臭氧對醫(yī)用海綿材料及半透膜材料的理化性能的影響.pdf

1、負壓創(chuàng)面治療技術(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。在實際應用中，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，保持局部呈密封負壓狀態(tài)，阻止外部細菌侵入；由于海綿敷料在持續(xù)負壓引流下，不易堵孔，形成由創(chuàng)面向敷料的緩慢液體流動，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胞被保留，而失去活力的組織細胞及組織液等廢物通過硅膠管被吸出，從而減少細菌存活、繁殖的培養(yǎng)基?？杉磿r引流出病灶滲出物，消滅死腔，清除血腫；在強負壓作用下，病灶區(qū)血供明顯增加，肉芽組織生長明顯。同時，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

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)以上兩點我們提出了臭氧負壓創(chuàng)面治療(Ozone Negative Pressure Wound Therapy，ONPWT)的設想：認為密閉負壓吸引可以短期內(nèi)替代皮膚組織的覆蓋；可以短期密閉隔絕空氣污染，減少了交叉感染機會；加快感染創(chuàng)面壞死組織脫落，減少分泌物，有效控制感染，促進肉芽生長及

4、創(chuàng)面愈合。創(chuàng)面覆蓋的同時使用臭氧作為殺菌劑，避免創(chuàng)面感染；同時殺滅感染創(chuàng)面的有害微生物，改善創(chuàng)面供氧，促進創(chuàng)面愈合。但是臭氧具有強氧化性和腐蝕性，除了金和鉑外，臭氧幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用，對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，應用在臭氧密閉負壓吸引系統(tǒng)中。
　　 目的：研究不同濃度臭氧水對醫(yī)用海綿材料及薄膜材料的物理化學性能的影響，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，引流管接于負壓吸引裝置。不同濃度臭氧水沖洗不同時間：5min，20min，40min，檢測沖洗前后海綿材料的性能。根據(jù)GB/T63

6、44-2008標準，使用WDW-10電子式萬能試驗機測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試沖洗前后光譜的變化，分析海綿的化學結構有無變化。
　　 第二部分：選擇英國S&N公司的安舒妥半透膜，建立體外臭氧負壓沖沈模型，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，引流管接于負壓吸引裝置。不同

7、濃度臭氧水沖洗不同時間，檢測沖洗前后薄膜材料的性能。根據(jù)GB/T16578-1996標準，測試薄膜的抗撕裂性能。使用激光拉曼光譜分析測試沖洗前后光譜的變化，分析薄膜化學結構有無變化。
　　 第三部分：建立體外臭氧負壓沖洗模型，4mg/L臭氧水灌注后，放置5min，10min，15min后，將臭氧水吸出，測定臭氧水濃度的時間變化。
　　 結果：
　　 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形成，其化學結構均沒有變化。
　　 第二部分：根據(jù)GB/T16578-1996標準測試的沖洗前后薄膜的負荷-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形成，其化學結構均沒有變化。
　　 第三部分：密閉環(huán)境下，隨著時間的延長，臭氧水濃度會有相應的降低，15分鐘后，臭氧水濃度分別是0.32mg/L和0.29mg/L。
　　 結論：
　　 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，均可以應用于臭氧負壓治療系統(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