des Auges darstellt, sehr erleichtert
würde.
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In Anbetracht dieser besonderen Erfordernisse lassen sich die vielen
üblichen Färbeverfahren für andere Materialien nur schwer für das Färben von chirurgischen
Fäden aus Darm anwenden. Eines der Erfordernisse besteht darin, daß die erwünschten
Eigenschaften, wie Festigkeit und gleichmäßige Abmessungen des chirurgischen Nahtmaterials,
bei dem Färbeverfahren nicht verlorengehen dürfen. Ein weiteres wesentliches Erfordernis
besteht darin, daß der Farbstoff, wenn er der Alkohol-Verpackungsflüssigkeit oder
dem Blutserum u. dgl. im menschlichen Körper ausgesetzt wird, nicht ausbluten darf.
Das Ausbluten des Farbstoffs in das umgebende Gewebe würde zu einer bleibenden Markierung
führen, so daß beispielsweise im Falle der Augenchirurgie die Cornea des Auges im
Falle des Ausblutens des Nahtmaterialfarbstoffs mit einem Stichmuster tätowiext
werden könnte. Dies ist offensichtlich eine höchst unerwünschte Wirkung, die vermieden
werden muß.
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Um diesen Anforderungen zu genügen, ist bereits ein Verfahren zum
Färben von chirurgischem Nahtmaterial aus Seide entwickelt worden, welches darin
besteht, daß die Nahtseide zunächst in einer wäßrigen sauren Natriumnitritlösung
diazotiert und dann mit einer Azofarbstoff-Kupplungskomponente gekuppelt wird. Die
Dehnungsfähigkeit der Nahtseide wird durch dieses Färbeverfahren nicht beeinträchtigt,
und der Azofarbstoff wird auf diese Weise unmittelbar chemisch an die Seide gebunden,
so daß er nicht ausbluten kann. Nach diesem bekannten Verfahren kann die Nahtseide
jedoch nur entweder gelb oder rot gefärbt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein chirurgisches Nahtmaterial
aus Darm oder regeneriertem Kollagen zur Verfügung zu stellen, welches nicht gelb
oder rot, sondern dunkelblau gefärbt ist und bei dem ein Ausbluten des Farbstoffs
ebenso ausgeschlossen ist wie bei den nach dem bekannten Verfahren mit Azofarbstoffen
gelb- oder rotgefärbten Seidenfäden. Die sich daraus ergebenden Vorteile liegen
einmal in der Möglichkeit der Verwendung von aus Darm hergestelltem Nahtmaterial
und zum anderen in der wesentlich dunkleren, blauen Farbe des Nahtmaterials, die
sich von der Substanz des Auges und den Äderchen desselben besser abhebt als gelb-
oder rotgefärbte Seidenfäden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Färben von chirurgischem Nahtmaterial
aus Darm besteht darin, daß man das Material unter schwacher Zugspannung mit einer
Lösung von Indigo in der Leukoform imprägniert, einem oxydierenden Mittel aussetzt
und den Farbstoff nach der Trocknung des Materials bei einer Temperatur von etwa
149 bis 1550. C in einer wasserfreien Umgebung fixiert.
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Das Verfahren ist in gleicher Weise auf ein aus regeneriertem Kollagen
bestehendes Nahtmaterial anwendbar.
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Es ist überraschend, daß es auf diese Weise gelingt, einen Küpenfarbstoff,
der nicht wie bei dem oben beschriebenen bekannten Verfahren chemisch an die Faser
gebunden wird, sondern nur auf dieselbe aufzieht, so fest an das Nahtmaterial aus
Darm zu binden, daß er nicht ausblutet. Es ist auch als Vorteil anzusehen, daß das
erfindungsgemäße Färbever-
fahren keinen chemisohen Angriff auf
die Faser erfordert, der zu ihrer Schwächung führen könnte.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigt Fig. 1 das Blockschema eines bevorzugten Verfahrens zum Färben von chirurgischen
Fäden aus Darm, Fig. 2 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Färben von chirurgischen
Fäden gemäß der Erfindung und Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch den Nahtmaterial-Trägerstab
gemäß F i g. 2 entlang der Linie 3-3 in Fig. 2.
