不粘连的乙酸纤维素伤口敷料的制作方法

专利名称：不粘连的乙酸纤维素伤口敷料的制作方法
技术领域：
本发明涉及乙酸纤维素不粘连的伤口垫料(pad)或敷料，特别涉及含有低含量硅氧烷修饰的乙酸纤维素抗粘连垫料。该垫料可在医药领域中用于外伤，特别是烧伤。
在各种创伤特别是烧伤的愈合过程中，需要采用某些垫料、纱布、衬布、敷料或类似覆盖物(这里均简称作“敷料”)用于保护伤口。外伤特别是烧伤的愈合有时很困难，并且通常会因保护皮肤的天然隔离层受损而易于感染且其自身修复缓慢。最常用的包扎材料是棉制的，因其廉价并且易于得到。但正如用棉制敷料的患者所知，即使在受伤部位表面涂敷润滑剂如矿脂(“矿物油”)或类似物，或者涂含润滑剂的药物，这种敷料仍会粘连在伤口上。医学领域的发展已使医用敷料有所改进，其中两种有代表性的敷料是由Johnson&Johnson’s出品的ADAPTICTM牌不粘连敷料，以及由Kendall-Futuro公司出品的Curity牌和TELFA牌无菌绷带。发现ADAPTICTM牌敷料由浸润有矿物油或类似物的乙酸纤维素垫构成，使该敷料具有不粘连特性。矿物油能降低对伤口的粘连，但与使用不含矿物油的敷料相比，它肮脏且油腻。TELFA牌敷料由聚对苯二甲酸二乙醇酯(PET)外层和碱洗棉衬芯构成，PET外层使其具有不粘连特性。
在中国专利公开CN87101823A(1988年8月31日，铁汉等人)中公开了另一种敷料。该中国专利描述的是一种“医用不粘敷料”，它是由普通的乙酸纤维素制成的纱垫和纱布、或者重量为50-80g/m2的无纺布纤维构成。关于制备敷料前、制备过程中或制备后对乙酸纤维素的处理方面并无别的资料。该敷料中不含抗生素，也未提出过要使用抗生素。
公开过将纤维素材料和硅氧烷材料用于伤口敷料的美国专利包括·5372739(B.Shriram)，其中述及的纤维品中包括乙酸纤维素纤维，该纤维品上有聚乙二醇脂肪酸用于降低粘连性；4984570(Langen等人)，其中述及一种伤口敷料，它含有乙酸纤维素吸收垫，并且有一层疏水性人工纤维包覆在该垫上，防止其与伤口接触；
4546027(Holvoet)，其中述及将无纺皱面(corrugated)织物用于医用外科敷布，其中压布包括采用塑料强化纤维素纤维；5635201(Fabo)，其压布述及采用一种可固化硅氧烷材料覆盖在载体表面上，并经加热固化形成硅氧烷凝胶；以及5685832(Chen等人)，其中述及一种伤口敷料，包含织成的乙酸纤维素底层，在其上有部分溶剂，该敷料能控释乙酸作为治疗剂。
3285245(Eldrdge等人)，其中述及一种吸收性伤口敷料，包含吸收性底面和非吸收性顶面。
这些敷料具有各种特性，能降低粘连性或提供其它有益效果，其中包含润滑剂和/或流体或流体释放剂，以及采用除乙酸纤维素之外的纤维用于提供不粘连的特性。
粘胶性敷料和制备粘性敷料的方法是本领域中所熟知的，如在美国专利4595001(Potter)及其引用的参考文献中公开的一种外科敷料，其中包含粘结层以使敷料固定在身体上。这些资料在此均引用作为参考。
上述敷料在降低敷料对伤口的粘连性方面有所改进，但该领域仍亟需进一步改进。特别是一种可用于医用领域的改进的乙酸纤维素敷料，因为乙酸纤维素具有吸引白细胞的趋化性，并具有亲水性。乙酸纤维素的白细胞趋化性是伤口敷料所希望具有的，因为白细胞有助于抗感染。需要有亲水性是因其在伤口愈合过程中有助于去除从伤口表面渗出的过量液体。因此本发明是要提供这种改进的敷料。
