臭氧對(duì)醫(yī)用海綿材料及半透膜材料的理化性能的影響.pdf

1、負(fù)壓創(chuàng)面治療技術(shù)(negative pressure Wound therapy，NPWT)是近些年來興起的一種加快患者傷口愈合的新型方法。在實(shí)際應(yīng)用中，先用醫(yī)用海綿包裹多側(cè)孔引流管，再用半透性粘貼薄膜(半透膜)封閉引流外口或引流傷口區(qū)，接通負(fù)壓源，就組成了高效引流系統(tǒng)。NPWT所用的醫(yī)用海綿主要有聚氨酯PU(Polyurethane)和聚乙烯醇酯PVA(Polyvinyl alcohol)海綿兩種。NPWT可以早期將開放傷口變?yōu)殚]合傷

2、口，使病灶與外界隔絕，保持局部呈密封負(fù)壓狀態(tài)，阻止外部細(xì)菌侵入；由于海綿敷料在持續(xù)負(fù)壓引流下，不易堵孔，形成由創(chuàng)面向敷料的緩慢液體流動(dòng)，滲出的組織液經(jīng)過敷料過濾后，有活力吸附于組織上的組織細(xì)胞被保留，而失去活力的組織細(xì)胞及組織液等廢物通過硅膠管被吸出，從而減少細(xì)菌存活、繁殖的培養(yǎng)基?？杉磿r(shí)引流出病灶滲出物，消滅死腔，清除血腫；在強(qiáng)負(fù)壓作用下，病灶區(qū)血供明顯增加，肉芽組織生長(zhǎng)明顯。同時(shí)，臭氧消毒滅菌是急速的，消毒作用在瞬間發(fā)生。已經(jīng)廣泛應(yīng)

3、用于臨床，如空氣消毒，宮腔感染，牙科的感染治療等；但是臭氧對(duì)人體特別是呼吸道有毒害，因此需要研制密閉系統(tǒng)來避免泄露，避免使用過程中中毒事件的發(fā)生。根據(jù)以上兩點(diǎn)我們提出了臭氧負(fù)壓創(chuàng)面治療(Ozone Negative Pressure Wound Therapy，ONPWT)的設(shè)想：認(rèn)為密閉負(fù)壓吸引可以短期內(nèi)替代皮膚組織的覆蓋；可以短期密閉隔絕空氣污染，減少了交叉感染機(jī)會(huì)；加快感染創(chuàng)面壞死組織脫落，減少分泌物，有效控制感染，促進(jìn)肉芽生長(zhǎng)及

4、創(chuàng)面愈合。創(chuàng)面覆蓋的同時(shí)使用臭氧作為殺菌劑，避免創(chuàng)面感染；同時(shí)殺滅感染創(chuàng)面的有害微生物，改善創(chuàng)面供氧，促進(jìn)創(chuàng)面愈合。但是臭氧具有強(qiáng)氧化性和腐蝕性，除了金和鉑外，臭氧幾乎對(duì)所有的金屬都有腐蝕作用，對(duì)海綿和半透膜材料也有腐蝕作用，因此需要選擇抗臭氧氧化并且組織相容性好的材料，應(yīng)用在臭氧密閉負(fù)壓吸引系統(tǒng)中。
　　 目的：研究不同濃度臭氧水對(duì)醫(yī)用海綿材料及薄膜材料的物理化學(xué)性能的影響，尋找能夠耐受臭氧的海綿和薄膜材料。
　　 方

5、法：本研究分三部分。
　　 第一部分：選擇聚氨酯醫(yī)用海綿(上海盈郎科技有限公司)和聚乙烯醇醫(yī)用海綿(武漢維斯第醫(yī)用科技有限公司)。建立體外臭氧負(fù)壓沖洗模型，將海綿材料放置在玻璃板上，兩端分別留置沖洗管和吸引管，使用英國(guó)S&N公司生產(chǎn)的安舒妥透明薄膜封閉密封固定海綿于玻璃板上，沖洗管接自制臭氧水發(fā)生器，引流管接于負(fù)壓吸引裝置。不同濃度臭氧水沖洗不同時(shí)間：5min，20min，40min，檢測(cè)沖洗前后海綿材料的性能。根據(jù)GB/T63

6、44-2008標(biāo)準(zhǔn)，使用WDW-10電子式萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試臭氧水沖洗前后海綿的物理性能(包括拉伸過程最大載荷、試樣斷裂瞬間間距)。使用激光拉曼光譜分析測(cè)試沖洗前后光譜的變化，分析海綿的化學(xué)結(jié)構(gòu)有無變化。
　　 第二部分：選擇英國(guó)S&N公司的安舒妥半透膜，建立體外臭氧負(fù)壓沖沈模型，將海綿材料放置在玻璃板上，兩端分別留置沖洗管和吸引管，使用安舒妥透明薄膜封閉密封固定海綿于玻璃板上，沖洗管接自制臭氧水發(fā)生器，引流管接于負(fù)壓吸引裝置。不同

7、濃度臭氧水沖洗不同時(shí)間，檢測(cè)沖洗前后薄膜材料的性能。根據(jù)GB/T16578-1996標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試薄膜的抗撕裂性能。使用激光拉曼光譜分析測(cè)試沖洗前后光譜的變化，分析薄膜化學(xué)結(jié)構(gòu)有無變化。
　　 第三部分：建立體外臭氧負(fù)壓沖洗模型，4mg/L臭氧水灌注后，放置5min，10min，15min后，將臭氧水吸出，測(cè)定臭氧水濃度的時(shí)間變化。
　　 結(jié)果：
　　 第一部分：4mg/L的臭氧水沖洗20min或者10mg的臭氧水沖

8、洗5min，聚氨酯醫(yī)用海綿的物理性能沒有變化。4mg/L的臭氧水沖洗40min；10mg的臭氧水沖洗20min；30mg/L氧水沖洗5min，聚乙烯醇醫(yī)用海綿物理性能(包括拉伸過程最大載荷、試樣斷裂瞬間間距)沒有變化。激光拉曼光譜分析提示臭氧沖洗前后兩種海綿材料沒有新的基團(tuán)形成，其化學(xué)結(jié)構(gòu)均沒有變化。
　　 第二部分：根據(jù)GB/T16578-1996標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的沖洗前后薄膜的負(fù)荷-位移曲線無明顯變化。激光拉曼光譜分析提示臭氧沖洗前

9、后薄膜材料沒有新的基團(tuán)形成，其化學(xué)結(jié)構(gòu)均沒有變化。
　　 第三部分：密閉環(huán)境下，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，臭氧水濃度會(huì)有相應(yīng)的降低，15分鐘后，臭氧水濃度分別是0.32mg/L和0.29mg/L。
　　 結(jié)論：
　　 聚氨酯醫(yī)用海綿、聚乙烯醇醫(yī)用海綿以及半透膜均能耐受臭氧的作用，均可以應(yīng)用于臭氧負(fù)壓治療系統(tǒng)。兩種海綿比較，聚乙烯醇醫(yī)用海綿的性能優(yōu)于聚氨酯醫(yī)用海綿。S&N公司的安舒妥半透膜的臭氧沖洗前后，抗撕裂性能無明顯變化