JP5327643B2 - 粘土ベースの止血剤及びその供給用器具 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に止血促進剤及び器具に関し、特に粘土ベースの止血剤及び出血している傷口へそれらを供給するためのそのような止血剤を包含する器具に関する。

血液は、液相中に分散された赤血球と、白血球と、小体と、血小板と、を含む液体組織である。液相は血しょうであり、酸と、脂質と、可溶化電解質と、たんぱく質とを含む。たんぱく質は液相中に浮遊しており、ろ過、遠心分離、電気泳動、免疫化学的手法等の任意の様々な方法によって液相から分離され得る。液相中に浮遊している一特定のたんぱく質は、フィブリノゲンである。出血が起こると、フィブリノゲンは水及びトロンビン（酵素）と反応し、フィブリンを形成する。フィブリンは、血液中に不溶であり、重合して凝血塊を形成する。

多様な状況において、人を含む動物は負傷することがある。それらの負傷にはしばしば出血がともなう。場合によっては、傷及び出血は小規模であり、簡単な応急処置に加えた通常の凝血機能で十分である。しかしながら不幸にも、場合によっては、相当量の出血が起こることがある。これらの状況では通常、適切な処置を施す熟練した人員とともに特別な装置及び材料が必要となる。そのような処置が直ぐに得られない場合、血液が多量に失われ得る。出血が深刻な場合、早急な装置の準備と熟練した人員でも迅速に出血を止めるのに不十分な場合もある。

さらに、深刻な傷は、十分な医療援助が即座に得られないような戦場等の遠隔地または状況において負わされることがしばしばある。これらの場合、たとえそれほど深刻ではない傷の場合においても、負傷した人または動物が治療を受けられるように十分な期間止血することが重要である。

上述の問題に対処するために、通常の処置が受けられないかまたは最適でない状況において多量の出血を制御するための材料が開発された。これらの材料は、ある程度の成功を示しているが、外傷性創傷には効果が不十分であり、高価な傾向にある。さらに、これらの材料は、状況によっては効果が無く、適用及び傷口からの取り外しが困難な場合がある。

追加としてまたは代わりに、以前開発された材料は望ましくない副作用を引き起こすことがある。例えば、ある種の従来の凝血材料は、一般的に粉末または微粒子であり、それらの材料の表面積によって材料を血液に適用するとしばしば発熱反応が起こる。過剰の材料が不必要に傷口に注がれ、発熱反応を悪化させる場合もある。材料の特定の性質によっては、結果として生じる発熱が患者の不快感またはさらには火傷を引き起こすほどの場合もある。従来技術の特許の中には、結果として生じる発熱を、焼灼と同様に傷口の凝血効果を与えることができる望ましい効果として記載しているものもあるが、傷口箇所及び周囲の組織が望まない影響を受ける可能性がある。

さらに、傷口からそのような材料を取り除くためには、しばしば傷口の洗浄が必要となる。不快感または火傷を引き起こす量の材料が施された場合、傷口を直ぐに洗い流さなければならない場合もある。必要とされる洗浄を施すことができる施設に負傷した人または動物が搬送されていないような状況では、望ましくない効果または傷の過処置が起こり得る。

出血は、外科手術の間にも問題となることがある。切開または内部の出血箇所の縫合またはステープリング以外では、出血はしばしばスポンジもしくは出血箇所を圧迫する及び／または血液を吸収するために使用されるその他の材料を使用して制御される。しかしながら、出血が多量になった場合、これらの手段は出血を止めるのに十分でない場合もある。さらに、高発熱出血制御材料は出血箇所周囲の組織を損傷することがあり、使用後の取り外しが容易でないことがある。

本発明の一般的目的は、前述に基づいて、従来技術の欠点を克服または改善する止血剤を提供することである。本発明の一般的目的はさらに、それらの止血剤を適用することができる器具を提供することである。

ある側面によると、本発明は、凝血を促進することによって出血を制御するための器具に属する。この器具は、粒子状の粘土材料と、粘土材料を包含するための支持体とを備える。支持体の少なくとも一部は、器具を出血箇所に適用すると、粘土の粒子が開口部を通じて血液と接触するようになるような開口部をそこに有するメッシュによって定義される。

別の側面によると、本発明は、傷口からの出血を制御するための出血している傷口に止血効果を提供することができる別の器具に属する。この器具は、ガーゼ下地と、ガーゼ下地上に堆積された粘土材料とを備える。器具を出血している傷口に適用すると、止血効果を生じさせるために粘土材料の少なくとも一部が血液と接触するようになる。

別の側面によると、本発明は、凝血を促進することによって出血を制御するために出血している傷口に適用することができる救急絆に属する。この救急絆は、下地と、下地上に取り付けられたメッシュと、メッシュに保持された粘土材料の粒子とを備える。メッシュは、血液をメッシュ及び粘土材料に導くことによって凝血効果をもたらす開口部を定義するために配置された複数の手段によって定義される。

別の側面によると、本発明は、凝血して出血を制御するために出血している傷口に適用することができる止血スポンジに属する。そのようなスポンジは、下地と、下地の第１表面上に堆積された止血材料と、下地の第２表面上に堆積された剥離剤とを備える。剥離剤は、凝血した後に傷口組織へスポンジが接着するのを抑制するために、下地の傷口に接触する表面上に堆積される。出血している傷口を処置する場合に、止血スポンジを適用すると止血材料の少なくとも一部が剥離剤及び下地を介して血液と接触するようになる。

さらに別の側面によると、本発明は、別の形態の止血スポンジに属する。そのような形態の止血スポンジは、膜及び膜に包含された止血材料、下地、下地上に堆積された止血材料及び止血材料上に堆積された膜、または２つの下地に挟持された止血材料を備える。

