可再吸收的纳米增强型止血结构和绷带材料制造技术

提供用于纳米材料增强型止血医学装置的方法、系统和设备。提供诱导因外伤、外科手术、溃疡或其它原因所致的伤口／开口处的血液凝固的止血材料和结构。所述止血材料和结构可合并纳米结构和／或诸如聚合物和／或玻璃珠等其它止血元件。所述止血材料和结构可再吸收。例示性实施例包括止血绷带、止血栓和止血调配物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及合并诸如纳米结构等各种结构的止血材料。
技术介绍
凝血是血液形成固体凝块的过程。凝血是止血(阻止血液流动的过程)的一个重 要部分。自然止血期间，含血小板和含纤维蛋白的凝块覆盖损伤血管壁以阻止出血并开始 修复损伤血管。已开发出各种称为“止血剂(hemostat)”或“止血材料”的材料来帮助阻 止伤口过量出血并增加凝血速率。这些材料可例如用于外科手术中和/或由第一急救者 (first responder)用于夕卜伤事件。一些已开发的止血材料是基于绷带的，包括氧化的可再吸收纤维素材料，或用于 在施加压力之前包扎伤口的棉叠片纱布。这些基于绷带的材料通常原本并不止血，更通常 是充当血液吸收剂并致使伤口堵塞。可获得通过合并天然生理学凝血级联的生物剂(诸如 凝血酶)增加绷带材料的止血活性的产品。这些产品存在限制其使用的成本和稳定性问 题。因此，需要增加绷带材料的止血速率，同时消除高成本和不稳定的常规问题。存在一些倾入伤口中以使血液凝结的散装止血材料，诸如康涅狄格州瓦林福特的 斯美迪卡公司(Z-Medica Corporation, ffallingford, CT)经销的 QuikClot 。这些散装 止血剂存在一些缺点。举例来说，这些现有散装止血剂不能如所期望的快速起作用，可能难 以施用，且并不是所有现有散装止血剂都能被人体吸收。此外，现有散装止血剂与血液发生 放热反应。因此，需要克服至少一些这样的缺点的散装止血材料。也使用生物相容性聚合物作为止血剂。举例来说，已使用可再吸收可膨胀聚合 物进行伤口闭合以防止在内窥镜装置的进入点/出口点穿过血管处在内窥镜外科手术之 后血液流失。这类装置的一个实例为由明尼苏达州圣保罗的圣犹达医疗用品公司(St. JudeMedical，St. Paul, MN)销售的Angioseal 血管闭合装置。也使用诸如棉纱布或止血 塞结构等吸收材料进行伤口闭合。在使用可膨胀材料的装置中，材料吸收血液和/或其它 流体且材料溶胀以形成物理屏障。静态血液可截留在材料孔隙内，且所截留的血液接着因 郁积而凝结。如果可使膨胀的材料内的血液更快地凝结，那么将会是有利的。一种增加凝 血速率的可能性是使用凝固酶的生物技术。然而，这种技术将会是昂贵的。需要提高凝血 速率同时控制装置成本的基于可膨胀和/或吸收材料的装置。
技术实现思路
提供用于纳米材料增强型止血医学敷料的方法、系统和设备。提供诱导因外伤、外 科手术、溃疡或其它原因所致的伤口 /开口处的血液凝固的止血材料和结构。止血材料和 结构可合并纳米结构和/或诸如聚合物和/或玻璃珠等其它止血元件。止血材料和结构可 耐用或可再吸收。例示性纳米材料增强型止血医学装置实施例包括止血绷带、止血栓、湿敷 料、生物敷料和止血调配物。在本专利技术的第一个方面，提供一种止血结构。所述止血结构包括一种基础结构。所7述基础结构可具有多种形式，包括编织材料(例如纤维编织物)或非编织材料形式。所述 止血结构还包括纳米结构与基础结构合并(例如基础结构上的纳米结构涂层、纳米结构与 基础结构材料的混合物等)。纳米结构经配置以在所述止血结构与血液接触时诱导止血。在一个实例中，基础结构可能是绷带。材料可能是棉(例如纱布)或其它非可再 吸收材料。在一个替代方面，材料可能是可再吸收材料，诸如氧化的再生纤维素、胶原蛋白、 明胶或玻璃微纤维。在本专利技术的另一方面，提供一种形成止血结构的方法。纳米结构与诸如编织或非 编织衬底材料等材料合并以形成止血结构。举例来说，材料可经纳米结构涂布而形成止血 结构。纳米结构的涂布经配置以在所述止血结构与血液接触时诱导止血。在一个实例中，纳米结构的涂布可如下进行形成纳米结构悬浮液。在框架中安装 衬底。将安装的衬底浸泡在纳米结构悬浮液中。干燥浸泡过的衬底。在一个替代实例中，可使用基于电荷的吸引给衬底材料涂布纳米结构。举例来说， 衬底材料可带正电或带负电以吸引具有与衬底材料相反的电荷的纳米结构。在一个例示性 方面，可将衬底材料浸泡在含有带正电聚合物的溶液中以赋予衬底材料正电荷。可洗涤衬 底材料并干燥。可将含有纳米结构的溶液涂覆到衬底材料上。纳米结构因所赋予的正电荷 而被从溶液中吸引到衬底材料上，从而涂布衬底材料。可保温涂布过的衬底材料并干燥。除浸泡和/或基于电荷的吸弓|外，可替代使用其它技术合并纳米结构与衬底材 料，包括纳米旋涂、编织和/或本文所述的其它技术。在本专利技术的另一方面，止血剂包括可膨胀止血材料和多个纳米结构组合成混合 物。所述混合物经配置以插入伤口中以堵塞伤口。纳米结构经配置以诱导伤口中的血液凝 固。在本专利技术的另一方面，止血剂包括多个玻璃珠和多个纳米结构。玻璃珠和纳米结 构组合形成混合物。所述混合物经配置以在止血剂与血液接触时诱导止血。在又一个例示性方面，止血剂包括由多个止血粒子形成的衬底。