[发明专利]一种模拟药物局部释药行为的实验装置及其应用

说明书

技术领域

本发明属于药物领域，尤其涉及一种模拟药物局部释药行为的实验装置及其应用。

背景技术

外科手术技术及新型医用植入材料的发展，使负载药物（尤其是抗生素）的植入材料得到广泛应用。如载抗生素骨水泥在多种外科、骨科手术中的应用，在治疗骨折、骨髓炎、关节置换等方面发挥了确切的疗效。常用的骨水泥有4大类：①无骨传导性的骨水泥，如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。②具有骨传导性的骨水泥，如羟基磷灰石、陶瓷等。③可生物降解性骨水泥，如磷酸钙、硫酸钙骨水泥。④其他，如锶羟磷灰石、天然珊瑚骨替代物、复合骨水泥、转化生长因子等。

植入材料负载的抗生素主要有庆大霉素、妥布霉素以及万古霉素等。庆大霉素是一种氨基糖苷类抗生素,主要用于治疗细菌感染，尤其是革兰氏阴性菌引起的感染。妥布霉素是一种氨基糖苷类抗生素，分子式：C₁₈H₃₇N₅O₉。妥布霉素能够联结在30S和50S的联结位置，阻碍70S复合物的形成，使mRNA不能翻译成蛋白质，导致细胞死亡。主要对革兰阴性菌，如绿脓杆菌、大肠杆菌、克雷白杆菌、肠杆菌属、变形杆菌、枸橼酸杆菌有效。临床主要用于敏感细菌引起的严重感染，如革兰阴性菌特别是绿脓杆菌、大肠杆菌及肺炎杆菌等引起的烧伤感染、败血症、呼吸系统感染、泌尿系统感染、胆囊胆道感染及软组织严重感染等。万古霉素是由一种链霉菌产生的、结构复杂的糖肽类抗生素，其分子式为C₆₆H₇₄C₁N₉O₂₄。主要用于葡萄球菌（包括耐青霉素和耐新青霉素株）、难辨梭状芽胞杆菌等所致的系统感染和肠道感染，如心内膜炎、败血症、伪膜性肠炎等。万古霉素可抑制细菌细胞壁的合成，对金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、肺炎链球菌等作用强。

万古霉素与庆大霉素均存在耳肾毒性，过量用药或肾功能不全时可能发生严重肾损害，表现为血尿、尿量过多或减少，甚至发生尿毒症。也可以导致耳鸣，听力减退，甚至引起不可逆耳聋。局部应用的妥布霉素常见的不良反应为局部毒副作用与过敏反应。但如果妥布霉素与其他氨基糖苷类抗生素全身联合用药，就应注意监测血清中总的药物浓度。

目前临床应用负载抗生素植入材料进行各种外科手术，所用的抗生素剂量以经验用药为主，药物与植入材料的结合及药物释放特性有待进一步研究。为了保障临床安全用药，并优化抗生素给药剂量及用法，促进抗生素合理使用，有必要开展载抗生素植入材料中抗生素的释药过程。经文献检索，少数骨水泥理化性质及体外药物释放行为的研究，多采用恒温水浴浸提实验研究载药材料的洗提特性，研究方法与载药材料在体内的药物释放环境及过程存在较大差异。

用于研究药物释放行为的研究装置还有体外透皮吸收装置（Franz池），主要用于透皮给药系统的药物透皮扩散行为研究。口服药物溶出度仪，主要用于模拟药物在消化道的溶出时间及溶出率。微透析装置，属于微量取样装置，主要用于动物体内的药物释放行为研究。上述实验装置无法满足药物局部释药行为研究的需要。经检索，未见体外药物释药行为研究的文献报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于局部药物释放行为研究的实验装置，开展植入材料中药物的释药行为，为临床应用提供实验依据，促进安全、合理用药。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：本发明模拟药物局部释药行为的实验装置，它包括：加液室、流速控制阀、实验材料仓和接收室，加液室、流速控制阀、实验材料仓和接收室依次通过导管连接。

进一步地，实验材料仓包括恒温仓、材料仓上部和材料仓下部，材料仓上部和材料仓下部均为中空结构，材料仓上部通过导管与流速控制阀相连，材料仓下部通过导管与接收室相连，材料仓上部和材料仓下部可通过螺栓连接成一体，并置于恒温仓内。

一种上述模拟药物局部释药行为的实验装置的应用，具体来说，本发明模拟药物局部释药行为的实验装置可用于研究载药植入材料的体外局部药物释放行为，了解不同时间的局部药物浓度，获得药物释放速率及累计释放量，为临床实践提供实验数据。

本发明的有益效果是：

1、设计创新性