一种抗菌敷料在动态模拟创口下的抗菌性能评价系统技术方案

技术编号:41290627 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-13 14:41
本技术涉及医用敷料性能检测技术领域,特别涉及一种模拟感染后创口动态变化过程中抗菌敷料抗菌性能的评价系统。该评价系统主要包括注射模块和抗菌性能测试模块,注射模块主要包括多通道注射泵、注射器和注射泵控制面板。抗菌性能测试模块主要包括正方形薄片状微流控传导芯片,独特结构的正方形薄片的正中心位置开设有圆形凹槽状测试液入口、以测试液入口为中心,呈辐射交叉状均匀分布的传导通道和测试液出口,当测试液经过微导管进入微流控传导芯片的液体入口后,可以均匀且迅速浸润待测敷料,提升测试准确度及测试效率。该系统操作简单,可根据样本量进行组装,也可同时进行多个微流控装置的控制,节省人力成本和检测时间,提高了检测效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及医用敷料性能检测,特别涉及一种模拟感染后创口动态变化过程中抗菌敷料抗菌性能的评价系统。


技术介绍

1、敷料是覆盖于创面,为创面提供机械保护屏障,用于吸收或引流创口分泌物,从而控制创面的微生物环境,能直接或间接促进创口愈合的医疗器械。医用敷料种类繁多,早期有纱布、棉垫等传统敷料。近年来随着对“湿润创口愈合”理论的认可,以及各类新型高分子材料的快速发展,各类合成敷料、生物敷料等多种功能化、多样化的新型敷料得到广泛应用。

2、完整的皮肤自然呈酸性,ph值在4 - 6之间。皮肤损伤时,由于微血管的渗漏,创面的ph值增加,接近于有利于细菌感染的生理ph值(7.4)。发生感染后,ph值进一步升高,通常在7.5- 8.9之间,导致伤口愈合时间延长。创面环境中的ph值在创伤愈合过程中起着关键作用,作为伤口微环境的基本参数之一,细胞内和细胞外的ph值在四个阶段内强烈影响细胞过程(酶活性、大分子合成、代谢物运输)和细胞周期过程(炎症、胶原形成和血管生成)。在临床上,不同的创面类型以及创面愈合的不同时期,创面感染的微生物类型及感染程度等都是不相同的,相应的用于创面治疗的抗菌敷料的抗菌成分及其释放动力学等也会存在较大差异,若用同样的评价方法对不同抗菌性能评价存在一定的不合理性。

3、目前,市面上用于抗菌敷料抗菌性能的体外检测方法一般为抑菌环法、振荡法、贴膜法。抑菌环法需要对样品裁剪成合适的大小,且是一种定性的方法。贴膜法适用于定量测试密实片状材料表面非溶出抗菌性能,参见gb/t 31402《塑料塑料表面抗菌性能能实验方法》和ws/t650 2019《抗菌和抑菌效果评价方法》。振荡法适用于定量测试非溶出性抗菌产品,参见fz/t73023 2006《抗菌针织品》、gb15979-2002《一次性使用卫生用品》等。这些方法的缺陷在于无法准确模拟伤口不同时期的感染状态,也无法协助医护人员准确识别和筛选合适的抗菌敷料。典型代表有各类泡沫敷料、藻酸盐敷料、壳聚糖敷料,这几种敷料通过现有标准测试,均可以显示良好的抗菌性,但在临床使用上反映抗感染效果并不明显,医护反馈较好的只有含银敷料。市场需要一种能够准确模拟出不同程度的伤口,客观的评价用于不同感染程度的伤口的抗菌性能的评价系统,用于筛选合适的敷料。


技术实现思路

1、基于此,本技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种抗菌敷料在动态模拟创口下的抗菌性能评价系统

2、为达到上述目的,本技术采用以下技术方案:

3、提供一种抗菌敷料在动态模拟创口下的抗菌性能评价系统,主要包括通过微导管4 连接在一起的注射模块和抗菌性能测试模块;抗菌性能测试模块包括覆盖于待测敷料10 之上用于传导注射液的微流控传导芯片 7 、用于放置待测敷料 10 的培养皿 6 、箱体上设置有若干密封孔 5 的恒温箱 9 和用于控制恒温箱 9 温湿度的恒温箱控制面板 8 ;注射模块包括多通道注射泵 1 、安装在多通道注射泵 1 的卡槽 14 中,用于载装不同ph值的测试液的注射器 3 和用于控制注射液流速及灌注量的注射泵控制面板 2 ;微流控传导芯片 7 与微导管 4 、注射器 3 和培养皿 6 根据待测敷料 10 的数量进行配置,且成套使用。

4、进一步地,微流控传导芯片 7 的材质包括环烯烃聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、玻璃、陶瓷材料中的任意一种,通过激光雕刻、3d打印或注模的方式制备得到。