さらに別の側面によると、本発明は、凝血を促進することによって出血を制御する止血器具に属する。この器具は、ガーゼ下地と、ガーゼ下地上に堆積された粘土材料と、さらに粘土材料を接着するためにガーゼ下地上に堆積されたグリセロールまたは同様のもの等のポリオールとを備える。出血している傷口を処置するために器具が使用されると、粘土材料の少なくとも一部が凝血をもたらすために傷口から生じる血液と接触するようになる。

さらに別の側面によると、本発明は、凝血を促進することによって出血を制御するための出血している傷口に適用することができる救急絆に属する。救急絆は、柔軟な下地と、その上に取り付けられたガーゼ下地とを備える。ガーゼ下地は、粘土材料とポリオールとを備える。出血している傷口を処置するために救急絆が使用される場合、救急絆を傷口に適用すると、粘土材料の少なくとも一部が傷口から生じる血液と接触するようになる。

さらに別の側面によると、本発明は、止血スポンジに属する。スポンジの一種は、ガーゼ下地と、下地の第１表面上の止血材料及びポリオールの分散とを備える。出血している傷口を処置するためにこのスポンジが使用される場合、スポンジを傷口に適用すると、止血材料の少なくとも一部が傷口から生じる血液と接触するようになる。別の種類のスポンジは、第１及び第２下地を備える。止血材料は、ポリオール中に分散され、第１下地に塗布され、第２下地はポリオール中に分散された止血材料の上に配置される。出血している傷口を処置するためにこのスポンジが使用される場合、スポンジを傷口に適用すると、下地の少なくとも一方を通じて止血材料の少なくとも一部が傷口から生じる血液と接触するようになる。

本発明の利点は、例えばゼオライト等の他の材料とは違って、粘土成分が血液と発熱反応を生成しないことである。負傷箇所での熱の発生を取り除くことは、患者の不快感及び／またはさらなる負傷を最小化するのに有用であり、小児または高齢患者等の特定の患者を治療する場合もしくは処置される傷が特に深刻または繊細な場所である場合に特に有用であり得る。

本発明の別の利点は、粘土が細かく粉砕され、多数の表面に堆積されることができるため、さまざまな血液制御器具における要素としての使用を容易にすることである。特に、粘土が粒子形態で（例えば、メッシュまたは膜に保持されて）使用されることができ、または粉末形態で（例えば、繊維下地上に堆積されてガーゼまたはスポンジを形成して）使用されることができる。いずれの実施形態においても、負傷箇所での止血を促進する粘土の効果は、過剰な発熱反応等の望ましくない副作用を制限するために１形態（例えば、特定のサイズを有する粒子）のみにおいて使用することができる同様の物質より向上している。

本発明のさらに別の利点は、本発明の器具及び物質が開放創に容易に適用されることである。特に止血剤がメッシュまたは同様の器具に保持されている場合、もしくは織り構造中に包含されてガーゼを形成する場合、器具は滅菌包装から直ぐに取り出すことができ、凝血をもたらすために、出血しいている箇所に直接配置または保持することができる。

グリセロールなどのポリオールを粘土（または任意の他の止血剤）と併せて使用する１利点は、粘土（または他の止血剤）にしばしばともなう粉塵を抑制することができることである。その揮発性の低さのために、例えばグリセロールは直ぐに蒸発しない。直ぐに蒸発しないために、粘土がグリセロール中に分散される場合、粘土粉塵の発生が軽減される。粉塵の軽減または抑制は、より多くの止血材料が凝血目的で利用できることを意味する。

ポリオールを粘土（または他の止血剤）と併せて使用する別の利点は、望ましくない傷口へのスポンジの接着を減少させることである。従って、スポンジまたはその他の器具は、新たに形成された凝血を壊さずに傷口から用意に取り除くことができる。

本発明による血液凝固器具のメッシュ構造の略図である。 メッシュ構造における粘土粒子の保持を示す図１の血液凝固器具の側面図である。 粘土材料をガーゼに組み込んだ血液凝固器具の透視図である。 粘土材料を布に組み込んだ血液凝固器具の透視図である。 出血している傷口へと適用するためのメッシュ支持体に粘土材料を組み込んだ救急絆の透視図である。 出血している傷口へと適用するためのガーゼ下地に止血材料及びポリオールを組み込んだ救急絆の透視図である。 止血力を有するスポンジの略図である。 止血力を有するスポンジの別の実施形態の略図である。 止血力を有するスポンジの別の実施形態の略図である。 止血力を有するスポンジの別の実施形態の略図である。

止血を促進するために、出血している傷口に適用することができる止血器具及び止血剤がここに開示される。一般的に止血剤は、出血している傷口と接触させると、血液の液相の少なくとも一部を吸収することによって出血を最小化または止めることができ、凝血を容易にする粘土材料またはその他のシリカベースの材料を含む。しかしながら、本発明は粘土に限定されるものではなく、生物活性ガラス、生物止血剤、分子ふるい材料、珪藻土、前述の組み合わせ、及び同様のもの等のその他の材料も本発明の範囲内であり、粘土と併せてまたは止血剤として独立して使用することができる。

本明細書において使用される用語“粘土”は、結晶形の含水ケイ酸アルミニウムを意味する。粘土の結晶は、不規則な形状であり、水に不要である。いくつかの種類の粘土を水と組み合わせると、ある程度の塑性を有する塊を生成し得る。粘土の種類によって、それらと水を組み合わせると、チキソトロピー性を有するコロイドゲルを生成し得る。

本発明の１好ましい実施形態において、粘土材料は、カオリンであり、鉱物“カオリナイト”を含む。本発明を説明するために“カオリン”との用語が以降使用されるが、カオリンと併せてまたは代わりにカオリナイトも使用され得ることを理解されたい。しかしながら、本発明はカオリンまたはカオリナイトに関して限定されるものではなく、その他の材料も本発明の範囲内である。そのような材料は、アタパルジャイトと、ベントナイトと、前述の組み合わせと、カオリン及び／または珪藻土と前述の組み合わせと、同様のものとを含むがそれらに限定されるものではない。

