本發(fā)明涉及止血敷料技術(shù)領域，尤其是一種含有高吸水包芯粉團的高效止血敷料及其制備方法。

背景技術(shù)：

能否及時有效地止血對于醫(yī)用敷料來說是十分關鍵的因素。目前，臨床應用較多的局部止血材料主要是膠原蛋白類止血劑（如明膠海綿）、氧化纖維素類（如速即紗）等。但這些材料都有著各種各樣的問題，如明膠膠原材料易增加傷口的感染率，且其黏附性較差，易脫落。而氧化纖維素類纖維松散，易引發(fā)再出血，且止血時間長，對大中度出血效果的理論及實踐較差，故應用受到限制。因此，研究一種具有良好生物相容性的新型高效止血敷料具有重要的實際意義。殼聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性以及天然的抗菌消炎、止血促愈等生理功能，是優(yōu)異的醫(yī)用敷料原料。殼聚糖類止血材料通過陰陽離子的吸附作用，將血液中帶陰離子的紅細胞聚集在一起，形成凝血塊；其次對血小板具有黏附和聚集作用，殼聚糖可明顯促進血小板黏附與聚集，同時與血液形成止血凝膠保護膜，封堵創(chuàng)面，從而凝固血液。然而，純的羧甲基殼聚糖海綿耐水性差，力學穩(wěn)定性差，吸水速率及吸水量均較低，故需要通過復合改性方法來改善其性能缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明經(jīng)多年實踐提供一種含有高吸水包芯粉團的高效止血敷料及其制備方法，其創(chuàng)新體系如下：a:超吸水材料包覆體系：采用粉霧造粒法將高吸水性樹脂包覆形成細小粉團，相比于傳統(tǒng)的直接溶解直接分散到溶液載體上的方法及海綿表面涂層后處理的方法，本方法提供了新的一種分散思路，且根據(jù)加入的超吸水粒子成分和性質(zhì)的不同，可設計出相關的不同功能的系列載體/分散體系；b:粉團嵌入體系：設計一種水霧顆粒嵌入溶液體系，水霧顆粒為包含著超吸水性的材料在凝膠化之前使其均勻分散到羧甲基殼聚糖溶液體系中；c:羧甲基殼聚糖海綿止血機理：羧甲基殼聚糖由殼聚糖羧甲基化制備的產(chǎn)物，由于它既極大地改善了水溶性，解決了殼聚糖只溶于酸性條件而對人體的刺激作用，又保留了殼聚糖的優(yōu)良性能，因而在醫(yī)藥領域中倍受關注。同時羧甲基殼聚糖具有天然良好的抗菌性和調(diào)節(jié)凝血等功效。羧甲基殼聚糖通過陰陽離子的吸附作用，將帶陰離子的紅細胞聚集在一起，形成凝血塊，將血液凝固；其次是對血小板的黏附和聚集作用，羧甲基殼聚糖可明顯促進血小板黏附與聚集，從而凝固血液。將羧甲基殼聚糖通過冷凍干燥法制備成海綿狀的敷料，其中的多孔結(jié)構(gòu)可以使得血液的吸附量大大增加，同時更好發(fā)揮其止血效果。與羧甲基淀粉等進行共混交聯(lián)制成復合海綿，不僅具有顯著提升止血量的作用，還能使海綿內(nèi)部構(gòu)建成穩(wěn)定的立體三維結(jié)構(gòu)從而強化海綿的力學性能；d:濕潤傷口理論：根據(jù)濕潤傷口理論，傷口在濕潤的環(huán)境下愈合速度加快，從而達到良好的止血效果。在濕性環(huán)境下，傷口愈合速度是干性環(huán)境下的2倍。所謂“濕潤的環(huán)境”并不意味著就是“潮濕的愈合環(huán)境”，過量的滲出液會造成肉芽組織過度生長，并造成傷口周圍皮膚浸漬。真正的“濕性傷口愈合”指的是傷口局部的濕潤，不會形成結(jié)痂。在這樣的前提下，如果護理時創(chuàng)造接近生理狀態(tài)的濕性愈合環(huán)境，就有利于肉芽的生長，便于皮膚細胞的分裂。不過，創(chuàng)造這種環(huán)境的同時要保證敷料與傷口新生肉芽組織不粘連，更換敷料時無再次性損傷，感覺不疼痛，促使傷口快速愈合。這種創(chuàng)造濕潤愈合環(huán)境的做法被稱為一種“創(chuàng)面治療”；e:高（超）吸水性樹脂吸水機理：高（超）吸水性樹脂是一種離子交換型樹脂，一般為顆粒狀，每個樹脂由三部分所組成：交聯(lián)的具有三維空間的網(wǎng)絡骨架；在骨架上連接的許多功能基團；功能基團上吸附著可進行交換的離子。高（超）吸水性樹脂能否吸附高于自身重量數(shù)百倍甚至上千倍的水分。原因如下：其分子中具有強親水基團，如羧基，羥基等；樹脂具有交聯(lián)型結(jié)構(gòu)，這個使其在與水相互作用時不會溶解；內(nèi)部具有高濃度離子性基團，從而在體系內(nèi)外形成較高的指向體系內(nèi)部的滲透壓，環(huán)境中的水具有向體積內(nèi)部擴散的趨勢，保證了吸水能力提高；具有高分子量，分子增加會使高吸水后機械強度增加，同時吸水能力也可以提高。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：該敷料包括如下原料組分：羧甲基殼聚糖，羧甲基淀粉（高性能），海藻酸鈉，交聯(lián)劑（戊二醛、三偏磷酸鈉或氯化鈣）等。其特征是高吸水倍數(shù)和快速的吸水速率，為實現(xiàn)上訴特征，本發(fā)明所用的基材為多孔結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀海綿，基材上含有高吸水位點，且高吸水位點均勻分布并固定在海綿內(nèi)部。高效止血體系主要由吸附層、海綿和包裹層組成，海綿內(nèi)部包裹有包裹層，包裹層主要由表層和內(nèi)層構(gòu)成，表層含有弱吸水材料，內(nèi)層含有超吸水材料，包裹層內(nèi)層形成有超吸水粉團區(qū)域。親膚型海綿基材為羧甲基殼聚糖或羧甲基淀粉或其他，超吸水粉團為超吸水樹脂或其他，吸水溶脹材料為羧甲基殼聚糖或海藻酸鈉或其他。高效止血海綿中超吸水粉團的含量為0.1~1wt%，吸水倍率為60-120倍，所述基材的孔隙率為95%以上。

