专利名称：一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗器械及其制备技术领域，特别涉及一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料的制备方法。
背景技术：
糖尿病足是指与下肢远端神经异常和不同程度的周围血管病变相关的足部(踝关节或踝关节以下)感染、溃疡和/或深层组织破坏，其主要表现为足部溃疡与坏疽。糖尿病足是糖尿病患者致残的主要原因之一。糖尿病患者中有159Γ20%在其病程中发生足部溃疡或坏疽，糖尿病足病的截肢率是非糖尿病患者的15 20倍，每年的非创伤性截肢患者中约50%是糖尿病患者。糖尿病足一经确诊，在去除病因、严格控制血糖、营养全身、改善循环的全身治疗基础上，进行积极地伤口处理，可有效促进创面愈合，改善预后，减少伤残率，降低医疗费用。一般的伤口处理方法时采用传统敷料，主要是纱布、棉垫，以碘伏擦拭，生理盐水湿敷及使用油纱布或中药膏等，疗效不佳。而这些方法换药次数频繁，每日一次或隔日一次，渗出液多时需要每日2次。频繁换药不利于皮肤的上皮化和伤口的愈合，也给患者带来痛苦和心里压力。近年来随着“湿性愈合理论”的实践和普及，很多研究已经证实湿性敷料对于治疗糖尿病足溃疡有显著疗效(《现代生物医学进展》，基于“湿性愈合”理论的新型敷料在糖尿病足溃疡创面处理中的应用王晓春等2007 1228-1229)。研究表明，湿性敷料具有以下优点1、有利于坏死组织与纤维蛋白的溶解，促进组织的自溶性清创；2、能够创造低氧环境，促进毛细血管生成；3、能够促进多种生长因子释放并上调其活性；4、避免换药时健康组织的二次损伤，减少疼痛。含银敷料是目前在治疗糖尿病足溃疡感染性伤口的首选抗菌方案，使用含银敷料特别是纳米银敷料，具有高效杀菌、有效作用时间长、无抗药性等优点。近年来已有报道将含银敷料、水凝胶敷料以及湿疗伤口敷料联合使用治疗糖尿病足感染创面，并且均取得了良好的临床疗效。(《重庆医科大学学报》，银离子敷料联合水凝胶局部治疗糖尿病足创面王金文等2008 747-749 ;《中国误诊学杂志》，银离子敷料联合水凝胶与湿疗伤口敷料治疗糖尿病足感染创面疗效分析毛玲玲等2010 8348-8348)。因此，制备一种集合含银敷料、水凝胶敷料以及湿疗伤口敷料为一体的湿性抗菌水凝胶敷料，对于治疗糖尿病足溃疡有极大的临床应用价值。本专利分别采用化学还原法和浸溃法制备一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。本发明制备过程操作方便、成本低，制备的治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料具有杀菌、保湿、吸收伤口渗出液及加速伤口愈合等性能。适用于糖尿病足溃疡、下肢静脉性溃疡、压疮、供皮区伤口等伤口创伤。
发明内容
本发明公开了一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料。涉及一种医疗器械及其制备技术领域。本发明制备过程操作方便、成本低，制备的治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料具有杀菌、保湿、吸收伤口渗出液及加速伤口愈合等性能。适用于糖尿病足溃疡、下肢静脉性溃疡、压疮、供皮区伤口等伤口创伤。本发明公开了一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料。包括，将银离子化合物溶于海藻酸钠水溶液中，加入还原剂得到纳米银海藻酸钠溶液。采用浸溃法，使纳米银海藻酸钠溶液进入细菌纤维素膜中，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸在氯化钙水溶液中，得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。作为优选的技术方案
其中，如上所述的一种治疗糖尿 病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的海藻酸钠水溶液为海藻酸钠溶于二次蒸馏水中得到的，其中海藻酸钠占海藻酸钠水溶液的重量百分比为1_5%。海藻酸钠是一种天然高分子材料，具有良好的生物降解和生物相容性，以及良好的成膜性、稳定性和螯合性。海藻酸钠作为一种聚阴离子电解质，其分子链中含有大量游离的羧基和羟基，能够与金属离子有较强的络合能力，能够通过络合及离子交换与钙离子等多价阳离子形成稳定的螯合物，从而得到海藻酸盐水凝胶。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的银离子化合物为硝酸银、硫酸银、磷酸银，和/或由氯化银、氧化银或碳酸银与氨水形成的银氨溶液。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的银离子化合物溶于海藻酸钠水溶液中，银离子摩尔百分比为O. οι-lmol/L。银离子的浓度与还原反应后得到的纳米颗粒的含量，粒径大小，粒径均匀性有关。因此，可以通过控制银离子浓度制备所需纳米银含量的湿性抗菌水凝胶敷料。在使用时，纳米银通过破坏细菌细胞壁，与细菌细胞内的酶和蛋白质等重要物质相互作用，影响细菌的能力传递，并与细菌细胞内的DNA相互作用，影响细菌细胞分裂，最终导致细菌死亡。同时，纳米银可以影响伤口表面细胞的电解质浓度，与钙调蛋白，金属硫蛋白结合后，使伤口局部的锌、铜和钙离子含量增加，加快了金属蛋白酶的合成，从而加快伤口的愈合，缩短伤口愈合周期。