本明細書において使用される用語“カオリン”は、化学式Ａｌ_２Ｓｉ_２Ｏ_５（ＯＨ）_４を有する柔軟な土類アルミノケイ酸塩粘土（及びさらに詳細には２八面体フィロケイ酸塩粘土）を意味する。カオリンは、ヒドロキシル基の酸素原子を介して結合されたアルミナ八面体の八面体シート及び四面体シートを交互に有する自然発生層状ケイ酸塩鉱物である。カオリンは、アルミナ約５０％と、シリカ約５０％と、微量の不純物とを含む。

粘土が、フロリダのエドガー周辺で採鉱され処理された水洗カオリンであるエドガー可塑性カオリン（Ｅｄｇａｒ‘ｓ ｐｌａｓｔｉｃ ｋａｏｌｉｎ）（以降は“ＥＰＫ”）であればさらに好ましい。エドガー可塑性カオリンは望ましい塑性を有し、キャスタブルであり、水と混合するとチキソトロピックスラリーを生成する。

本発明のカオリン材料は、さらなる凝血機能及び／または向上した効果を提供するためにその他の材料と混合するかまたは併せて使用され得る。そのような材料は、硫酸マグネシウムと、メタリン酸ナトリウムと、塩化カルシウムと、デキストリンと、前述の材料の組み合わせと、前述の材料の水和物と、を含むがそれらに限定されるものではない。

負傷箇所の無菌環境を維持するためまたは粘土の凝血機能に補助的機能を提供するために、さまざまな材料がカオリンと混合されるかまたは組み込まれ得る。使用され得る模範的材料は、抗生物質、抗真菌薬、抗菌薬、抗炎症薬、鎮痛剤、抗ヒスタミン剤（例えば、シメチジン、マレイン酸クロルデニラミン、ジフェンヒドラミン塩酸塩、プロメタジン塩酸塩）、銀または銅イオンを含有する化合物、前述の組成物の組み合わせ、及び同様のもの等の薬学活性組成物を含むがそれらに限定されるものではない。追加の止血機能を提供するために組み込まれ得るその他の材料は、アスコルビン酸と、トラネキサム酸と、ルチンと、トロンビンとを含む。負傷箇所で望ましい効果を有する植物性物質も追加され得る。

本発明における使用では、カオリン（あるいはその他の粘土材料または珪藻土）が粒子状であれば好ましい。本明細書で使用される用語“粒子”は、ビーズ、ペレット、顆粒、ロッドあるいは任意の他の表面形態または表面形態の組み合わせを含む。表面形態にかかわらず、粒子の効果的な直径は、約０．２ｍｍ（ミリメートル）から約１０ｍｍ、好ましくは約０．５ｍｍから約５ｍｍ、さらに好ましくは約１ｍｍから約２ｍｍである。しかしながら本発明はこれに関して限定されるものではなく、その他の粒子サイズ（例えば約０．２ｍｍ未満）も本発明の範囲内である。カオリン（あるいはその他の粘土材料または珪藻土）の粒子サイズは、粉末と考慮される程度に小さくてよい。粒子が粉末と考慮される場合、粉末は微小であり得る（すなわち触知できない）。

粘土粒子は、任意の多様な方法によって生成されることができる。そのような方法は、混合と、押し出しと、球形化と、同様のものとを含む。粘土の混合、押し出し、または球形化に利用され得る装置は、Ｃａｌｅｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ社（ドーセット、英国）より入手可能である。その他の方法は、流動床またはペレット化器具の使用を含む。粘土粒子生成用の流動床は、Ｇｌａｔｔ Ａｉｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社（ラムジー、ニュージャージー）より入手可能である。粘土粒子生成用のディスクペレタイザーは、Ｆｅｅｃｏ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社（グリーンベイ、ウィスコンシン）より入手可能である。粘土が適切なペレット化装置を通して押し出されると好ましい。しかしながら本発明はこれに関して限定されるものではなく、粒子状粘土を生成するその他の装置及び方法も本発明の範囲内である。

本発明において使用されるＥＰＫは、粒子化され、乾燥され、且つ約６００℃まで焼成される。粒子を形成するためのＥＰＫの均一な混合物を得るために、適切な混合器具を使用してＥＰＫの塊に比較的高いせん断力が加えられる。押し出し及び次の取り扱いにおいて十分に機能する混合物を与えるために、せん断に先立って、粘土の含水量が測定され、約２０重量％に調整される。

ＥＰＫを約６００℃まで焼成する間に、材料はガラス化される。ＥＰＫ（またはその他の粘土材料）をガラス状物質に変換するために、融解及び冷却サイクルを繰り返してガラス化が行われる。サイクル回数が増加するにつれて、結晶構造が破壊され、アモルファス組成となる。ＥＰＫのアモルファスの性質によって、後にぬれたた場合に構造的完全性が維持される。結果として、ＥＰＫは、例えば血液に適用した場合等、使用する間に濡れた場合、その構造的完全性を維持する。しかしながら本発明はガラス化粘土の使用に限定されるものではなく、ガラス化されていない粘土材料も本発明の範囲内である。特に、ガラス化されていない粘土も依然として止血のために出血している傷口へと適用することができる。

粘土の細胞凝固機構は、血液に適用した場合、特定の接触因子を活性化すると考えられている。さらに詳細には、カオリン（特にＥＰＫ）は、凝血機能を促進するために血液中の水分を吸収する機構を開始すると考えられている。

