DE1902253C - Gefärbtes chirurgisches Nahtmaterial - Google Patents

Description

-SO₂-CH₂-CH₂-OSO₃H

— N—SO. — CIU—CH — OSO.II
R₁ R₂

in denen R, und R₂ Wasserstoff oder Alkylgruppen sind und die durch Behandlung mit Alkalien in die Vinylsulfon-Rcaktivgruppe —SO₂—CH — CH, oder die Vinylsulfonamid-Reaktivgruppe

-N-SO₁-CH -=CH

R₁ R₂

übergehen.

Reaktivfarbstoffe der verschiedensten Farbstoffklassen mit allen möglichen Reaktivgruppen sind in dem Lehrbuch der Textilchemie von Hermann R a Ί h, zweite Auflage Springer-Verlag, auf den Seilen 347 bis 357, 392 bis 3'J3 und 429 beschrieben.

Für das Färben von Katgut kommen hauptsächlich dunkelfärbende Reaktivfarbstoffe, z. B. mit den Farbtönen Blau bis Blauschwarz in Betracht. Wenn es erwünscht ist, können auch Farbstoffe mit anderen Farbtönen verwendet werden.

Fs >ind bereits Untersuchungen an Kollagenfolie beschrieben, bei denen Reaktivfarbstoffe als Gerbstoffe verwendet wurden. Erkenntnisse darüber, wie sich mit Real-'tivfarbstoffen gefärbtes Katgut als Nahtmaterial fur chirurgische Zwecke verhält, konnten dabei nicht gewonnen werden.

Für das Färben, das sowohl an der Katgutlamelle vor dem Verdrehen als auch a.<i fertigen Rohfaden vorgenommen werden kann, sind folgende Arbeitsgänge durchzuführen: Zur Herstellung der Farbstoffflotte wird ein Vinylsulfon-Reaktivfarbstoff etwa 30 bis 60 Minuten in einer warmen alkalischen Pufferlösung oder sauren Pufferlösung behandelt (aktiviert). Farbstoffe aus der Gruppe der Chlortriazin-Reaktivfarbstoffe benötigen im allgemeinen keine Aktivienng.

Das zu färbende Katgut wird ebenfalls einer kurzen Vorbehandlung in einer Pufferlösung unterworfen und danach etwa 90 bis 120 Minuten in der mit dieser Pufferlösung stark veidünnten Farbflotte unter haufigem Bewegen gefärbt.

Nach der Färbung wird überschüssiger, nicht reaktiv gebundener Farbstoff durch eine sorgfältige mehrstufige Extraktionsbehandlung entfernt. Man erhält so nach den weiteren für die Herstellung von Katgut üblichen Arbeitsgängen gefärbte transparente Fäden.

Die vorliegende Erfindung wird an folgenden Beispielen erläutert. Andere mögliche Ausführungsformen ergeben sich aus den Angaben in der Beschreibung.

Beispiel 1

Zur Herstellung der Färbeflotte wird eine Boratpufferlösung (I) für die Aktivierung des Reaktivfarbstoffes wie folgt hergestellt:

6,57 g Borsäure,
4 g Natriumhydroxyd,
1000 ecm entmineralisiertes Wasser.

20 g des Reaktivfarbstoffe Natrium- l-amino-4-amino - (phenyl - 3' - sulfon - äthan - sulfonat) - antrachinon-2-sulfonat werden in dieser Pufferlösung (pH 10) bei 30⁰C 1 Stunde unter Umrühren gelöst.

Anschließend wird die Farbstofflösung in 100 1 der Boratpufferlösung (2) aus

7,44 g Borsäure,
4 g Natriumhydroxyd,
1000 ecm enthärtetem Wasser

unter gutem Rühren aufgenommen.

In dieser Färbeflotte werden etwa 5000 Katgutfäden in Form angeschlungener 3 m langer Darmstreifen, 7fach, aus Rinderserosa, die ungebleicht oder gebleicht unmittelbar vor dem Verdrehen aus dem Gang der üblichen Produktion entnommen und einer Vorbehandlung von 15 Minuten in der Puflerlösung(2) unterworfen wurden unter intensivem Bewegen 2 Stunden bei Raumtemperatur gefärbt. Nach dem Färben läßt man gut abtropfen und extrahiert den ungebundenen Farbstoff durch 5- bis 7maliges Spülen in enthärtetem Wasser, anschließend durch mehrmaliges Ausziehen der ungedrehten Fäden in 50%igem Alkohol so lange, bis diese völlig farblos abtropfen, und dann schließlich durch wiederholtes Waschen mit enthärtetem Wasser

Nach einer Nachbehandlung von 30 Minuten in einer Pufferlösung aus

7,3 ΰ. sek. Natriumphosphat

INa₁HPO₄ZH₂O),

3.ti g prim. Kaliumphosphat (KH₂PO₄),
1000 ecm entmineralisiertem Wasser

bei pH 7 und erneutem Spülen mit enthärtetem Wasser werden die Fäden wie üblich verdreht, getrocknet, geschliffen und sterilisiert.