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的还原剂为硼氢化钠、柠檬酸钠、维生素C或水合肼中的一种。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的细菌纤维素膜是由木醋杆菌、根瘤菌属、八叠球菌属、假单胞菌属、无色杆菌属、产碱菌属、气杆菌属或固氮菌属中的一种或几种产出的、经过分离提纯除去菌体蛋白和粘附在纤维素膜上的残余培养基。细菌纤维素是由葡萄糖以β-1，4-糖苷链连接而成的高分子化合物，具有天然的三维纳米网络结构，具有良好的生物相容性和良好的生物可降解性，可作为一种良好的创面敷料。细菌纤维素膜特有的三维纳米网络结构可以使抗菌物质、药物、小分子物质等透过敷料进入到创面，同时作为一种物理屏障防止外部感染。细菌纤维素敷料无免疫原性，能调节创面氧张力，促进毛细血管形成；具有良好的吸水、透水、透气性，能与创面紧密粘合，持续有效的吸收伤口渗出液及代谢产物，减少创面感染；机械强度和可塑性强，可制成各种形状和大小。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的采用浸溃法使纳米银海藻酸钠溶液进入细菌纤维素膜中是将细菌纤维素膜完全没入纳米银海藻酸钠溶液中，浸溃时间为20-180min，优选30-90min。然后将浸溃好的细菌纤维素膜进行冷冻干燥，得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。如上所述的一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，所述的氯化钙水溶液为氯化钙溶于二次蒸馏水中得到的，其中氯化钙占氯化钙水溶液的重量百分比为1-10%。所述的浸溃时间为5-240min。将经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜浸在氯化钙水溶液中，最终得到细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。在这一过程中海藻酸钠与氯化钙水溶液的钙离子相互作用，海藻酸钠中的羧基氧、羟基氧和环间氧与钙离子配位而凝胶化形成具有“鸡蛋盒”结构的海藻酸钙水凝胶。氯化钙的浓度影响海藻酸钙水凝胶体系的凝胶化时间、力学性能、水凝胶的溶胀率等性能，从而影响湿性抗菌水凝胶敷料的相关性能。在使用时，敷料中的钙离子能够与伤口表面的钠离子发生离子交换，从而增加渗出液的吸收能力，同时伤口表面的钙离子含量增加可加快伤口上皮化过程，缩短伤口愈合周期。与现有技术相比，本发明的有益效果是
本专利分别采用化学还原法和浸溃法制备一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。集合了目前临床常用的含银敷料、水凝胶敷料以及湿疗伤口敷料的各项功能为一体，制备的湿性抗菌水凝胶敷料，对于治疗糖尿病足溃疡有极大的临床应用价值。本发明制备过程操作方便、成本低，制备的治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料具有杀菌、保湿、吸收伤口渗出液及加速伤口愈合等性能。适用于糖尿病足溃疡、下肢静脉性溃疡、压疮、供皮区伤口等伤口创伤。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。 此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1 :1、将海藻酸钠溶于二次蒸馏水中，得到海藻酸钠重量百分比为1%的海藻酸钠水溶液。将硝酸银溶于海藻酸钠水溶液中，其中银离子的摩尔百分比为O. Olmol/L。采用硼氢化钠作为还原剂，逐渐滴加入含有银离子的海藻酸钠水溶液中，得到纳米银海藻酸钠溶液。2、将由木醋杆菌产出的，并经分离、提纯的细菌纤维素膜浸入纳米银海藻酸钠溶液中20min，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸入含氯化钙重量百分比为1%的氯化钙水溶液中，浸溃时间为5min，最终得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。实施例2 1、将海藻酸钠溶于二次蒸馏水中，得到海藻酸钠重量百分比为2%的海藻酸钠水溶液。将硫酸银溶于海藻酸钠水溶液中，其中银离子的摩尔百分比为O. 05mol/L。采用柠檬酸钠作为还原剂，逐渐滴加入含有银离子的海藻酸钠水溶液中，得到纳米银海藻酸钠溶液。2、将由根瘤菌属产出的，并经分离、提纯的细菌纤维素膜浸入纳米银海藻酸钠溶液中180min，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸入含氯化钙重量百分比为2%的氯化钙水溶液中，浸溃时间为20min，最终得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。实施例3 1、将海藻酸钠溶于二次蒸馏水中，得到海藻酸钠重量百分比为3%的海藻酸钠水溶液。将磷酸银溶于海藻酸钠水溶液中，其中银离子的摩尔百分比为O. lmol/L。采用维生素C作为还原剂，逐渐滴加入含有银离子的海藻酸钠水溶液中，得到纳米银海藻酸钠溶液。