図１を参照すると、粒子状のカオリンが組み込まれた止血器具の１実施形態が示されている。器具は、液体が浸透してそこに保持されたカオリン粒子と接触することができる透過性ポーチである。密封包装（図示せず）によって、使用されるまで止血器具を保管するための無菌環境が提供される。１０で一般的に示され、以下“ポーチ１０”と称される装置は、スクリーンまたはメッシュ１２と、スクリーンまたはメッシュによってその中に保持された粒子状のカオリン１４とを備える。メッシュ１２は、全ての側面が閉鎖されており、液体を流すと同時に粒子状カオリン１４をその中に保持することが可能な開口部を定義する。図に示すように、メッシュ１２は平坦な状態で示され、例として、ほんの数個の粒子状カオリン粒子１４が示されている。粒子状カオリン１４は、均一混合物を形成するために、その他の種類の粘土、珪藻土、及び同様のものと混合され得る。

メッシュ１２は、相互接続された糸、繊維、または材料片によって定義される。糸、繊維または片は、ガーゼに織り込まれる、より合せられる、一体に形成される、及び同様の方法を含むがそれらに限定されない方法のうちの任意の１つまたはそれらの組み合わせで相互接続され得る。メッシュは、そこに定義された開口部の寸法を実質的に維持しながら柔軟性を有するような相互接続であることが好ましい。糸、繊維または片が製造される材料は、ポリマー（例えば、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、または同様のもの）、金属、ガラス繊維、または有機物質（例えば、綿、ウール、絹、または同様のもの）であり得る。

次に図２を参照すると、メッシュ１２で定義された開口部は、粒子状カオリン１４を保持するが、そこに血液が流れることが可能なサイズである。メッシュ１２は粒子状カオリン１４の周囲にぴったりと引っ張られ得るため、粒子は距離ｄだけ開口部に広がり得る。粒子が開口部に広がると、ポーチ１０が適用された組織に直接接触する。その結果、組織から生じる血液は直ちに粒子状カオリン１４に接触し、その水相はカオリンに浸み込むため、凝血が促進される。しかしながら、粒子がメッシュから突出することは、本発明の必要条件ではない。

ポーチ１０を出血している傷口へと適用するために、ポーチは包装から取り出され、傷口へと配置される。メッシュ１２における粒子状カオリン１４は、傷口の組織及び／または傷口から生じる血液に接触し、血液の水相の少なくとも一部が粘土材料によって吸着されるため、凝血が促進される。メッシュ１２の柔軟性によって、メッシュは出血している傷口の形状に適合し、適用するとその形状を保持する。

次に図３を参照すると、本発明の止血器具の別の実施形態はカオリンガーゼであり、２０に一般的に示され、以後“ガーゼ２０”と称される。ガーゼ２０を得るための任意の適切な方法を使用して、カオリンはガーゼ下地上に被覆される。ガーゼ下地上にカオリンを被覆するための１典型的方法は、ガーゼ下地をカオリン／水スラリー中に浸漬する方法である。スラリーに使用するカオリン材料は、細かく粉砕されたカオリン粉末であれば好ましいが、本発明はこれに関して限定されず、カオリン粒子、薄片、チップ、ビーズ、ロッド、顆粒、または同様のものを代わりにまたは追加で使用してよい。ガーゼ下地は、綿、絹、ウール、プラスチック、セルロース、レーヨン、ポリエステル、前述の組み合わせ、及び同様のものを含むがそれらに限定されない任意の適切な織繊維材料または不織繊維材料であってよい。しかしながら、本発明はガーゼ下地料として織繊維材料または不織繊維材料に限定されず、フェルト及び同様のものも本発明の範囲内である。

しかしながら、本発明のガーゼ２０はカオリンに限定されるものではなく、アタパルジャイト、ベントナイト、及びそれらの組み合わせ等、その他の粘土をカオリンの代わりにまたは追加として使用してよい。さらに、前述の粘土材料の代わりにまたは追加として、生体活性ガラス、珪藻土、前述の組み合わせ、及び同様のもの等、その他のシリカベースの材料も利用可能である。

ガーゼ２０を形成するために、ガーゼ下地上でカオリンが乾燥すると、ガーゼは折りたたむ、巻く、または包装のために取り扱うことが可能な程度に十分柔軟性を有する。

ガーゼ２０の下地の柔軟性によって、ガーゼは出血している傷口の形状に適合し、適用するとその形状を保持する。

ガーゼ下地上にカオリン（またはその他の粘土）被覆を堆積する１方法は、カオリン／水スラリーの加熱を含む。カオリンの下地への吸着は高温で促進される傾向を有するため、スラリーを沸騰するまで加熱することが好ましい。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、カオリン被覆の望ましい特性に応じてより低い温度まで加熱してもよい。スラリーの沸騰はさらに、液層においてカオリンを均一に分散する効果的な撹拌形態を提供する。

次に、下地上にカオリンが堆積するのに十分な時間、下地は沸騰しているスラリー中に浸漬される。湿潤したカオリン及びガーゼまたは基材の原料のレオロジーを考慮すると、カオリンは膜として下地表面に直接吸着し得るかまたは、より糸自体に沿ってだけではなくその隙間に凝集し得るため、線維マトリックス中に捕捉される。

下地上にカオリン被覆を堆積する別の方法は、スプレー法、スロットダイ法、またはそれらの組み合わせを使用して、スラリー形態におけるカオリンをガーゼ下地の片方の側に塗布することを含む。いずれの方法を使用する場合においても、ガーゼ下地に塗布するスラリーの量は、下地の浸潤を避けるまたは少なくとも最小化する程度に制限される。スロットダイ法を使用した塗布に適する粘度を有する材料の安定した懸濁液を提供するために、コロイド形態のカオリン（またはその他の粘土）を使用することが好ましい。

スロットダイ法を使用してスプレーまたは塗布するとすぐに、下地の材料中にカオリンをさらに埋め込むために、被覆されたガーゼ下地を巻く、またはこする。その後ガーゼ下地を乾燥させる。

