明胶-转谷氨酰胺酶止血敷料和密封材料制造技术

技术编号:7518949 阅读:154 留言:0更新日期:2012-07-12 00:55
一种医用粘合材料,其包括明胶和无毒性交联材料(例如转谷氨酰胺酶)。本发明专利技术的可选择的实施方案包括其中转谷氨酰胺酶层夹在第一和第二明胶层之间的敷料。该止血产品对创伤组织的治疗是有用的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包含可吸收或不可吸收的材料和/或凝固蛋白的止血敷料、装置和剂。所述止血装置对创伤组织的治疗是有用的。
技术介绍
控制出血(流血)是急救和战地创伤治疗的关键步骤。遗憾的是,可及部位的过度流血或致命的出血常常发生(J.M. Rocko等人(1982). J. Trauma 22:635)。来自越南战争的死亡率数据表明10%的战斗死亡归因于未控制的肢体出血。越南战争期间多达三分之一的由于失血的死亡本可通过使用有效的战地出血控制法来避免。(SAS/STAT使用指导,第 4 IK (Cary, N. C. :SAS Institute Inc; 1990))。尽管平民创伤死亡率统计没有提供由于肢体出血的院前死亡的确切数字,但实例和轶事性报道指出相似的发生率(J. M. Rocko等人(1982). J. Trauma 22 635)。这些数据表明通过院前使用简单并有效的出血控制的方法可实现存活的显著增加。遗憾的是,这种方法还没有通过使用商业上可获得的止血装置而被成功地证明过。个别地,外科手术创伤闭合目前通过有利于通过将组织拉在一起而愈合的缝合线和缝合钉来完成。然而,它们常常未能产生对避免流体渗出来说必需的足够的密封。因此, 对避免外科手术后的渗出(包括常常沿缝合钉和缝合线的线发生的渗出)的设备和方法存在巨大的、未满足的需求。需要这种设备和方法作为缝合线和缝合钉的辅助以在外周血管重建、硬膜重建、胸部、心血管、肺、神经以及胃肠道的外科手术中实现止血或其他的流体淤滞(Fluid-stasis)。目前市场上的大多数高压止血装置如果真是粘合的,都是标称的。这种设备的好的实例为QuikClot ACS (Z-Medica,Wallington,CT)和 HemCon 绷带(HemCon, Portland,OR),目前对美国武装部队成员提供的这两种止血装置。QuikClot海绵中的矿物沸石晶体引起血液中水分子的吸收,因此浓缩了凝固因子并加快了血液凝固。构成HemCon 绷带的壳聚糖混合物具有正电荷并吸引具有负电荷的红血球。红血球细胞被拉进敷料中, 形成创伤上的密封并稳定创伤表面。上文提及的HemCon绷带产品是为了提供院前出血控制而开发的并已经在本领域内显示出一定的成功。然而构成HemCon绷带的壳聚糖网络可被血液饱和并在面对快的血流或在1-2小时后遇到创伤的中速血流时迅速失效(B. S Kheirabadi等人(2005). J. Trauma. 59 :25-35 ;Α. Ε. Pusateri 等人(2006) · J. Trauma. 60 :674-682)。而且,HemCon 绷带片只可用作不能容易地适应不规则创伤的刚性片,进一步限制了其效用。已表明用于出血控制的其他基于多糖的止血设备是RDH (AcetyGlucosamine)、 TraumaDEX (MPH)和 Chitoskin (Chitosan&Gelatin)。然而,这些类型的绷带中没有一个能够始终如一地显示出在面对大量血流时避免失效。其他近来介绍的止血设备包括Celox (Chitosan Crystals)和 WouncKtat (TraumaCure Inc.,MD)(蒙脱石矿物质和超级吸收性聚合物的颗粒状混合物)。然而,这两种产品都迅速膨胀以充满创伤部位,使得它们仅适于在特定类型的创伤中加快血液凝固并带来降低甚至清除周围血管中血流的危险。也是上文提及的QuikClot ACS 也具有已证明的对中等水平的出血止血的效力。 