5、微流控传导芯片 7 为长度和宽度分别是3cm和3cm,厚度为2mm的正方形薄片;正方形薄片的正中心位置开设有直径为2mm,深度为0.5mm的圆形凹槽状测试液入口 11 ;测试液入口 11 与所述微导管 4 的一端通过ab胶粘接紧密配合,并通过传导通道 12 与测试液出口 13 贯通一起。传导通道 12 为宽度为1mm,深度为1mm的液流通道,包括6条长度为1cm的长通道 12-1 和6条长度为0.5cm的短通道 12-2 ;长通道 12-1 和短通道 12-2的头端与测试液入口 11 连接一体,并以测试液入口 11 为中心,呈辐射交叉状均匀分布。每条长通道 12-1 的末端分裂为两路长度为0.25cm的微通道 12-3 ;每条微通道 12-3 和每条短通道 12-2 的尾端均贯通连接一个测试液出口 13 ;测试液出口 13 为开口朝向待测敷料 10 ,直径1mm,深度0.5mm的圆形凹槽。

6、进一步地,本方案中多通道注射泵 1 的数量可以根据实际测试需要进行配置,最低配置数量为2组,每组所安装注射器 3 的数量≥3个;注射泵控制面板 2 用于控制注射液流速范围为0.5ml-2ml/h,推注时间为5-18h;注射器 3 中充满ph范围为4-9的无菌pbs缓冲溶液、生理盐水中的任意一种测试液。

7、本方案采用了以上具有独特结构的微流控传导芯片进行液体的传导,不同测试液经过微导管进入微流控传导芯片正中心位置的液体入口后,通过芯片的传导通道从芯片下表面四周的液体出口均匀且迅速的流出,芯片下表面与敷料上表面接触,敷料下表面与培养基接触,培养基上接种微生物,通过恒温箱中培养后,观察敷料下表面的微生物数量,与普通非抗菌敷料进行对比。

8、进一步地,微导管 4 的一端与注射器 3 连接,另一端穿过密封孔 5 进入恒温箱9 中,与微流控传导芯片 7 的测试液入口 11 紧密连接。微导管 4 的外径为2mm±0.1mm,材质包括硅胶、乳胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯中的任意一种。

9、进一步地,培养皿 6 用于放置培养基及接种微生物,包括塑料材质或玻璃材质;培养基包括沙氏葡萄糖琼脂培养基、胰酪大豆胨琼脂培养基、营养琼脂培养基、营养肉汤培养基中的任意一种,微生物包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌中的任意一种或多种。

10、进一步地,所述待测敷料 10 尺寸为5cm×5cm×1.5mm,包括创面护理使用的壳聚糖敷料、含银藻酸盐敷料中的任意一种抗菌敷料;也可以包括藻酸盐敷料、聚氨酯敷料、亲水纤维敷料中的任意一种普通非抗菌敷料,作为抗菌敷料的对照样品进行测试。

11、本技术的有益效果是:

12、1.本技术提供了一种评价系统,该系统操作简单,可根据样本量进行组装,也可同时进行多个微流控装置的控制,大大减轻操作人员的工作量,节省人力成本和检测时间,提高了检测效率。

13、2.本技术提供了一种评价系统,采用具有独特结构的微流控传导芯片进行液体的传导,当测试液经过微导管进入微流控传导芯片的液体入口后,可以均匀且迅速浸润待测敷料,提升测试准确度及测试效率。

14、3.利用本技术提供的评价系统,在评价敷料的抗菌性时,可以模拟体内实际效果,从而减少动物实验,降低研发投入。

15、4.本技术提供的评价系统,可以高效准备的评价出无机抗菌敷料、天然抗菌敷料、有机抗菌敷料的抗菌效果差异,为临床抗菌敷料筛选提供指导。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗菌敷料在动态模拟创口下的抗菌性能评价系统,其特征在于:主要包括通过微导管(4)连接在一起的注射模块和抗菌性能测试模块;所述抗菌性能测试模块包括覆盖于待测敷料(10)之上用于传导注射液的微流控传导芯片(7)、用于放置待测敷料(10)的培养皿(6)、箱体上设置有若干密封孔(5)的恒温箱(9)和用于控制恒温箱(9)温湿度的恒温箱控制面板(8);所述注射模块包括多通道注射泵(1)、安装在多通道注射泵(1)的卡槽(14)中,用于载装不同pH值的测试液的注射器(3)和用于控制注射液流速及灌注量的注射泵控制面板(2);所述微流控传导芯片(7)与微导管(4)、注射器(3)和培养皿(6)根据待测敷料(10)的数量进行配置,且成套使用。

2.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述微流控传导芯片(7)为长度和宽度分别是3cm和3cm,厚度为2mm的正方形薄片;所述正方形薄片的正中心位置开设有直径为2mm,深度为0.5mm的圆形凹槽状测试液入口(11);所述测试液入口(11)与所述微导管(4)的一端通过AB胶粘接紧密配合,并通过传导通道(12)与测试液出口(13)贯通一起。