実施形態によっては、接着剤を使用してカオリンをガーゼ下地に付着させてもよい。接着剤を使用する実施形態において、接着剤の材料は生物組織と適合する。好ましい接着剤は、ポリオールと、キトサンと、ポリビニルアルコールとを含み、これらは全て接着性を有し、生物組織と適合する。少なくともキトサンは、止血性を示す。

本器具を製造する１模範的方法は、ロールからガーゼを巻き戻す段階と、止血物質及び水のスラリー中にガーゼを浸漬する段階と、止血物質をガーゼ物質に組み込むために高圧力下で浸潤したガーゼを巻くことによって加圧する段階と、巻かれた浸潤したガーゼを乾燥させる段階と、ガーゼから粉塵を除去する段階（例えば、静電エネルギー、真空または直接接触するブラシでのブラッシングを通じてエアナイフまたはエアノズルで噴射する）とを含む。ガーゼから粉塵を除去した後、ガーゼをロール上に巻き戻してもよく、個別の包装のためにシート状に切断してもよい。

ガーゼ上に保持されるカオリンの量及び保全を最適化するために、１つ以上の変数を操作してよい。これらの変数は、スラリー温度、浸漬時間、スラリー撹拌法、（スラリーの）液体の種類を含むがそれらに限定されるものではない。上述したように、スラリー温度の上昇は、カオリンをガーゼ上に保持するのに有用である。撹拌は、ノズルを通じた空気またはその他ガスの封入、スターリング、バブリング、沸騰、または超音波振動によって行ってよい。

スラリーに使用する液体は、水以外のものでもよい。例えば、液体はアンモニア水溶液であってよい。アンモニア水溶液は、ガーゼを製造するために典型的に使用される材料などの特定の繊維材料の膨張を促すことが認められている。

ガーゼ２０においてポリオールが使用された実施形態において、ポリオールはグリセロール（グリセリン、グリセリトール、グリシルアルコールとしても知られ、化学名称はプロパン−１，２，３−トリオール）であってよい。グリセロールは、生物組織と適合する滑性、吸湿性、水溶性液体である。分散液を形成するためにグリセロール中にカオリンを分散するかまたはグリセロールと混合し、任意の適切な方法を使用してガーゼ下地上に堆積させる。ガーゼ下地上へカオリン／グリセロールの分散液を堆積させる方法は、分散液のスプレー、ガーゼ下地の分散液への浸漬、スロットダイ法による塗布、ブラシなどの物理的手段または分散液のガーゼ上へのローリング及び同様の方法を含むがそれらに限定されるものではない。

しかしながら、本発明は、グリセロールの使用に限定されるものではなく、グリセロールアルコール（例えばプロピレングリコール）を含むグリセロールベースの化合物、グリセロール型エステル化脂肪酸（例えばグリセリルトリアセタート）、保湿性を有するその他の材料及び同様のもの（及び前述の組み合わせ）も本発明の範囲内である。さらに、ソルビトール、キシリトール、マルトール等のその他のポリオール、前述の組み合わせ、ポリマーポリオール（例えばポリデキストロース）及び同様のものも本発明の範囲内である。

図４を参照すると、本発明による止血器具の別の実施形態は、２０に一般的に示された止血性を有する布であり、以後“布３０”と称される。布３０は、生物止血材料を浸み込ませたあるいは含浸させた織糸または不織糸によって定義され得る繊維またはフェルト及び同様のものである。布３０の繊維へと浸み込ませられ得るあるいは含浸され得る止血材料は、粒子形態の粘土（カオリン等）３２、その他シリカベースの材料（珪藻土等、それらの組み合わせまたは同様のもの）、キトサン、前述の組み合わせ及び同様のものを含むがそれらに限定されるものではない。これらの材料を布に浸み込ませるあるいは含浸させる実施形態において、水和状態において材料を布に組み込み、その後乾燥させることが好ましい。

ガーゼまたは布のいずれかの実施形態において、ガーゼまたは布の材料は多糖または同様の材料と架橋し得る。

次に図５Ａを参照すると、本発明の別の実施形態は、５０に示した救急絆であり、メッシュ１２において保持され、（例えば、使用者の皮膚に救急絆５０を接着するための粘着剤を使用して）傷口へと適用することができる柔軟性下地５２に取り付けられた粒子状カオリン１４（または他の粘土材料または珪藻土）を含む。メッシュ１２は下地５２へと縫合、接着または取り付けられ、救急絆５０が形成される。

下地５２は、負傷した人または動物の出血している傷口の上または近接した皮膚への保持をもたらすプラスチックまたは布部材である。粘着剤５４は、負傷した人または動物の皮膚に関与する下地５２の表面上に堆積される。下地５２が非通気性プラスチック材料である場合は特に、下地は、皮膚表面から蒸発する湿気を散逸するための穴５６を含み得る。

次に図５Ｂを参照すると、救急絆の別の実施形態が１５０に示されている。救急絆１５０は、グリセロール中に分散され、ガーゼ下地１１２に塗布された粒子状カオリン（または止血機能を与える珪藻土またはその他の粘土材料）を含む。ガーゼ下地１１２は、（例えば使用者の皮膚に救急絆１５０を接着するために、柔軟性下地１５２の皮膚に接触する実質的に全ての表面に堆積された粘着剤１５４を使用して）傷口に適用され得る柔軟性下地１５２上に取り付けられる。ガーゼ下地１１２は、穴１５６を含み得るプラスチックまたは布部材であり得る下地１５２へと縫合、接着または取り付けられる。ガーゼ下地１１２上のカオリン／グリセロールの分散上に剥離剤（例えば、ポリビニルアルコール、グリセロール、カルボキシメチルセルロース、または同様のもの）を堆積してもよい。