然而,矿物沸石的水吸收机制在没有大量的热释放时不能发生。因此,QuikClot ACS 的施用导致了创伤部位的高温和严重的烧伤,其损害了周围组织区域并使得之后的医疗护理复杂得多(A. E. Pusateri等人(2006) · J. Trauma. 60 :674-682)。明显地,没有这种显著副作用的止血溶液是更理想的。尽管QuikClot已经开发了一种在施用时释放较少热的矿物混合物,但较冷的混合物的效力对严重的外伤治疗来说并不足够。此外,最初的或是较冷的矿物混合物都不能停止快速的动脉流血。所有上文提及的产品都依赖于自然凝固级联以控制流体从创伤部位渗出。因此, 它们都只对停止血流有用并且每一种都只在适于该特定装置的条件下有用。一般的创伤部位密封(尤其是创伤部位渗出非血液的流体时)超出了这些产品的范围。专利技术概述得到可被用于广泛应用(包括但不限于外科手术应用、止血控制和创伤流血控制)的无毒性的粘合材料是所需要并且有用的。得到可被用作止血绷带的部分的无毒性的粘合材料也是所需要并且有用的。得到可被用作的外科手术的密封材料的无毒性的粘合材料也是所需要并有用的。本专利技术通过提供包含可交联的蛋白和诱导所述可交联的蛋白交联的非毒性材料的粘合材料而克服了
技术介绍
的缺陷。优选地,可交联的蛋白包括如本文所描述的明胶和任何明胶变体或变体蛋白。可选择并且优选地,无毒性材料包含可选择地包含微生物转谷氨酰胺酶(mTG)的转谷氨酰胺酶(TG)。依照本专利技术的某些实施方案,粘合材料被提供于绷带中,该绷带优选地适用作止血绷带。依照其他的实施方案,它被提供为密封材料,该密封材料优选地适用作外科手术的密封材料。当通过转谷氨酰胺酶起作用时,蛋白胶原蛋白变性形式的明胶经历了迅速的交联而形成颤动的凝胶(vibrant gel)。所发生的凝胶化过程与纤维蛋白在其与凝血因子XIII 和钙接触时经历的自然的晚期凝固级联非常相似。而且所产生的凝胶表现出非常相似于 (如果不高于)纤维蛋白胶的粘合能力((M. K. McDermott,Biomacromolecules. 2004年7 月-8 月;5 (4) =1270-9)。本专利技术利用了明胶-TG交联与纤维蛋白凝固级联的相似性来模仿高级纤维蛋白敷料优良的止血性能。用凝胶-TG层叠物取代纤维蛋白绷带的纤维蛋白-凝血酶层叠物的结果是产生了可控制出血而没有显著副作用的、新的、便宜并且稳定的敷料。这一新的绷带通过允许以防止TG蔓延至没有被绷带接触的区域的方式对创伤部位受控地应用大量混合物而将明胶-TG混合物的粘合性最大化。因此,这一协作性的技术代表了高级纤维蛋白敷料领域和明胶-TG粘合领域两者的进展。不像凝固的纤维蛋白网络,明胶-TG网络因其可使用除此以外没有生理活性的特定蛋白酶特异性地溶解而具有额外益处(T. Chen, Biomacromolecules. 2003年11月-12 月;4(6) :1558-6 。因此,在明胶-mTG止血层叠物敷料可复制纤维蛋白-凝血酶止血层叠物的性能的同时,它还可没有困难地按需要被除去。除了其作为用于创伤治疗的止血的战地敷料的应用外,本专利技术的基于明胶-TG的止血装置在控制手术期间快的动脉流血,血管内导管插入(catherization)后的流血或者损伤后或做手术后其他体液的渗出上具有巨大的潜力。到目前为止,尽管交联的明胶-TG的胶凝性质和明胶-TG交联的粘合能力已经被分别研究,但是还没有做出努力来同时利用两种性质以形成止血的或组织密封的组合物。已在大鼠视网膜模型中体内证明了明胶-TG化合物的粘合使用,其中将一滴明胶-TG 混合物用于视网膜附着(T.Chen,J本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:奥莱恩·普里斯布鲁姆艾沙伊·艾塔纳塔利·伊莱姆
申请(专利权)人:生命连结有限公司
类型:发明
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
相关领域技术