親膚型海綿基材具有良好生物相容性，制備海綿柔韌易貼合；高效止血體系主要由吸附層和包裹層組成，包裹層包裹在海綿內(nèi)部，包覆層表面含有弱吸水材料，包覆層內(nèi)層含有超吸水材料，包裹層形成海綿內(nèi)部超吸水粉團區(qū)域；高效止血海綿中超吸水粉團的含量為0.1~1wt%，吸水倍率為60-120倍，基材的孔隙率為95%以上；包含親膚型海綿基材和超吸水粉團，超吸水粉團的周圍區(qū)域為吸水溶脹材料包覆；親膚型海綿基材為羧甲基殼聚糖或羧甲基淀粉或其他，超吸水粉團為超吸水樹脂或其他，吸水溶脹材料為羧甲基殼聚糖或海藻酸鈉或其他；包芯結(jié)構(gòu)微球與海綿基材的質(zhì)量比約為1.82-15.67wt%，摩爾比約為1.11%-10.12%。

包含親膚型海綿基材和超吸水粉團，超吸水粉團的周圍區(qū)域為吸水溶脹材料包覆。

羧甲基殼聚糖分子量為10000~80000，脫乙酰度≥90%，羧化度≥80%。

包芯結(jié)構(gòu)微球與海綿基材的質(zhì)量比約為1.82-15.67wt%，摩爾比約為1.11%-10.12%。

其制備方法為：首先將海藻酸鈉與高吸水材料粉末通過粉霧造粒形成高吸水包芯粉團，將羧甲基殼聚糖溶解于去離子水中，按照比例分別加入其余助劑及高吸水包芯粉團，繼續(xù)攪拌30~60min，待原料完全溶解后抽真空脫泡；將產(chǎn)物澆注在直徑75mm的塑料皿模具中，低溫靜置交聯(lián)6-24h形成凝膠，將凝膠在在-20~-40℃條件下預凍12~24h，再放入冷凍干燥機中凍干24~48h后即得。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明制得的高效止血敷料具有吸水速率快，吸水倍數(shù)高等優(yōu)點，可針對大量出血的情況實現(xiàn)快速止血，同時表面柔軟有彈性易貼附，有利于傷口愈合，綠色環(huán)保，適合普遍推廣使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高效止血海綿結(jié)構(gòu)模擬圖；

圖2為本發(fā)明高效止血海綿結(jié)構(gòu)微觀分析圖；

圖3為本發(fā)明吸水曲線測試裝置圖；

圖4為本發(fā)明海綿吸水量（樣品質(zhì)量0.05g）對比變化曲線圖；

圖5為本發(fā)明純cmcs電鏡圖；

圖6為本發(fā)明cms復合海綿截面電鏡圖；

圖7為本發(fā)明包芯粉團嵌入海綿電鏡圖；

圖8為本發(fā)明羧甲基殼聚糖基復合水凝膠的制備圖。

具體實施方式

實施例1

a、一種敷料：

一種具有止血功能的敷料；如海綿敷料；還可考慮凝膠敷料。

b、高效止血敷料（海綿）：

止血速率較一般敷料快，且具有高的止血量，在血液吸附后仍具有一定的強度，表面柔軟有彈性易貼附等一系列特點。

c、高效止血復合敷料：

以羧甲基殼聚糖（cmcs）或羧甲基淀粉（cms）凝膠為基材，再通過交聯(lián)劑交聯(lián)提升力學性能及添加止血劑作為增強止血效果的輔料。

d、高（超）吸水性溶脹粉團：

通過粉+水霧的方法造粒，形成包芯結(jié)構(gòu)的，所述水霧為海藻酸鈉（sa）溶液或其他弱水溶性材料。所述包芯結(jié)構(gòu)中的“芯”為高（超）吸水性材料等，如超吸水樹脂（sap），兩者復合后形成表面溶脹包覆狀的不溶解顆粒（室溫下）。

