基于原位诱导法制备新型创伤敷料及其性能研究

发布时间：2018-02-21 18:31

  本文关键词： 纤维素 凝血酶 止血纱布 蚕茧 创伤愈合　出处：《西南大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：创伤出血在日常生活中非常常见,轻微的创伤虽然不足以致命,但是对于大量的出血,若不能及时止血,失血量达到全身血液的30%甚至更多时,就会危及生命。在战争、交通事故、自然灾害及日常手术中,失血过多是造成死亡的主要原因之一。目前为止,国内用于中、重度出血的止血产品极少,止血效果也十分不理想,虽然国外也有一些止血性能良好的止血材料,但是其主要知识产权掌握在少数几家大公司手中,同时这些止血产品价格昂贵,因而亟待开发出一种止血效果好、价格低廉的止血材料。此外,当止血完成后,如何让伤口更快更好的愈合也是人们非常关心的问题。本研究基于血浆原位诱导制备止血纱布及蚕茧创伤敷料,分别对各自的影响条件进行系统探讨,得到最佳制备条件,并分别对它们的理化性能、生物医用性能等进行了表征,结论如下:(1)通过单因素实验得到止血纱布最佳制备工艺为:诱导离子Ca2+、诱导离子浓度0.08mol/L、血浆不稀释、诱导时间2.5h、诱导温度35?C,接着通过L18(33)正交试验对诱导离子浓度、诱导时间、诱导温度3个因素对体外凝血时间的影响进行研究。以OD值和凝血时间为考察指标来评价不同条件下制备的止血纱布的凝血性能,结果表明各因素的影响大小为:诱导离子浓度诱导温度诱导时间,最佳制备工艺条件为诱导离子浓度0.08mol/L、诱导时间2.5h、诱导温度35?C。将最佳条件下制备的纱布/血浆(gauze/plasma)复合止血材料记为止血纱布GP。(2)通过对止血纱布GP进行红外光谱、扫描电镜、氨基酸分析、耐水洗性能、耐时间性能、热稳定性能等实验对止血纱布GP的物理化学性能进行评价。通过红外光谱发现止血纱布在1060cm-1处出现新的吸收峰,在凝血酶的红外光谱图中,1060cm-1对应硫氧双键伸缩震动峰,说明GP表面有凝血酶的存在。通过扫描电镜发现表面吸附了一层膜状物质,经氨基酸分析发现此物质的氨基酸组成与凝血酶类似,进一步确定了止血纱布GP表面具有明显促凝活性的物质,其主要成分为凝血酶。通过热力学性能实验发现止血纱布GP和纯棉纱布有着相似的热学性能,热稳定性优于氧化纤维素。通过凝血稳定性实验发现止血纱布GP有较好的耐洗性能,且易于保存,保存时间可达180天以上。通过吸水、吸血实验发现止血纱布GP与纯棉纱布相比,吸液能力没有发生明显的变化,全血的凝固时间为3.7±0.4min,短于纯棉纱布和氧化纤维素凝血时间。(3)通过对GP的凝血机理,止血效果,生物相容性进行系统研究得到如下结果:1、GP主要是通过内源性凝血途径来促进血液凝固的,与空白对照相比,GP对血液的凝血酶原时间(PT)无明显变化,而活化部分凝血酶时间(APTT)有显著缩短,表明其主要止血机理是GP表面的凝血酶可以参与凝血级联反应,启动内源性凝血途径,促进可溶性的纤维蛋白原转化为不溶性的纤维蛋白,从而促进凝血;2、在动物出血模型中GP的止血效果优于纯棉纱布和OC,其中在新西兰大白兔耳动脉止血实验中,GP的耳动脉平均止血时间为85.8±3.7s,短于纯棉纱布的185.3±12.4s和氧化纤维素(OC)的90.3±4.8s;GP的耳动脉平均失血量为0.9±0.1g,低于纯棉纱布的1.7±0.3g和OC的1.2±0.2g;在新西兰大白兔肝脏止血实验中,GP的肝脏平均止血时间为82.1±4.5s,比纯棉纱布的162.6±10.7s和OC的102.3±6.8s止血时间更短;GP的肝脏平均失血量为0.8±0.2g,明显低于纯棉纱布的2.3±0.3g和OC的1.4±0.4g;3、GP有良好的生物相容性,细胞毒性实验和荧光染色实验结果表明,GP不会影响细胞的正常生长,无明显细胞毒性;组织学切片结果显示伤口恢复情况正常,无明显的红肿现象,表明止血材料GP在使用过程中无毒副作用,使用具有安全性、可靠性。(4)通过单因素实验得到蚕茧多孔创伤敷料(CCSs+PRP和CCSs+PPP)的最佳工艺条件为氯化钙浓度10%,血浆不稀释,诱导时间1.5h,诱导温度30?C;通过通过扫描电镜发现多孔蚕茧支架(cocoon scaffolds,CCSs)、CCSs+PRP和CCSs+PPP这三种材料均具有均匀的孔隙分布,而CCs结构致密,几乎没有孔隙;通过机械性能测试发现与蚕茧(cocoon composites,CCs)相比,其他三种材料的机械性能都出现显著性的下降,在湿态下,CCSs、CCSs+PRP和CCSs+PPP的断裂伸长显著增加,表明材料变得柔软,更适合用作伤口敷料;通过XRD发现CCSs、CCSs+PRP和CCSs+PPP的结晶度下降,这可能是其机械下降的主要原因之一;通过孔隙率发现CCSs、CCSs+PRP和CCSs+PPP均高达80%以上,而CCs的孔隙率不足1%,这与扫描电镜观察的结果相一致;通过亲水性能测试,发现与CCs相比,CCSs、CCSs+PRP和CCSs+PPP的亲水性能显著提高,不仅吸水性更高,而且保留水分的时间更长。(5)通过生长因子释放试验发现CCSs+PRP和CCSs+PPP的生长因子释放过程分为暴释、稳释、滞释三个阶段,释放时长可持续72h左右;通过MTT实验和荧光染色试验发现CCSs+PRP和CCSs+PPP能显著促进L929细胞的增值,其中CCSs+PRP组的增值效果最好;通过动物活体实验发现与空白组、CCSs和美皮贴组相比,CCSs+PRP和CCSs+PPP在15天伤口就能完全恢复,能显著促进伤口的愈合,并且CCSs+PRP的促进效果更好。
[Abstract]:A hemostatic gauze with hemostatic effect and low cost has been developed . The results show that the optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The best preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are as follows : ( 1 ) The optimal preparation conditions are : the induced ion concentration is 0.08mol / L , the induction time is 2.5 h , the induction temperature is 35 掳 C . The gauze / plasma composite hemostatic material prepared under the best condition is recorded as hemostatic gauze GP . ( 2 ) The physical and chemical properties of hemostatic gauze GP were evaluated by IR , SEM , amino acid analysis , water washing resistance , time resistance and thermal stability . The results showed that GP had no obvious changes in prothrombin time ( PT ) than that of pure cotton gauze . The average bleeding time of GP was 82.1 卤 4.5s , which was significantly lower than that of pure cotton gauze . The results showed that GP did not influence the normal growth and no obvious cytotoxicity of GP . The results showed that CCSs , CCSs + PRP and CCSs + PPP had a significant decrease in the mechanical properties of CCSs , CCSs + PRP and CCSs + PPP . ( 5 ) The growth factor releasing process of CCSs + PRP and CCSs + PPP was found to be divided into three stages : controlled release , stable release and delayed release by the growth factor release test . The results showed that CCSs + PRP and CCSs + PPP could significantly promote the value of L929 cells .

【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R318.08

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本文编号：1522560