本发明的目的是提供一种乙酸纤维素制成的伤口敷料，它具有改进的不粘连特性。
本发明的另一目的是提供一种由乙酸纤维素和低含量硅氧烷修饰剂构成的伤口敷料，它具有改进的不粘连特性。
本发明的另一目的是提供一种自粘式绷带，其中含有与其相连的伤口敷料垫片，垫片由乙酸纤维素构成，含或不含低含量的硅氧烷修饰剂，具有改进的不粘连特性。
本发明的另一目的是提供一种含抗生素的伤口敷料和/或自粘式绷带，该自粘式敷料中含有与其相连的伤口敷料，该敷料部分或全部是乙酸纤维素，并且在其上涂敷有低含量的硅氧烷修饰剂；该敷料具有改进的不粘连特性。
本发明涉及不粘连伤口表面的伤口敷料，或者相对于本领域已知的敷料具有改进的不粘连特性的伤口敷料。在一实施方案中，本发明是纺或无纺的乙酸纤维素纤维敷料。在优选实施方案中，本发明包含无纺乙酸纤维素网状布，特别优选的无纺布敷料包含射喷成布材料，其重量约为20-90g/m2(克每平方米材料)。这些实施方案中还可包含一些其它物质，如低含量的硅氧烷材料，涂敷在敷料或敷料用织物上，还能使敷料更具有的不粘连特性；在乙酸纤维素制成敷料片材之前，可在其中加入抗生素如杀菌剂和杀真菌剂，或将抗生素加入用于生产敷料的乙酸纤维素纤维中。
在另一实施方案中，本发明涉及一种制品，它是这样的一种胶带，即在一侧是胶面，伤口敷料固定在该胶带胶面的局部，该伤口敷料包括一层或多层纤维层，其中包含乙酸纤维素纤维，含抗生素的乙酸纤维素纤维，抗生素的含量约为1-5％，硅氧烷的用量约为0.01-0.0001％；其中敷料中含抗生素的纤维的用量约占敷料纤维总量的1-100％。
这里使用的术语“抗生素”或“生物抑制素”，及其变体是指能作用于生物体的物质，特别是指杀菌剂，抗菌剂，抗真菌剂，除草剂，抗微生物剂和类似物，能作用于生物体，包括动物和植物。
这里使用的术语“敷料”是指用于保护、防止、罩盖和防卫伤口使之不会再受损伤，或不与外界有不利的接触。这些材料可以是各种形式，如垫、纱布、衬布、片或本领域适用的类似形式。敷料可单独使用，或与涂敷在其上或其中所含的药物或其它物质共用，也可以是做敷料用的乙酸纤维素纤维的多层材料。
这里使用的术语“不粘连的”、“无粘性的”、“防粘”、“不粘附的”、“防粘附的”及其它变换语或类似用语是指敷料不会粘连或粘附在伤口上，或者与其它敷料相比，对伤口的粘连性低。
该敷料可由纺或无纺乙酸纤维素纤维制成；优选是无纺的。敷料还可由乙酸纤维素纤维单独构成，或与其它医用敷料细丝或纤维共用，包括聚酯，聚烯烃，聚酰胺和棉纤维；优选聚酯。
除非特别指出，这里的百分比均为重量百分比。通用制备方法本发明含乙酸纤维素的敷料可以是针织、纺织或无纺材料，优选无纺材料。用于生产乙酸纤维素纤维敷料的纺丝方法可以是干纺法或湿纺法，这些术语都是本领域技术人员能理解的。对乙酸纤维素单丝和纤维(此后均简称作纤维)、其材料和用于生产这些纤维的方法可参见《化学技术百科全书》第4版(wiley-Interscience，John Wiley&Sons,New York)，第10卷204-253页(无纺纤维)，598-624(纤维素酯)和696-726(再生纤维)，以及本领域技术人员所熟知的那些。针织和纺织纤维的制备是本领域技术人员所熟知的。