e、嵌粒結(jié)構(gòu)的高效止血敷料：

以水溶性高分子材料（cmcs/cms）為基材，所述嵌粒結(jié)構(gòu)中的“粒”為上述高（超）吸水性溶脹粉團。均勻分散在基材敷料中。以上，每項都可以考慮擴展，并且都有一套制造方法。

如圖1所示，采用冷凍干燥法制備羧甲基殼聚糖海綿，使用高吸水材料通過水霧造粒法制備出粒子溶于羧甲基糖溶液作為提高吸水速率因子，利用羧甲基淀粉的復配形成均勻的凝膠。在凝膠化之前即加入高吸水顆粒，使其均勻分散到凝膠體系中，之后將凝膠預凍，再通過冷凍干燥法將其凍干，即可制備出羧甲基殼聚糖高效止血海綿。制得的羧甲基殼聚糖高效止血海綿具有很好的力學強度，吸水性實驗也證明其具有優(yōu)良的吸水速率與吸水倍率效果。同時因原料的無毒害性及可降解性，綠色環(huán)保，可循環(huán)使用。

經(jīng)證明，在羧甲基殼聚糖高效止血海綿中，超吸水樹脂形成顆粒起到極大提高止血（吸水）速率的作用，而羧甲基殼聚糖海綿作為吸附劑和顆粒的載體。當負載的高吸水顆粒量增加或者減少時，吸水效果隨之上升或下降，說明高吸水顆粒是影響海綿止血（吸水）速率的關鍵因素，但因高吸水材料的生物相容性差等原因，故高吸水包覆粉團存在最佳負載量。

空白對比樣，純羧甲基殼聚糖海綿的吸水倍率較低，為8-12倍，與羧甲基淀粉復合形成的海綿吸水倍率為28-35倍，當加入的高吸水粉團濃度為50-200mg\l時復合海綿的吸水倍率可以達到60-120倍。

如圖2所示，可以看出負載高吸水溶脹粉團形成的復合海綿中的粉團均勻的附著在在羧甲基殼聚糖海綿內(nèi)部中，當敷料與水（血液）接觸時，即可觸發(fā)超吸水樹脂粉團的作用（擴充），極大的增加敷料對其的吸附量及吸收速率。但同時可能帶來的負面問題是海綿的溶脹率較高，體積大幅增加。

由于羧甲基淀粉海綿耐水性較差，不能采用傳統(tǒng)的浸潤法測定海綿的吸水倍數(shù)，故采用自制的裝置測定其吸水曲線從而計算海綿的吸水倍數(shù)，自制裝置如圖3所示。吸水率的測定方法如下：將待測材料剪成2cm×2cm的樣品，精密稱定質(zhì)量w1，將去離子水或生理鹽水50ml倒入塑料皿中。

通過圖4可以明顯得出經(jīng)過添加高吸水粉團后的海綿其吸水速率及吸水量都得到顯著提升。吸水倍率達到了近60倍，而普通cmcs海綿僅10倍左右。

如圖5至圖7所示，不同海綿sem分析：根據(jù)sem掃描電鏡測試表明，純的羧甲基殼聚糖海綿孔徑較大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜多樣；通過復配羧甲基淀粉制備的海綿，有效的提升了海綿體的孔數(shù)及降低了孔徑，為其吸水量增加的因素之一；通過加入高吸水粉團后凍干后的海綿由其微觀形貌可知粉團嵌入在海綿內(nèi)部。

2-3wt%羧甲基殼聚糖溶液的配置：先將羧甲基殼聚糖（cmcs），配成2-3%的溶液。取cmcs2g，加入到98ml去離子水中，可以在35℃水浴中進行攪拌加快溶解，或者可以直接常溫機械攪拌溶解。

超吸水性包芯粉團的制備：將2-5g海藻酸鈉粉末制備成海藻酸鈉溶液，通過噴霧裝置，將超吸水樹脂粉末通過粉霧噴射裝置，通過一定的噴發(fā)速率使水霧與粉末與空氣中接觸，水霧對粉末進行包覆形成粉團，收集即得。

羧甲基殼聚糖基復合水凝膠的制備：（見圖8）。

預凍條件：-20℃至-40℃，塑料皿直徑75mm,溶液厚度8-15mm，預凍時間6-24h。

凍干條件：將樣品放置在冷凍干燥機中，持續(xù)冷凍干燥24-48h，凍干溫度-50℃至-80℃，壓力＜30pa。