図６を参照すると、本発明の別の実施形態は、６０に示したスポンジであり、下地６２と、下地６２の１表面上に堆積された粒子状カオリン１４（またはその他の粘土材料または珪藻土）と、下地の反対の表面上に堆積された剥離剤６４とを備える。スポンジ６０は、傷口組織へのスポンジの接着を最小限に抑えると同時に、傷口から並びに剥離剤６４及び下地６２を通って広がる血液に粒子状カオリン１４を十分接触させる効果がある。スポンジ６０もまた、生物組織と適合する。

下地６２は、マトリックスを定義する吸収性ガーゼ下地料である。しかしながら本発明はこれに限定されず、レーヨン／ポリエステルセルロースの混合などの他の材料及び同様のものも本発明の範囲内である。下地６２が製造され得るその他の材料は、織物と、不織布と、紙（例えばクラフトペーパー及び同様のもの）と、セルロース材料（例えば、ボール状の綿、綿棒、及び同様のもの）とを含む。下地６２が製造され得る任意の材料は、弾力性を有し得る。下地６２として弾性材料が使用される場合、傷口を覆ってスポンジを固定するために表面粘着剤または機械締結具が追加されるような実施形態において特にスポンジ６０は、止血器具と圧迫包帯との両方となる。

スポンジ６０に使用される止血剤は粒子状カオリン１４に限定されるものではない。アタパルジャイト、ベントナイト、前述の組み合わせ、またはカオリンと前述の組み合わせ等のその他の材料を使用してよい。本発明はまた、粘土に限定されるものではなく、生体活性ガラス、生物止血剤、珪藻土、それらの組み合わせ、粘土とそれらの組み合わせ等のその他の材料も本発明の範囲内である。

粘土またはその他の止血材料の直接下地の材料への含浸または包含、接着剤の使用、マトリックス内への止血材料の捕捉または同様の方法によってクーロン力を使って、粒子状カオリン１４を下地６２に接着してよい。

接着剤を使用して粒子状カオリン１４を下地６２に接着する場合、接着剤の材料はスポンジ６０に追加の機能を提供し得る。接着剤が製造され得る材料は、キトサン、ポリビニルアルコール、グアーガム、ゼラチン化でんぷん、多糖、セルロース、アルギン酸カルシウム、同様のもの、及び前述の組み合わせを含むがそれらに限定されるものではない。

粒子状カオリン１４が下地６２に直接組み込まれる実施形態において、下地製造の間に粒子状カオリン１４を追加してよい。下地がレーヨン及びポリエステルを含む不織ガーゼ下地料である場合、レーヨン及びポリエステル繊維の内部または表面に粒子状カオリン１４を組み込んでよい。例えば、粒子状カオリン１４を粉末の形態で溶融ポリエステルに加えてよく、ポリエステル繊維はポリエステル／止血材料の溶解液から引き出してよい。下地が織ガーゼ（例えば綿）である場合、糸を形成する間に綿糸中に粉末形態のカオリン１４を組み込んでよい。

粒子状カオリン１４をグリセロール中に分散し、スプレー法、スロットダイ法、浸漬、ブラッシング、ローリング、または同様の方法によって下地６２に塗布してもよい。

剥離剤６４は、血液が凝固した後、傷口の組織からスポンジ６０を容易に取り除くことができるように、下地６２の傷口に接触する側に堆積される材料である。剥離剤６４は、連続した膜であってよく、または下地の表面上で不連続であってもよい。剥離剤として使用され得る１材料は、ポリビニルアルコールであり、前記材料は、薄膜として形成され得、スポンジ６０の吸収性及び液体浸透性に著しい影響を与えない生体適合性材料である。剥離剤として使用され得る別の材料は、グリセロールであり、グリセロール中に分散された粒子状カオリン１４に加えて塗布され得る。剥離剤６４として加えられる場合、グリセロール中の粒子状カオリン１４の分散上に、グリセロールの膜を形成する。剥離剤として使用され得るその他の材料は、カルボキシメチルセルロースを含むがそれに限定されるものではない。スポンジ６０の任意の形態において、下地６２の傷口に接触する表面に直接剥離剤６４を加えてもよい。

別の方法として、下地６２の傷口に接触しない表面に粘土及び剥離剤のスラリーとして剥離剤６４を塗布してもよい。このような実施形態において、ポリビニルアルコールまたはグリセロールの濃度は、それらのアルコール成分の少なくともある程度が下地６２の傷口に接触する表面に染み出すが、粘土材料は傷口に接触しない表面上または付近に留まる程度である。任意の実施形態において、ポリビニルアルコールまたはグリセロールは剥離剤として作用するだけでなく、粒子状カオリン１４の粉塵の抑制剤としも作用する。

本発明の範囲内の剥離剤として使用され得るその他の材料は、シリコーン及びゼラチン化でんぷんを含むがそれらに限定されるものではない。ポリビニルアルコール及びグリセロールと同様に、いずれも膜形態において適用され得る。

スポンジ６０はさらに、スポンジに放射線不透過性を与える成分を含み得る。このような実施形態において、粒子状カオリン１４を含むスラリー中に硫酸バリウムを組み込み、下地６２に塗布してよい。

スポンジ６０はさらに、水またはアルコールを含み得、その結果、スポンジは拭き取りとして使用することができる。

図７を参照すると、スポンジの別の実施形態が一般的に１６０に示されている。スポンジ１６０は、粒子状カオリン１４が分散された膜１６２を備える。スポンジ１６０の物理的完全性は、膜１６２によって保持される。膜１６２が製造される材料がポリビニルアルコールであれば好ましい。スポンジ１６０の製造において、粒子状カオリン１４はポリビニルアルコール中にを分散され、その後シートが形成される。救急絆に組み込む場合、スポンジ１６０は特に有用である。