将抗生素加入纤维的方法是本领域所熟知的，如美国专利3959556和4343853(Morrison)中述及的将抗微生物成分加入热塑性树脂中以生产一种纤维，其中是将抗微生物剂与树脂直接混合。乙酸纤维素是热塑性物质。
用本领域技术人员已知的那些常规纺织法，可采用乙酸纤维素纤维制成织物纤维。这些方法可用于生产仅含乙酸纤维素的纤维，或生产包含乙酸纤维素纤维和另一种纤维的织物，其中将抗生素与纤维树脂直接混合。
用本领域技术人员已知的那些常规无纺织物生产方法可由乙酸纤维素纤维来生产无纺织物。在本发明优选实施方案中，可采用射喷成布法制备无纺织物。射喷成布法可用于生产仅含乙酸纤维素的纤维品，或生产包含乙酸纤维素纤维和另一种纤维的织物，其中将抗生素与纤维树脂直接混合。在优选实施方案中，含抗生素的纤维是乙酸纤维素纤维，并且含抗生素的纤维的含量占纤维总量的0以上至100％。
用约含50-250个孔的喷丝头来生产用于纺或无纺织物的纤维，由此生产出的纤维其纤度大约为1-50每单丝旦数(dpf)，优选1-5dpf。当需要采用多层无纺纤维时，例如需要用粗纤维层增加强度时，或当需要使纤维更具“质感”时，可采用每单丝旦数较高的材料。制成的织物特别是射喷成布的重量约为20-90g/m2。形成织物后，经针刺或穿孔得到每平方厘米约10-200个孔的网面。另外也可在形成布后直接使用而无需穿孔或针刺。形成布并针刺后，可经处理如洗涤，也可以不处理。在本发明优选实施方案中，织物经洗涤并用含硅氧烷的溶液进行处理，该溶液中包含2.27千克7 0％SentrvNF30和30％Nuwet500(均购自WitcoChemical,Greenwich,CT,USA)，其溶于约226升去离子水或蒸馏水中(5磅/60加仑)。前述的聚硅氧烷材料是本领域技术人员所熟知的，并且本发明认为其可被来自其它渠道的类似硅氧烷材料替代。硅氧烷处理时间为10-30分钟，一般处理约15分钟。经硅氧烷处理织物后，可进行水洗以去除过量硅氧烷并进行干燥。洗涤干燥后，硅氧烷的量约为0.01-0.0001％。然后折叠、切断纤维，或者加工，包装出售给最终用户。可采用本领域已知的灭菌方法对织物灭菌，例如经γ-射线照射释放27-34KGy。用于伤口的敷料可由一层或多层本发明的织物构成。一般可采用1-20层，实际层数可视伤口的性质和/或严重程度而定。
实施例1含硅氧烷而不含抗生素的乙酸纤维素织物。
采用上述的通用方法，经多孔喷丝头压纺形成3dpf单纤维，然后用所得的纤维按射喷成布法制成重量为77g/m2的无纺布，其每平方厘米有24个孔。洗涤该纤维片材，用硅氧烷溶液处理，干燥，包装并经γ-射线照射灭菌。或者，可采用乙酸纤维素短纤纱纤维材料经常规的织造法制备织物，例如采用相应织物重量的1×1尺寸的平纹组织图案。硅氧烷的含量约为0.01-0.0001％。实施例2含硅氧烷和抗生素的乙酸纤维素织物采用上述的通用方法，经多孔喷丝头压纺形成3dpf单纤维，然后用所得的纤维按射喷成布法制成重量为77g/m2的无纺布。用于生产该织物的一层或多层纤维含有抗生素Microban[2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯基醚，或5-氯-2(2,4-二氯苯氧基)苯酚]，是与Morison专利中公开的材料相同的一种氯化苯氧基材料。在制备本实施例织物中所用的含Microban的纤维是购自Celanes s Acetate LLC,Charlotte,NC,U.S.A.的AMicrosafe乙酸纤维素纤维品。其它适用于实施本发明的含抗生素的纤维包括聚烯烃，聚酰胺，聚酯，聚丙烯酸，聚乙烯醇，以及本领域技术人员已知的类似纤维。通常，抗生素在纤维树脂中的用量约为0.01-5％。在本实施例中抗生素的用量约为2％。