Man erhält intensiv blaugefärbte Fäden von guter Transparenz, die sich in den physikalischen und physiologischen Eigenschaften vom ungefärbten Vergleichsmaterial nicht unterscheiden.

B e 1 s ρ i ν· Ι 2

Wie im Beispiel 1 angegeben werden 20 g des Reaktivfarbstoffs Natrium - 1 - amino - 8 - hydroxy-2,7 - bis - diazo - (phenyl - 4 - sulfon - äthan - sulfonat)-naphthalin-3.6-disulfonat in 1000 ecm der Boratpufferlösung (1) aktiviert, und die Färbeflotte wird durch Einrühren in 100 1 Pufferlösung (2) vorbereitet.

Dann werden darin etwa 500 angeschlungene Rohfäden, die als vorgeschliffene Fäden 30 Minuten in Boratpufferlösung (2) vorgeweicht wurden, 2 Stunden bei Raumtemperatur unter gutem Bewegen gefärbt.

Das Auswaschen des ungebundenen Farbstoffs erfolgt wie im Beispiel 1 angegeben.

Nach erneutem Trocknen und Nachschleifen erhält man schwarzblaugefärbte Katgutfäden von guter Transparenz, die sich in ihrem physikalischen Verhalten bis auf eine leichte (5%ige) Reißkraftverbesserung von ungefärbtem Vergleichsmaterial nicht unterscheiden.

In ihrem Resorptionsverhalten sowie in ihrer Schrumpfungstemperatur unterscheiden sie sich jedoch von den ungefärbten Fäden, und zwar wird die Pi.esorptionszeit in vitro, gemessen in 0,l%iger Pepsinlösung und n/20 Salzsäure bei 37° C, verdoppelt, während die Schrumpfungstemperatur um 1,5° C erhöht wird.

Beispiel 3

Zur Färbung von chromierten, vorgeschliffcnen Rohkatgutfäden wird eine Färbeflotte in der Weise

bereitet. Formel	daß man	20 g	des	Reaktivfarbstoffs Cl	C	"n c-	der
	SO1Na	OH
\ /	- N-^N-	I		n' -N-C ! \ H	Cl

10

in Pufferlösung (3) aus

8.1 g Borsäure.
2.6 g Nairiumhydroxyd,

35 ecm η-Salzsäure. ^J

1000 ecm entmineralisiertem Wasser

bei pH 8,5 unter 1 stündigem leichtem Erwärmen löst und diese Stammlösung in 1001 derselben Pufferlösung (3) aufnimmt.

Etwa 500 angeschlungene, chromicrte, vorgeschüffene Katgut-Rohfäden von 3 m Länge werden dann nach einer Vorbehandlung von 30 Minuten in Pufferlösung (3) bei pH 8.5 2 Stunden bei Raumtemperatur unter ständigem Bewegen gefärbt. Das Auswaschen ungebundenen Farbstoffs erfolgt nach den Angaben im Beispiel 1.

Nach erneutem Trocknen und Nachschleifen erhält man transparente graublaugefärbte Fäden, die in ihrem physikalischen Verhalten mit ungefärbten Vergleichsfäden völlig übereinstimmen.

Beispiel 4
In einer Pufferlösung aus

20 g Natriumsulfat wasserfrei.
5 g Essigsäure.
^Λ, ecm entmineralisiertem Wasser

werden 20 » des Reaktiv'.irbstoffs der Formel

H,N OH

O,N

NHSO₂-CH₂-CH₂-OSO₃Na

SO₃Na

unter Umrühren und leichtem Erwärmen >uf etwa 30 C gelöst und in 1001 Pufferlösung derselben Zusammensetzung aufgenommen.