3.根据权利要求2所述的评价系统,其特征在于:所述传导通道(12)为宽度为1mm,深度为1mm的液流通道,包括6条长度为1cm的长通道(12-1)和6条长度为0.5cm的短通道(12-2);所述长通道(12-1)和短通道(12-2)的头端与测试液入口(11)连接一体,并以测试液入口(11)为中心,呈辐射交叉状均匀分布。

4.根据权利要求3所述的评价系统,其特征在于:每条所述长通道(12-1)的末端分裂为两路长度为0.25cm的微通道(12-3);每条所述微通道(12-3)和每条所述短通道(12-2)的尾端均贯通连接一个测试液出口(13);所述测试液出口(13)为开口朝向待测敷料(10),直径1mm,深度0.5mm的圆形凹槽。

5.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述微流控传导芯片(7)的材质包括环烯烃聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、玻璃、陶瓷材料中的任意一种,通过激光雕刻、3D打印或注模的方式制备得到。

6.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述多通道注射泵(1)的配置数量≥2组,每组所安装注射器(3)的数量≥3个;所述注射泵控制面板(2)用于控制注射液流速范围为0.5mL-2mL/h,推注时间为5-18h;所述注射器(3)中充满pH范围为4-9的无菌PBS缓冲溶液、生理盐水中的任意一种测试液。

7.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述微导管(4)的一端与注射器(3)连接,另一端穿过密封孔(5)进入恒温箱(9)中,与微流控传导芯片(7)的测试液入口(11)紧密连接;所述微导管(4)的外径为2mm±0.1mm,材质包括硅胶、乳胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述培养皿(6)用于放置培养基及接种微生物,包括塑料材质或玻璃材质;所述培养基包括沙氏葡萄糖琼脂培养基、胰酪大豆胨琼脂培养基、营养琼脂培养基、营养肉汤培养基中的任意一种,所述微生物包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌中的任意一种或多种。

9.根据权利要求1-8所述的任意一种评价系统,其特征在于:所述待测敷料(10)尺寸为5cm×5cm×1.5mm,包括创面护理使用的壳聚糖敷料、含银藻酸盐敷料中的任意一种抗菌敷料。

10.根据权利要求1-8所述的任意一种评价系统,其特征在于:所述待测敷料(10)尺寸为5cm×5cm×1.5mm,包括藻酸盐敷料、聚氨酯敷料、亲水纤维敷料中的任意一种普通非抗菌敷料,作为抗菌敷料的对照样品进行测试。

...

【技术特征摘要】

1.一种抗菌敷料在动态模拟创口下的抗菌性能评价系统,其特征在于:主要包括通过微导管(4)连接在一起的注射模块和抗菌性能测试模块;所述抗菌性能测试模块包括覆盖于待测敷料(10)之上用于传导注射液的微流控传导芯片(7)、用于放置待测敷料(10)的培养皿(6)、箱体上设置有若干密封孔(5)的恒温箱(9)和用于控制恒温箱(9)温湿度的恒温箱控制面板(8);所述注射模块包括多通道注射泵(1)、安装在多通道注射泵(1)的卡槽(14)中,用于载装不同ph值的测试液的注射器(3)和用于控制注射液流速及灌注量的注射泵控制面板(2);所述微流控传导芯片(7)与微导管(4)、注射器(3)和培养皿(6)根据待测敷料(10)的数量进行配置,且成套使用。

2.根据权利要求1所述的评价系统,其特征在于:所述微流控传导芯片(7)为长度和宽度分别是3cm和3cm,厚度为2mm的正方形薄片;所述正方形薄片的正中心位置开设有直径为2mm,深度为0.5mm的圆形凹槽状测试液入口(11);所述测试液入口(11)与所述微导管(4)的一端通过ab胶粘接紧密配合,并通过传导通道(12)与测试液出口(13)贯通一起。

3.根据权利要求2所述的评价系统,其特征在于:所述传导通道(12)为宽度为1mm,深度为1mm的液流通道,包括6条长度为1cm的长通道(12-1)和6条长度为0.5cm的短通道(12-2);所述长通道(12-1)和短通道(12-2)的头端与测试液入口(11)连接一体,并以测试液入口(11)为中心,呈辐射交叉状均匀分布。

4.根据权利要求3所述的评价系统,其特征在于:每条所述长通道(12-1)的末端分裂为两路长度为0.25cm的微通道(12-3);每条所述微通道(12-3)和每条所述短通道(12-2)的尾端均贯通连接一个测试液出口(13);所述测试液出口(13)为开口朝向待测敷料(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟胜娜宋二然丁阳阳孟洁赵盼李丹杰李菲纪光前程杰白丹丹王国锋崔景强吴灵
申请(专利权)人:河南驼人贝斯特医疗器械有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1