[发明专利]一种快速吸血、孔道有序的止血海绵的制备及应用

说明书

本发明公开了一种快速吸血、孔道有序的止血海绵的制备及应用，属于生物医用材料和医疗器械领域。本发明将甲基丙烯酸化胶原蛋白ColMa、甲基丙烯酸化透明质酸HAMA和光引发剂溶于水中配制得到海绵前体溶液，再将得到的海绵前体溶液倒入模具中，将模具以一定速率放入至液氮中至冷冻成型，之后用紫外光照射0.3‑1h，然后将紫外光交联后的海绵进行冷冻干燥，即可得到所述快速吸血的止血海绵。本发明利用定向冷冻技术和紫外交联技术最终制备得到具有合适的机械性能、能够快速吸收液体且具有形状记忆功能的复合胶原蛋白快速止血海绵。

技术领域

本发明涉及一种快速吸血、孔道有序的止血海绵的制备及应用，属于生物医用材料和医疗器械领域。

背景技术

不受控的出血是事故和战斗伤害死亡的主要原因，在过去的三十年中出血死亡占院前死亡的三分之一。不仅如此，包括心血管、肝脏、骨科和脊柱手术在内的外科手术中，出现大出血的可能性也很高，因此，需要有效的止血材料进行止血。对于出现不可控性出血时，若能在30min内有效止住，40％以上的伤亡是可以避免的。目前市场上有许多形状记忆聚合物海绵作为伤口敷料或止血剂被开发出来并具有良好的止血能力，但是可能需要花费数十秒才能恢复其形状，延长了止血时间。因此仍然非常需要开发一种形状记忆止血材料，具有瞬时和高血液吸收能力和快速形状恢复能力，止血效果快、生物相容性优良，并能体内降解，这具有十分重要的意义。

由于天然高分子具有生物相容性好与机体组织的微环境相类似的特点，所以目前它们仍然是作为外科手术用生物材料的首选。其中，胶原蛋白由于其生物相容性良好，被广泛用于伤口愈合和组织修复。同时利用定向冷冻技术制备具有高度各向异性微观结构的多孔胶原蛋白复合海绵，具有有序的孔洞结构有利于水分子在止血海绵内部的转移，从而增强了止血海绵转移血液中水分子的能力，提高了其快速吸液性能，进而浓缩了血液中的凝血成分，加快凝血进程，进行有效的物理性止血。目前市场上有一些止血产品，如福康森的明胶海绵，Celox的壳聚糖“速效止血粉”，perelot的改性淀粉止血粉等，尽管在处理一般的组织表面伤口时能够有效的终止出血。但是，对于由子弹和尖锐物引起的弹道伤和穿透伤等不可压缩和不规则深层创面伤口，无法贴附狭窄出血口；吸收血液速度慢，止血时间较长，不具有形状记忆功能，不能以形状恢复堵塞的方式进行止血。

发明内容

[技术问题]

现有技术中目前存在的止血海绵存在着各种不足。例如，明胶海绵是目前常用的止血材料，使用历史长，但机械性能和粘附性能较差，遇到血液后，极易破损，易脱落；壳聚糖类材料生物相容性好，具有抗菌作用，但常常需要与其它止血剂联用，降解后呈酸性，植入体内后可能后会导致炎症反应；已被开发的纤维素类形状记忆海绵可以快速膨胀以填充伤口并对伤口施加压力以控制出血，但由于其不可降解的特性，需要在止血后取出，增加了患者的二次清创痛苦。

[技术方案]

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种既能够快速吸血且孔道有序的止血海绵的制备及应用，本发明以甲基丙烯酰化透明质酸HAMA和甲基丙烯酰化胶原蛋白ColMa作为原料，利用定向冷冻技术和紫外交联技术最终制备得到具有合适的机械性能、能够快速吸收液体且具有形状记忆功能的复合胶原蛋白快速止血海绵。

具体的，本发明提供了一种快速吸血的止血海绵的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)配制海绵前体溶液：将甲基丙烯酸化胶原蛋白ColMa、甲基丙烯酸化透明质酸HAMA和光引发剂溶于水中配制得到海绵前体溶液，其中，ColMa、HAMA和光引发剂的质量浓度分别为2～3％、0.5-2％和0.1-0.5％；

(2)定向冷冻制备海绵：将步骤(1)得到的海绵前体溶液倒入模具中，将模具以一定速率放入至液氮中至冷冻成型，之后用紫外光照射0.3-1h，然后将紫外光交联后的海绵进行冷冻干燥，即可得到所述快速吸血的止血海绵。