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Die Herstellung der Farblösung beginnt mit dem Zusatz einiger Tropfen
einer 1'0/obigen Lösung eines anionischen Netzmittels zu 2 g reinem Indigo (mindestens
950/oig) unter Bildung einer Paste. Das Netzmittel kann ein Ester einer sulfonierten
Dicarbonsäure sein. Alle Lösungen werden in Wasser bereitet, wenn nichts anderes
angegeben ist.
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Die Herstellung der Farbpaste kann in einem 100-ml-Behälter 11 erfolgen
und durch lminutiges Rühren vervollständigt werden. Dann werden zu der Paste (vgl.
12) 6 Tropfen 250/oige Natronlauge zugesetzt, worauf das Gemisch gerührt wird. Der
Zusatz der Natronlauge kann in zwei Anteilen oder auch auf einmal erfolgen. Hierauf
werden (vgl. 13) zwecks Reduktion des Indigo zur Leukoform 4 g Natriumhydrosulfit
in zwei Anteilen oder auf einmal zugesetzt. Die Gesamtmenge an Natriumhydrosulfit
soll mindestens etwa das 11/2fach der Gewichtsmenge des Indigo betragen.
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Nach dem Vermischen werden (vgl. 14) 30 ml destilliertes Wasser zugesetzt,
und das Gemisch wird 20 Minuten stehengelassen. Danaoh wird die Farbstoffiösung
(vgl. 15) mit destilliertem Wasser verdünne.
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Zur Vervollständigung (vgl. 16) können dann noch 2 g Natriushydroxydkügelchen
und 3 g Natriumhydrosulfitpulver zugesetzt werden. In dieser Verfahrensstufe soll
der p-Wert etwa 11 bis 12 betragen.
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Die Umsetzung ist gewöhnlich in 16 Stunden beendet. Die Reaktionsdauer
kann aber durch Rühren des Gemisches unter Stickstoff oder einem anderen inerten
Gas auf 2 Stunden oder weniger abgekürzt werden. Die Vollständigkeit der Umsetzung
ist leicht an der klaren, strohgelben Farbe der Lösung zu erkennen. Vor der Verwendung
soll der pa-Wert der Farbstofflösung mit verdünnter Salzsäure auf etwa 10 eingestellt
werden (vgl. 17, Fig. 1).
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Die Einwirkung der Färbelösung auf die chirurgischen Fäden aus Darm
kann in einem langen senkrechten Behälter erfolgen. Eine Einzelansicht des Bades
und der Art der Aufhängung des chirurgischen Nahtmaterials darin ist in F i g. 2
und 3 dargestellt.
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Der röhrenförmige, langgestreckte Färbezylinder 51 ist am oberen Ende
mit der Öffnung 52 und am Boden mit der durch die Klemme oder den Hahn 54 gesteuerten
Abzugsleitung 53 versehen. Uber dem Zylinder befindet sich die Waschwasserleitung
56.
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Der Träger für das in den Färbezylinder einzubringende chirurgische
Nahtmaterial besteht aus einem starren Stab 57 mit beiderseitigen Trennwänden 58
zur Halterung des chirurgischen Nahtmaterials. Die Trennwände können, wie F i g.
3 zeigt, Zahnradform besitzen. Die chirurgischen Fäden 61 werden zwischen die Zähne
der zahnradförmigen Glieder 58 an beiden Enden des Stabes 57 eingelegt
und an beiden
Enden des Stabes gerade außerhalb der zahnradförmigen Glieder 58 mit Klemmen 59
oder Bändern unter leichtem Zug befestigt, damit sie ihre Festigkeit und Form behalten.