含抗生素的纤维在纺或无纺织物中的用量约为1-100％。优选该用量约为1-50％，并且最优选约为3-30％。在本实施例中，射喷织物中含抗生素的纤维的用量约为30％。针刺织物经清洗和硅氧烷溶液处理，干燥，包装并用γ-射线照射灭菌。硅氧烷的含量约为0.01-0.0001％。现场试验在中国国内的四所医院进行现场试验，这四所医院主要都是烧伤治疗中心，因为烧伤在中国是常见病，在冬季人们一般采用煤炉在室内取暖，并且全年均采用明火进行烹饪。因为易于选取患者群，因此可更快地得到本发明的敷料和其它敷料的评价结果。另外，出于对成本的考虑，烧伤患者所用的敷料除非医疗需要或环境要求一般要留在伤口较长时间才更换。
请求各烧伤治疗中心的临床医生帮助制定一致的研究方案，用于评估本发明敷料和其它国内常用的敷料。
该现场试验采用四种不同的敷料。它们是1．棉纱布；2.Kangda，中国国内的市售敷料3.CAYX，购自Yong Xing公司的“普通”乙酸纤维素敷料；以及4.CAM，根据本发明实施例2制备的乙酸纤维素敷料。
Kangda敷料是含棉填充剂的尼龙网面敷料。CAYX敷料是看不出有其它物质如矿物油、硅氧烷和抗生素的“普通”乙酸纤维素纤维，与上述的中国专利公开87101823A中的敷料相似。CAM敷料是根据实施例2制备的。
采用标准方法将全部四种敷料分别敷在每一患者身体的足够大的面积上。在患者病历上对患者的每一烧伤部位作图，记录敷用次序和各敷料的涂敷部位。每一敷料样品最小是10×10cm2，厚度是16层。在敷料敷在烧伤表面之前，在烧伤部位或敷料上涂敷一薄层SilvadeneTM霜膏。每次更换敷料时，要再次涂敷SilvadeneTM霜膏。涂敷后将敷料与标准材料如棉纱布叠合，使敷料固定。
为将多个医生评估之间造成的差异降至最低，每个试验部位指定一名医生作为主要评估者，完成患者评估表。由主持检查的医生更换完每种敷料后完成该表格。最初在24小时后更换敷料，伤口愈合后48小时再更换。每一次更换敷料都要分别评估所得的结果。
参与者是就医的患者，其最少是二度烧伤，烧伤面积低于身体皮肤的50％。患者为15-55岁，并且无其它病症，如糖尿病、HIV和其它会影响伤口愈合的免疫抑制疾病。每一试点医院选择30名男女混合受试者进行该试验。试验中在全部试点医院共选择270名患者。试验结果见表1-5。
用1-10级作为评估疼痛的程度，其中(1)是不疼痛，(10)是极痛。并用1-10级评估粘连程度，其中(1)是不粘连，(10)是敷料粘连在伤口上。伤口外观用10-100级进行评估，100指外观最差。“P”值(疼痛值)限定在99％，本发明敷料明显低于棉敷料。