Dann werden etwa 500 Fäden in Form angeschlungener Submucosa-Darmstreifen, 4fach, 3 m, die nach der Bleichung aus dem Gang der üblichen Produktion entnommen und einer Vorbehandlung von 15 Minuten in der oben angegebenen Pufferlösung unterworfen wurden. 2 Stunden in der Färbeflotte bei pH 3 gefärbt.

Dann wird überschüssiger ungebundener Farbstoff durch sorgfältiges Extrahieren, wie im Beispiel 1 angegeben, entfernt, und die tiefblaugefärbten Darmstreifen werden nach der bekannten Herstellung von Katgut zu schwarzblauen transparenten Fäden weiterverarbeitet.

Die in den Beispielen angegebenen Vorschriften und Verhältnisse können auch auf die Verwendung anderer Reaktivfarbstoffe, auf andere Katgut-Rohstoffe, wie z. B. Rinderserosa und Submucosa vom Hammel, und auch auf Nahtmaterial aus regeneriertem Kollagen übertragen werden.

Die Vorschriften in den Beispielen für die Ver-Wendung von ungegerbten Fäden sind auch für gegerbtes Material anwendbar und umgekehrt, wobei das Färben mit gleich gutem Erfolg vor, nach und während des Gerbens, z. B. mit Chromsalzen oder Formaldehyd oder anderen geeigneten gerbenden Stoffen, vorgenommen werden kann.

Die in den Beispielen aufgeführten Mengenverhältnisse lassen sich auf alle möglichen Fadenlängen und Fachzahlen anwenden. A's allgemeine Regel kann ein Ansatz von 1 bis 10% Farbstoff, je nach der gewünschten Farbtiefe, bevorzugt 4 bis 5%, bezogen auf das Trockengewicht des eingesetzten Katguts, gelten.

Claims (1)

1 302

Patentanspruch:

Gefärbtes chirurgisches Nahtmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es aus mit Reaktivfarbstoffen gefäuuem Katgut besteht.

Unter den resorbierbaren chirurgischen Nahtmaterialien nimmt das aus Schaf- oder Rinderdarm gefertigte Katgut wegen seiner besonderen Eigenschaften eine hervorragende Stellung ein.

Im Gegensatz zu den verschiedenartig gefärbten unresorbierbaren chirurgischen Textiliiden wird das Katgut ungefärbt verwendet, was sich, besonders im blutigen Operationsfeld, sehr nachteilig bemerkbar macht. Der blaßgelbe, im physiologischen Bereich leicht quellende, die Farbe des Blutes annehmende Katgutfaden bildet keinen gut erkennbaren Koni rast zum Gewebeuntergrund.

Für das Färben von chirurgischem Nahtmaterial aus Katgut sind nur solche Verfahren und Farbstoffe geeignet, die die verschiedenen Eigenschaften dieses Materials nicht oder nicht wesentlich beeinträchtigen.

So darf z. B. die Reißkraft nicht vermindert werden, und auch die Verklebung des aus verschiedenen Darmstreifen aufgebauten Fadens und dessen Geschmeidigkeil dürfen durch Jie Färbung nicht ungünstig beeinflußt werden.

Ferner muß das gefärbte Katgut unbedingt farbecht sein, und zwar nicht nur in der alkoholischen Aufbewahrungslösung, sondern auch besonders im physiologischen Bereich des Operationsfeldes.

Es darf auch nicht zu einer Tätowierung des Stichkanals kommen. Während es für die chirurgisch verwendeten Textilfaden verschiedene geeignete Färbeverfahren gibt, von denen sich die Spinnfärbung als sehr vorteilhaft bewährt hat. ist für Katgut kein Färbeverfahren bekanntgeworden, das die Eigenschaften dieses Materials nicht in irgendeiner Weise nachteilig beeinflußt. In der deutschen Auslegeschrift 1 160 986 ist ein Verfahren beschrieben, nach dem Fäden aus Darm durch Imprägnierung mit Indigo in der Leukoform gefärbt werden können. Die Leukoform wird dann auf dem Material durch Oxydation in den Farbstoff übergeführt, der durch nachfolgendes Erhitzen auf Temperaturen von etwa 150° C in wasserfreiem Medium fixiert werden muß. Es ist aber bekannt, daß beim Erhitzen von Katgut auf Temperaturen über 130⁰C in wasserfreiem Medium, bei Bedingungen also, die früher zur Hitzesterilisation von Katgut gewählt wurden, Schädigungen der Reißkraft und Veränderungen des Resorptionsverhaltens unvermeidbar waren.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein gefärbtes chirurgisches Nahtmaterial, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus mit Reaktivfarbstoffen gefärbtem Katgut besteht.