図８を参照すると、スポンジの別の実施形態が一般的に２６０に示されている。スポンジ２６０は、下地２６２と、下地上に堆積された粒子状カオリン１４と、止血材料上に堆積された膜２６６とを備える。粒子状カオリン１４は、非結合（接着剤なし）血液凝固剤であり、スポンジ２６０の折り畳みを容易にするために下地２６２上に帯状に堆積されると好ましい。膜２６６は、ポリビニルアルコール、グリセロール、または同様のものであり、粒子状カオリン１４の包含及び粉塵発生の最小化の両方のために適用される。出血している傷口に適用すると、傷口からの血液は下地２６２中に浸み込み、粒子状カオリン１４に接触する。

図９を参照すると、スポンジの別の実施形態が一般的に３６０に示されている。スポンジ３６０は、２つの下地３６２に挟持された粒子状カオリン１４を備える。選択的に粒子状カオリン１４のない領域をヒートシールする、粘着剤または接着剤を選択された領域に使用する、材料（ポリビニルアルコール等）を含有する膜でスポンジ３６０全体を覆う、または前述の任意の組み合わせ等の任意の適切な方法で、下地３６２を接着することができる。例えば、グリセロール中に分散してスポンジ３６０に塗布する等の方法で、粒子状カオリン１４をグリセロールとともに使用してもよい。

スポンジ６０（１６０、２６０及び３６０に示したスポンジも同様）は、折り畳んでさまざまな方法で使用することができる。下地６２から止血材料が散粉及び剥離する問題を最小限に抑えるために、粒子状カオリン１４が堆積された表面が折りたたんだスポンジの内側の表面となるようにスポンジ６０を折り畳んでよい。スポンジ６０（及びスポンジ１６０、２６０及び３６０）を、ひだ状または縁に沿って付着した多数のパイルを形成する構成に折りたたんでもよい。このような手段でスポンジ６０を構成することによって、異なる応用のコンプライアンス及び吸収要件に適合させることができる。負傷した人または動物の傷口を覆うため、あるいはシリンダーまたは綿棒に組み込むために、スポンジ６０を切断するかまたは細長い片状に形成してもよい。メッシュ支持体に詰め込むような応用のために、スポンジ６０を切断する、裂く、砕くまたは小片に形成することもできる。

＜スラリー温度による綿ガーゼのカオリン粘土保持力への影響＞
綿ガーゼのカオリン粘土保持力を評価するために、カオリン／水スラリーの温度を変化させた。カオリンがスラリー総重量の４０％となるように水及びＥＰＫのスラリーを調製した。綿ガーゼを様々な温度のスラリーに浸漬し、加圧下で浸潤したスポンジをローリングし、乾燥させることによって３種類のスポンジを作製した。以下の表は、各スラリーのパラメータ及び得られた結果を示す。

終了後ガーゼ重量は、ローリング及び乾燥後のガーゼ重量である。スラリー温度の上昇によって保持されるカオリンの量の上昇が認められた。この理論として、ガーゼの綿繊維構造が高温の液体に浸漬されることによってゆるみ膨張したことが考えられる。

＜止血器具を形成するための乾燥したカオリンの乾燥した綿ガーゼへの適用＞
乾燥した綿ガーゼに乾燥したカオリンを適用した。その後ガーゼを巻いた。ガーゼ上に保持されたカオリンの量は、サンプル３（実験例１）のガーゼ上に保持されたカオリンの量より目に見えて著しく少量であった。しかしながらこのサンプルは、ヒツジの全血凝固時間を加速されていない場合の７０％に加速した。

＜グリセロールを使用したカオリン粉塵の減少＞
水５０ｇ、グリセロール２０ｇ及びカオリン粉末１５ｇのスラリーを調製し、ガーゼスポンジ（Ｋｅｎｄａｌｌ Ｃｕｒｉｔｙ ２７３３）に浸透させるために使用した。スラリーを浸透させたガーゼスポンジを乾燥させた。清潔なガラス表面上にスポンジを保持し、鉛筆で軽くたたいた。

２番目のスポンジは、グリセロールなしで調製し、乾燥させた。清潔なガラス表面上に第２のスポンジを保持し、鉛筆で軽くたたいた。たたいた結果、第２のスポンジから相当量のカオリン粉塵がはがれたことが視覚測定によって示唆された。

本発明は、それらの詳細な実施形態に関して示され説明されたが、様々な変形がなされ得、本発明の範囲から逸脱しない範囲で同等のものがそれらの要素に代用され得ることが当業者に理解されるだろう。さらに、特定の状況または材料に適合させるために、本発明の本質的範囲から逸脱しない範囲で本発明の教示に修正を加えてもよい。従って、本発明は上述の詳細な説明において開示された特定の実施形態に制限されることを意図したものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲内に含まれる全ての実施形態を含むだろう。

１０ ポーチ
１２ メッシュ
１４ カオリン
２０ ガーゼ
３０ 布
３２ 粒子
５０、１５０ 救急絆
５２、１５２ 下地
５４、１５４ 粘着剤
５６、１５６ 穴
６０、１６０、２６０、３６０ スポンジ
６２、１６２、２６２、３６２ 下地
６４ 剥離剤
２６６ 膜

Claims (34)