表 1疼痛值 N=270患者数敷料 平均值与棉制敷料相比的“P”值棉制 4.01 -Kangda2.89 -CAYX 2.70 -CAM 2.02 ＜0.01表1的疼痛值结果表明，在去除含Microsafe纤维并经硅氧烷处理的CAM敷料时造成的疼痛明显低于其它敷料。经262次总计数(更换敷料)，CAM敷料的平均值为2.02，相比来说，另一种最好的敷料CAYX的平均值是2.70。CAYX(普通乙酸纤维素纤维敷料)的疼痛值比本发明的敷料CAM的疼痛值约高35％。棉制敷料的疼痛值最高，约为CAM的2倍。不同年龄和性别的患者之间并无差异。
表2医院测定的疼痛值医院 读数次数 棉制 CAM “P”值上海医院53 2.40 1.55 ＜0.05304医院37 3.27 1.43 ＜0.01Ji-Shui120 4.40 2.52 ＜0.01Rui Tan52 5.54 1.880.01表2中的数据虽然是在不同试点医院分别进行的，但总的趋势仍是一致的，表明统计数据是精确的，而不是不规则的。
表3的结果中，粘连值表明，含Microsafe纤维并经硅氧烷处理的CAM敷料明显比其它敷料的粘连性低。经262次总计数(更换敷料)，CAM敷料的平均值为2.01，相比来说，另一种最好敷料CAYX的平均值是2.83。CAYX(普通乙酸纤维素纤维敷料)的粘连值比本发明的敷料CAM的粘连值约高40％。棉制敷料的粘连值最高，约为CAM的1倍。不同年龄和性别的患者之间并无差异。
表3疼痛值N=270患者数敷料 平均值与棉制敷料相比的“P”值棉制 4.13-Kangda2.93-CAYX 2.83-CAM 2.01 ＜0.01表4中的数据虽然是在不同试点医院分别进行的，但总的趋势仍是一致的，表明统计数据是精确的，而不是不规则的。
表4医院测定的疼痛值医院读数次数 棉制CAM“P”值上海医院532.321.51＜0.05304医院373.951.43＜0.01Ji-Shui120 4.672.60＜0.01Rui Tan525.291.75＜0.01表5结果的伤口外观值表明，含Microsafe纤维并经硅氧烷处理的CAM敷料明显比其它敷料的值最低，表明伤口能正常愈合。CAM敷料的平均值为18.58，相比来说，另一种最好敷料CAYX的平均值是20.25。棉制敷料的伤口外观值为25.60。不同年龄和性别的患者之间并无差异。
对伤口外观的判断常是很主观的，但进行研究的临床医生希望将其作为评价的一个因素。除去敷料后判断伤口外观，根据所观察的伤口表面的健康程度进行评价。
表5伤口外观值敷料平均值与棉制敷料相比的疼痛值棉制 25.60-Kangda 23.54-CAYX 20.25-CAM 18.58 ＜0.01如果能设计出理想的伤口敷料，它应能保护伤口表面，去除敷料时又不会危害健康的粒状组织，能吸收血液和其它液体，通过白细胞趋向性而帮助促进伤口愈合，降低感染的危险，并且比其它可商购的敷料更便宜。棉制敷料长期以来是用于烧伤和其它未愈合伤口的标准敷料，主要是因为其易得和低成本，但其本身并不能促进伤口愈合过程。微观上看，棉纤维表面不规则，纤维表面上有许多小凸起。这些凸起致使棉纤维粘连在伤口上面造成不舒适感。相反，乙酸纤维素敷料特别是这里所述的CAM敷料比棉制敷料的优点多。乙酸纤维素纤维表面一般光滑，没有断裂或凸起可被伤口表面钩住。基于这些实际情况，乙酸纤维素无疑含比棉制敷料或其它材料的粘连性低。
值得注意的是，虽然CAYX和CAM敷料均由乙酸纤维素纤维构成，但本发明的CAM敷料在各方面都比CAYX优异。虽然并无特殊理论或解释的限制，但可相信该结果是由于CAM中含抗生素和硅氧烷而得到的。