各止血粒子是涂 有外壳层的核心材料。外壳层经配置以诱导血液凝固。核心材料的再吸收速率大于外壳层 的再吸收速率，从而增加止血粒子的总体再吸收速率。止血剂还可包括纳米结构、玻璃珠和 /或其它材料与止血粒子混合。在又一方面，止血绷带包括绷带材料和由具有薄氧化物外层的纳米粒子形成的纳 米粉末。纳米线涂层可任选形成于绷带材料的表面上。纳米粉末分散于绷带材料中和/或 绷带材料上。纳米粒子薄氧化物层可以是天然存在的氧化物层。在又一方面，止血绷带包括绷带材料、第一多个形成为各具有第一长度的纳米线 和第二多个形成为各具有第二长度的纳米线。第二长度大于第一长度。第一多个纳米线分 散于绷带材料的第一区中，且第二多个纳米线分散于绷带材料的第二区中。在又一方面，提供一种外科缝合钉。所述外科缝合钉的主体具有基础部分、第一腿 和第二腿。第一腿从基础部分的第一表面的第一端以第一角度延伸，而第二腿从基础部分 的第一表面的第二端以第二角度延伸。纳米结构层涂布所述主体的至少一部分。在又一方面，提供一种外科缝合线。所述外科缝合线包括线和涂布所述线的至少 一部分的纳米结构层。下文参考随附图式详细描述本专利技术的其它实施例、特征和优点以及本专利技术各种实施例的结构和操作。 附图说明参考随附图式描述本专利技术。在图式中，类似参考数字表示相同或功能上类似的元 件。相应参考数字最左边的数字表示元件首次出现的图式。图1A是纳米线的图。图1B是具有核心_外壳(CS)结构的纳米线的图。图1C是具有核心_外壳_外壳(CSS)结构的纳米线的图。图2显示根据本专利技术的例示性实施例的形成止血结构的方法。图3显示根据本专利技术的例示性实施例的呈纤维编织物的基础结构。图4显示根据本专利技术实施例，根据图2的方法经纳米结构涂布过的图3所示的基 础结构的一部分。图5和图6显示根据本专利技术的实施例的执行图2方法的过程。图7显示的流程图提供根据本专利技术的例示性实施例，用纳米纤维涂布加框基础材 料的步骤。图8显示根据本专利技术的例示性实施例的安装在框架中的图3基础结构。图9和图10显示根据本专利技术的例示性实施例，按图7流程图的方式用纳米纤维涂 布过的基础结构的图像。图11显示的流程图提供根据本专利技术的例示性实施例，使用基于电荷的吸引用纳 米纤维涂布基础材料的步骤。图12和图13显示根据本专利技术的例示性实施例，按图11流程图的方式用纳米纤维 涂布过的基础结构的图像。图14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种止血结构，其包含：基础结构，包括第一材料；和多个纳米结构，与所述基础结构合并；其中所述纳米结构经配置以在所述止血结构与血液接触时诱导止血。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-12-6 60/992,827;US 2007-12-6 60/992,865一种止血结构，其包含基础结构，包括第一材料；和多个纳米结构，与所述基础结构合并；其中所述纳米结构经配置以在所述止血结构与血液接触时诱导止血。2.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述基础结构包括所述第一材料的编织或非 编织纤维。3.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述纳米结构涂布所述基础结构。4.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料可再吸收。5.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料包括棉。6.根据权利要求2所述的止血结构，其中所述第一材料是天然纤维。7.根据权利要求2所述的止血结构，其中所述第一材料是合成纤维。8.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料包括氧化纤维素。9.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料包括胶原蛋白。10.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料包括生物来源的材料。11.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述第一材料是有机或无机聚合物。12.根据权利要求2所述的止血结构，其中所述纤维是玻璃微纤维。13.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述止血结构是绷带。14.根据权利要求1所述的止血结构，其中所述基础结构是绷带。15.一种形成止血结构的方法，其包含 合并纳米结构与第一材料以形成所述止血结构。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述合并包含合并所述纳米结构与所述第一材料的纤维编织物以形成所述止血结构。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述合并包含 用所述纳米结构涂布所述纤维编织物以形成所述止血结构。