Andernfalls würden die chirurgischen Fäden unter der Einwirkung des Färbebades schrumpfen,
ihre Querschnittsabmessungen würden sich vergrößern, und ihre Festigkeit würde sich
verringern, was auf der Hydratation des Protein-Kollagens beruht.
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Der Stab 57 mit dem Nahtmaterial 61 wird nun in den Färbezylinder
51 eingesetzt. An Stelle der Verwendung der in Fig. 2 und 3 dargestellten Vorrichtung
genügt es aber auch, das Nahtmaterial einfach am unteren Ende mit entsprechenden
Gewichten zu beschweren und in das Färbebad einzuhängen. Ebenso kann man das chirurgische
Nahtmaterial auch in Form eines einzigen langen Stranges fortlaufend durch die verschiedenen
Behandlungsbäder leiten.
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In dem an Hand von F i g. 1 erläuterten Verfahren werden einhundert
Stränge von chirurgischen Fäden von jeweils 152,4 cm Länge in die Vorrichtung gemäß
F i g. 2 eingehängt, die 1500 ml Färbelösung enthält. Die Fadenstränge werden bei
Raumtemperatur 5 Minuten bewegt, z. B. durch sanftes Auf- und Abbewegen des Stabes
57 in dem Zylinder 51. Nach der Einwirkung auf die Fäden wird die Färbelösung abgezogen
(vgl. 19, F i g. 1) und durch 6'/eie Wasserstoffperoxydlösung oder ein anderes Oxydationsmittel
ersetzt. Durch die Oxydation nimmt der Farbstoff seine bleibende dunkelblaue Farbe
an.
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Die aus dem Färbezylinder abgezogene Färbelösung kann im Kreislauf
zurückgeführt und mit frischer Lösung vermischt werden, (vgl. 17, Fig.1).
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Die in F i g. 1 angegebene Farbstoffmenge reicht zum Färben von mindestens
zweihundert je 152,4 cm langen Strängen chirurgischen Nahtmaterials mit einem Gewicht
von insgesamt etwa 10 g aus.
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Die Oxydation des Farbstoffes durch Wasserstoffperoxyd dauert etwa
30 Sekunden, wonach das Wasserstoffperoxyd (vgl. 21, Fig. 1) durch eine 0,2molare
Pufferlösung mit einem pH-Wert von etwa 3,6, z. B. eine wäßrige Lösung, die je 0,2
Mol Natriumacetat und Essigsäure je Liter enthält, ersetzt wird.
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Nach 45 Sekunden langem Waschen mit der Pufferlösung wird das chirurgische
Nahtmaterial 3 Minuten mit fließendem Wasser gespült (vgl. 22, Fig. 1) und dann
unter leichter Spannung an der Luft getrocknet (vgl. 23, Fig. 1). Die Trocknung
kann auf dem gleichen Kerbenstab wie das Färben und Spülen erfolgen. Nach der Lufttrocknung
wird das Darmmaterial 8 Stunden an der Luft bei allmählich von Zimmertemperatur
auf 1100 C ansteigender Temperatur dehydratisiert (vgl. 24, Fig 1).
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Nach der Dehydratisierung wird der Farbstoff bei hoher Temperatur
in einer wasserfreien Atmosphäre fixiert, z. B. im Verlaufe einer Stunde in einem
Bad aus hochsiedendem Benzin bei 1540 C.
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Nach der Hochtemperaturbehandlung ist das Darmmaterial an sich schon
zur Anwendung für chirurgische Zwecke geeignet. Um jedoch die Möglichkeit einer
schwachen Färbung der Alkohol-Verpackungsflüssigkeit vollständig auszuschließen,
kann das chirurgische Nahtmaterial noch mit 990/oigem Isopropylalkohol gespült werden.
Dadurch werden auch kleinste Mengen von nicht fixiertem Farbstoff entfernt. Dieses
Spülen mit Alkohol ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, sondern nur eine Vorsichtsmaßnahme
zur
Verhinderung des Ausblutens des gefärbten chirurgischen Nahtmaterials in die Verpackungslösung.