1. 出血している傷口に止血効果を提供することができる器具であって、
   ガーゼ下地と、
   前記ガーゼ下地上に堆積された粘土材料と、
   前記粘土材料を接着するために前記ガーゼ下地上に堆積されたグリセロールと、を備え、
   前記粘土材料及び前記グリセロールが前記ガーゼ下地上に適用されており、
   出血している傷口を処置する場合に、前記器具を適用すると、前記粘土材料の少なくとも一部が血液と接触するようになることを特徴とする器具。
2. 前記粘土材料が、カオリンであることを特徴とする請求項１に記載の器具。
3. 前記粘土材料が、アタパルジャイトと、ベントナイトと、カオリンと、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の器具。
4. 前記ガーゼ下地上に堆積された珪藻土をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の器具。
5. 前記粘土材料が、硫酸マグネシウムと、メタリン酸ナトリウムと、塩化カルシウムと、デキストリンと、前述の材料の水和物と、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択された材料をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の器具。
6. 前記粘土材料が、抗生物質と、抗真菌薬と、抗菌薬と、抗炎症薬と、鎮痛剤と、抗ヒスタミン剤と、銀または銅イオンを含有する化合物と、前述の組成物の組み合わせと、から成る群から選択された薬学活性組成物をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の器具。
7. 前記ガーゼ下地が、綿と、絹と、ウールと、プラスチックと、セルロースと、レーヨンと、ポリエステルと、前述の組み合わせと、から成る群から選択された材料から製造されたことを特徴とする請求項１に記載の器具。
8. 前記ガーゼ下地が、前記出血している傷口の形状を形成し、前記出血している傷口の形状を保持することができる程度に柔軟であることを特徴とする請求項１に記載の器具。
9. 前記粘土材料が前記グリセロール中に分散され、前記下地上に堆積されたことを特徴とする請求項１に記載の器具。
10. 前記粘土材料上に堆積された剥離剤をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の器具。
11. 前記剥離剤が、ポリビニルアルコールと、グリセロールと、シリコーンと、カルボキシメチルセルロースと、ゼラチン化でんぷんと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項１０に記載の器具。
12. 前記剥離剤が、前記粘土材料上に形成された膜であることを特徴とする請求項１０に記載の器具。
13. 前記粘土材料が、約０．２ｍｍから約１０ｍｍの直径を有する粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の器具。
14. 前記粘土材料が、約１ｍｍから約７ｍｍの直径を有する粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の器具。
15. 前記粘土材料が、約２ｍｍから約５ｍｍの直径を有する粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の器具。
16. 前記粘土材料が、０．２ｍｍ未満の直径を有する粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の器具。
17. 出血している傷口に適用することができる救急絆であって、
    柔軟な下地と、
    前記柔軟な下地上に取り付けられたガーゼ下地と、
    前記ガーゼ下地上に堆積された粘土材料と、
    前記粘土材料を接着するために前記ガーゼ下地上に堆積されたグリセロールと、を備え、
    前記粘土材料及び前記グリセロールが前記ガーゼ下地上に適用されており、
    出血している傷口を処置する場合に、前記救急絆を適用すると、前記粘土材料の少なくとも一部が血液と接触するようになることを特徴とする救急絆。
18. 前記粘土材料が、カオリンであることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
19. 前記粘土材料が、アタパルジャイトと、ベントナイトと、カオリンと、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
20. 前記粘土材料が、硫酸マグネシウムと、メタリン酸ナトリウムと、塩化カルシウムと、デキストリンと、前述の材料の水和物と、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択された材料をさらに備えることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
21. 前記粘土材料が、抗生物質と、抗真菌薬と、抗菌薬と、抗炎症薬と、鎮痛剤と、抗ヒスタミン剤と、銀イオンを含有する化合物と、前述の組成物の組み合わせと、から成る群から選択された薬学活性組成物をさらに備えることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
22. 前記下地上に粘着剤をさらに備え、前記粘着剤が使用者の皮膚上に前記救急絆を容易に保持するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
23. 前記粘土材料が前記グリセロール中に分散され、前記ガーゼ下地上に堆積されたことを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
24. 前記ガーゼ下地上に堆積された前記グリセロール及び前記粘土材料の上に堆積された剥離剤をさらに備えることを特徴とする請求項１７に記載の救急絆。
25. 前記剥離剤が、ポリビニルアルコールと、グリセロールと、シリコーンと、カルボキシメチルセルロースと、ゼラチン化でんぷんと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の救急絆。
26. 第１表面を有するガーゼ下地と、
    前記ガーゼ下地の前記第１表面上に堆積されたグリセロール及び粘土材料の分散と、を備えた止血スポンジであって、
    出血している傷口を処置する場合に、前記止血スポンジを適用すると、前記粘土材料の少なくとも一部が血液と接触するようになることを特徴とする止血スポンジ。
27. 前記ガーゼ下地と、粘土材料及びグリセロールの前記分散と、の少なくとも一方に堆積された剥離剤をさらに備えることを特徴とする請求項２６に記載の止血スポンジ。
28. 前記粘土材料が、カオリンであることを特徴とする請求項２６に記載の止血スポンジ。
29. 前記粘土材料が、アタパルジャイト粘土と、ベントナイト粘土と、カオリン粘土と、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項２６に記載の止血スポンジ。
30. 前記剥離剤が、ポリビニルアルコールと、グリセロールと、シリコーンと、カルボキシメチルセルロースと、ゼラチン化でんぷんと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項２７に記載の止血スポンジ。
31. 第１下地と、
    グリセロール中に分散され、前記第１下地上に塗布された粘土材料と、
    前記グリセロール中に分散された前記粘土材料の上に堆積された第２下地と、を備えた止血スポンジであって、
    出血している傷口を処置する場合に、前記止血スポンジを適用すると、前記第１下地及び前記第２下地の少なくとも一方を通じて前記粘土材料の少なくとも一部が血液と接触するようになることを特徴とする止血スポンジ。
32. 前記粘土材料が、アタパルジャイト粘土と、ベントナイト粘土と、カオリン粘土と、前述の材料の組み合わせと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項３１に記載の止血スポンジ。
33. 前記グリセロール中に分散された前記粘土材料の上に堆積された剥離剤をさらに備えることを特徴とする請求項３１に記載の止血スポンジ。
34. 前記剥離剤が、ポリビニルアルコールと、グリセロールと、シリコーンと、カルボキシメチルセルロースと、ゼラチン化でんぷんと、から成る群から選択されることを特徴とする請求項３３に記載の止血スポンジ。

Images