2、将由八叠球菌属产出的，并经分离、提纯的细菌纤维素膜浸入纳米银海藻酸钠溶液中30min，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸入含氯化钙重量百分比为5%的氯化钙水溶液中，浸溃时间为60min，最终得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。实施例4 1、将海藻酸钠溶于二次蒸馏水中，得到海藻酸钠重量百分比为4%的海藻酸钠水溶液。将由氯化银与氨水形成的银氨溶液溶于海藻酸钠水溶液中，其中银离子的摩尔百分比为O. 5mol/L。采用水合肼作为还原剂，逐渐滴加入含有银离子的海藻酸钠水溶液中，得到纳米银海藻酸钠溶液。2、将由假单胞菌属产出的，并经分离、提纯的细菌纤维素膜浸入纳米银海藻酸钠溶液中90min，经冷 冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸入含氯化钙重量百分比为7%的氯化钙水溶液中，浸溃时间为120min，最终得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。实施例5 1、将海藻酸钠溶于二次蒸馏水中，得到海藻酸钠重量百分比为5%的海藻酸钠水溶液。将氧化银与氨水形成的银氨溶液溶于海藻酸钠水溶液中，其中银离子的摩尔百分比为lmol/L。采用硼氢化钠作为还原剂，逐渐滴加入含有银离子的海藻酸钠水溶液中，得到纳米银海藻酸钠溶液。2、将由无色杆菌属产出的，并经分离、提纯的细菌纤维素膜浸入纳米银海藻酸钠溶液中60min，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸入含氯化钙重量百分比为10%的氯化钙水溶液中，浸溃时间为240min，最终得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。
权利要求
1.一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是将银离子化合物溶于海藻酸钠水溶液中，加入还原剂得到纳米银海藻酸钠溶液；采用浸溃法，使纳米银海藻酸钠溶液进入细菌纤维素膜中，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜；将复合膜浸在氯化钙水溶液中，得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。
2.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的海藻酸钠水溶液为海藻酸钠溶于二次蒸馏水中得到的，其中海藻酸钠占海藻酸钠水溶液的重量百分比为1_5%。
3.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的银离子化合物为硝酸银、硫酸银、磷酸银，和/或由氯化银、氧化银或碳酸银与氨水形成的银氨溶液。
4.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的银离子化合物溶于海藻酸钠水溶液中，银离子摩尔百分比为O. Ol-lmol/L。
5.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的还原剂为硼氢化钠、柠檬酸钠、维生素C或水合肼中的一种。
6.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的细菌纤维素膜是由木醋杆菌、根瘤菌属、八叠球菌属、假单胞菌属、无色杆菌属、产碱菌属、气杆菌属或固氮菌属中的一种或几种产出的、经过分离提纯除去菌体蛋白和粘附在纤维素膜上的残余培养基。
7.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的采用浸溃法是将细菌纤维素膜完全没入纳米银海藻酸钠溶液中，浸溃时间为20-180min，优选 30_90min。
8.如权利要求1，一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，其特征是所述的氯化钙水溶液为氯化钙溶于二次蒸馏水中得到的，其中氯化钙占氯化钙水溶液的重量百分比为1_10%，所述的将复合膜浸在氯化钙水溶液中的浸溃时间为5-240min。
全文摘要
本发明公开了一种治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料。涉及一种医疗器械及其制备技术领域。包括，将银离子化合物溶于海藻酸钠水溶液中，加入还原剂得到纳米银海藻酸钠溶液。采用浸渍法，使纳米银海藻酸钠溶液进入细菌纤维素膜中，经冷冻干燥得到细菌纤维素/纳米银海藻酸钠复合膜。将复合膜浸在氯化钙水溶液中，得到一种可治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料，该敷料为细菌纤维素水凝胶与含有纳米银的海藻酸钙水凝胶组成的复合水凝胶膜。本发明制备过程操作方便、成本低，制备的治疗糖尿病足溃疡的湿性抗菌水凝胶敷料具有杀菌、保湿、吸收伤口渗出液及加速伤口愈合等性能。适用于糖尿病足溃疡、下肢静脉性溃疡、压疮、供皮区伤口等伤口创伤。
文档编号A61L15/18GK103041438SQ20121059043
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者钟春燕, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:钟春燕