Dies ist absolut farbecht gefärbt, ohne daß die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Katguts nachteilig beeinflußt werden.

So waren die Auswirkungen des Färbeprozesses auf die Eigenschaften des mit Reaktivfarbstoffen gefärbten Katguts (Reißkraft, Farbechtheit. Resorbierbarkeit, physiologisch einwandfreies Verhalten im Operationsfeld) nicht vorauszusehen,da die chemische Reaktion der Reaktivfarbstoffe mit den Aminogruppen des Kollagens bzw. die Einwirkung der dafür in den Färbebiidern zu verwendenden Chemikalien auf das Katgut einen ungünstigen Ei lfluü auf die Eigenschaften des gefärbten Katgut-Nahtmaterial^ hätten ausüben können.

Das Färben des Katguts wird im wesentlichen in einer Färbeflotte im alkalischen Bereich durchgeführt.

In dem Buch von G. R e i c h, »Kollagen«. Verlag Theodor Steinkopf. Dresden 1966, wird auf Seite 120 aufgeführt, daß durch Alkalieinwirkung auf lösliches Kollagen eine Desamidierung und eine Spaltung auch intramolekularer Quervernetzungen erfolgt

Hber die Wirkung von alkalisch ;ii Lösungen auf Kollauen werden auch in dem Buch von K. H. G u s t a ν s ο η. »The Chemisry and Reactivity of Collagen«. Academic Press Inc.. New York Ί956. auf Seite 9S im letzten Absatz und auf Seile 99 in den Absätzen I und 3. nähere Angaben gemach'., aus denen ebenfalls hervorgeht, daß durch Alkalieinwirkung eine Hydrolyse der Amidogruppen. Modifikation der Guanidingruppen und andere Veränderungen eintreten.

Wie das nachfolgende Beispiel 4 zeigt., kann das Färben von Katgut mit einem Reaktivfarbstoff auch in Gegenwart von Essigsäure (Färbeflotte 3. pH 3) vorgenommen werden, über die Wirkung von Essigsäure auf Kollagen bei pH 2 fmdrn sich ebenfalls Angaben in dem vorstehend genannten Buch von K. H. G u s t a ν s ο η. In dem letzten Absatz auf Seite 187 des Buches ist erwähnt, daß die durch Essigsäure bei pH 2 hervorgerufene Quellung etwa 50% stärker ist als die durch Salzsäure bewirkte, und daß der Grad der Peptisierung von Kollagen etwa achtmal so groß ist. Auch Säuren, wie hier insbesondere Essigsäure, bewirken demnach Sw.c erhebliche Änderung der Kollagenstruktur.

Es sei noch bemerkt, daß Katgut nicht Kollagen schlechthin ist. Katgut wird gewonnen aus der Submukosa des Hammeldarms und der Serosa des Rinderdarms, und es hat eine andere Molekularstruktur als Kollagen aus Haut oder Sehnen.

Das mit Reaktivfarbstoffen gefärbte Katgut ist das erste einwandfrei brauchbare, gefärbte resorbierbare Nahtmaterial für chirurgische Zwecke.

Dadurch, daß die Farbstoffkor.iponente durch ihre Reaktivgruppe außerordentlich fest mit dem Kollagen des Nahtmaterials verbunden ist, wird eine Farbechtheit erreicht, die durch chemische Angriffe, wie sie im Körpergewebe erfolgen, nicht beeinträchtigt wird. Die Reaktion zwischen dem Kollagen des Nahtmaterials und den Reaktivfarbstoffen erfolgt über die omegaständigen Aminogruppen z. B. des Lysins und Hydroxylysins oder über OH-Gruppen, z. B. des Hydroxylysins, des Hydroxyprolins, des Tyrosins usw.

Das vorliegende Verfahren ist sowohl bei ungegerbtem und gegerbtem Katgut als auch bei Nahtmaterial aus regeneriertem Kollagen anwendbar. Es hat den weiteren Vorteil, daß eine Fixierung des Farbstoffs durch riskantes Erhitzen nicht erforderlich ist. Reaktivfarbstoffe sind Farbstoffe, die mindestens eine reaktive Gruppierung enthalten, die unter Substitution reagiert, wie z. B. die Mono- oder Dichlortriazingruppierung, oder die unter Addition reagiert, wie z. B. die Gruppierungen