虽然本发明重点描述了优选实施方案，但对本领域普通技术人员来说采用其变更方式是显而易见的，并且本发明并非仅限于这里描述的特定场所，而是在医用领域和非医用领域均可实施。在医用领域中，这里所指的含抗生素的聚酯和聚烯烃纤维可用来代替含抗生素的乙酸纤维素纤维。另外，可采用不同方法提高伤口敷料中硅氧烷的用量，其范围约为0.0001-2％，例如采用本领域技术人员已知的方法或在上述的美国专利(Fabo)中述及的方法使硅氧烷接枝到纤维上。因此，对本发明的所有改进都属于本发明权利要求书限定的范围和构思之内。
权利要求
1．一种含乙酸纤维素纤维和硅氧烷的织物，该乙酸纤维素纤维中含有选择量的抗生素；该含抗生素的纤维约占该织物纤维的1-100％，该硅氧烷约为0.01-0.0001％，所述的织物选自针织的纺和无纺的织物。
2．权利要求1的织物，其中含抗生素的纤维的量约占该织物的1-50％。
3．权利要求2的织物，其中含抗生素的纤维约占该织物的3-30％。
4．权利要求1的织物，其中含抗生素的纤维中抗生素的含量约为0.01-5％。
5．权利要求1的织物，其中该织物是无纺织物，所述的含抗生素的纤维约占纤维总量的1-30％，并且所述的含抗生素的纤维中约含0.01-5％的抗生素。
6．权利要求5的织物，其中该织物是射喷成布的织物。
7．权利要求1的织物，其中乙酸纤维素和含抗生素的乙酸纤维素的纤维约为1-50单丝旦数。
8．权利要求1的织物，其中乙酸纤维素和含抗生素的乙酸纤维素的纤维约为1-5单丝旦数。
9．权利要求5的织物，其中乙酸纤维素和含抗生素的乙酸纤维素的纤维约为1-50单丝旦数。
10．权利要求5的织物，其中乙酸纤维素和含抗生素的乙酸纤维素的纤维约为1-5单丝旦数。
11．权利要求10的织物，其中该织物是射喷成布的织物。
12．一种不粘连的伤口敷料，其中含有由以下成分构成的织物(a)乙酸纤维素纤维和含选择量抗生素的乙酸纤维素纤维；以及(b)涂敷于该织物上的聚硅氧烷；其中(ⅰ)含抗生素的纤维占纤维总量的1-100％，并且含抗生素的纤维中的抗生素含量约为0.01-5％；(ⅱ)乙酸纤维素和含抗生素的乙酸纤维素纤维均为约1-50单丝旦数；(ⅲ)硅氧烷的含量约为0.01-0.0001％。
13．一种制品，包括胶带和伤口敷料，在胶带一侧是胶面，伤口敷料固定在该胶带胶面的局部，该伤口敷料包括一层或多层织物，其中包含乙酸纤维素纤维、抗生素含量约为1-5％的乙酸纤维素纤维、和含量约为0.01-0.0001％的硅氧烷；其中该敷料中含抗生素的纤维的用量约占敷料纤维总量的1-100％。
全文摘要
公开了一种具有不粘连特性的独特织物,该特性使其适用作伤口敷料,特别是烧伤用伤口敷料。该织物包含乙酸纤维素纤维和修饰在纤维上的硅氧烷。在优选实施方案中,该敷料包含乙酸纤维素纤维、在纤维树脂中含抗生素的乙酸纤维素、和修饰在纤维上的硅氧烷。本发明的织物对伤口的粘连性比棉制敷料和吸收垫上有尼龙网面敷料的粘连性低,也比市售的乙酸纤维素敷料的粘连性低。
文档编号A61L15/26GK1228337SQ9810872
公开日1999年9月15日 申请日期1998年6月1日 优先权日1998年3月5日
发明者陈宗理, 凯文·J·索顿 申请人:塞拉尼斯·阿塞泰特公司