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述涂布包含 在液体中声波处理经纳米结构涂布过的晶片；过滤所述声波处理过的纳米结构；将所述过滤的纳米结构悬浮于液体中以形成纳米结构悬浮液； 将所述纤维编织物浸泡于所述纳米结构悬浮液中；和 干燥所述浸泡过的纤维编织物。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述涂布还包含 将所述纤维编织物安装于框架中；其中所述浸泡包含浸泡所述安装于所述框架中的纤维编织物。20.根据权利要求17所述的方法，其中所述涂布包含 使用基于电荷的吸引用所述纳米结构涂布所述纤维编织物。21.根据权利要求20所述的方法，其中所述涂布包含将所述纤维编织物浸泡在含有带正电聚合物的溶液中以赋予所述纤维编织物正电洗涤所述纤维编织物； 干燥所述纤维编织物；将含有所述纳米结构的溶液涂覆于所述纤维编织物上，其中所述纳米结构因所述所赋 予的正电荷而被吸引到所述纤维编织物上，从而涂布所述纤维编织物； 保温所述涂布过的纤维编织物；和 干燥所述涂布过的纤维编织物。22.—种止血剂，其包含 材料；和多个纳米结构；其中所述材料和所述纳米结构形成混合物。23.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料是止血材料。24.根据权利要求23所述的止血剂，其中所述止血材料可膨胀。25.根据权利要求24所述的止血剂，其中所述可膨胀的止血材料是聚合物。26.根据权利要求23所述的止血剂，其中所述止血材料是非可膨胀材料。27.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料在哺乳动物体内可再吸收。28.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料包含壳聚糖。29.根据权利要求28所述的止血剂，其中所述材料包含壳聚糖微粒。30.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料包含生物相容性聚合物。31.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述纳米结构包括纳米纤维。32.根据权利要求31所述的止血剂，其中所述纳米纤维经二氧化硅涂布。33.根据权利要求31所述的止血剂，其中所述纳米纤维是钾纳米纤维。34.根据权利要求31所述的止血剂，其中所述纳米纤维是经钾功能化的硅纳米纤维。35.根据权利要求23所述的止血剂，其中所述混合物经配置用于插入伤口中以堵塞所 述伤口。36.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料是粉状物。37.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料是凝胶。38.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料是泡沫体。39.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述材料是液体。40.根据权利要求22所述的止血剂，其中所述纳米结构经第二材料功能化。41.根据权利要求40所述的止血剂，其中所述第二材料是止血材料。42.一种形成止血剂的方法，其包含 混合可膨胀止血材料与多个纳米结构。43.一种止血剂，其包含 多个玻璃珠；和 多个纳米结构；其中所述玻璃珠和所述纳米结构组合形成混合物。44.根据权利要求43所述的止血剂，其中至少一些所述玻璃珠的直径在3-10微米范围内。45.根据权利要求43所述的止血剂，其中所述纳米结构包括纳米线。46.根据权利要求45所述的止血剂，其中所述纳米线是无机物。47.根据权利要求43所述的止血剂，其中所述纳米线包括硅。48.根据权利要求47所述的止血剂，其中所述纳米线包含硅核心和至少一个安置在所 述核心周围且包含二氧化硅的外壳层。49.一种形成止血剂的方法，其包含 混合多个玻璃珠与多个纳米结构。50.一种止血剂，其包含 多个止血粒子；其中各止血粒子包含涂有止血材料的核心材料；和其中所述核心材料的再吸收速率大于所述止血材料的再吸收速率。51.根据权利要求50所述的止血剂，其中所述核心材料是聚合物。52.根据权利要求50所述的止血剂，其中所述止血材料包含二氧化硅。53.根据权利要求50所述的止血剂，其中所述止血材料包含旋涂玻璃。54.根据权利要求50所述的止血剂，其还包含 多个纳米结构，其与所述多个粒子混合。55.根据权利要求54所述的止血剂，其中所述纳米结构包括纳米纤维。56.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：R休丹尼尔斯，罗伯特杜布罗，罗伯特恩泽英克，埃斯特李，维坚德拉萨希，杰伊戈德曼，J华莱士帕斯，
申请(专利权)人：纳诺西斯有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]