具有電偶顆粒的止血材料和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及包含支架和電偶顆粒的止血材料。所述電偶顆粒包含由至少兩種不同金屬制成的顆粒。所述支架優(yōu)選地為基于多糖的生物相容性止血?jiǎng)┲T如脫乙酰殼多糖，或者為基于纖維素的止血?jiǎng)┤鏞RC。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有電偶顆粒的止血材料和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明整體涉及用于促進(jìn)止血的試劑和裝置，并且更具體地講，涉及具有改善支 架材料的止血特性的電偶顆粒的支架材料，例如基于氧化再生纖維素的止血支架。

【背景技術(shù)】
[0002] 血液是液體組織，包括分散于液相中的紅細(xì)胞、白細(xì)胞、觸覺(jué)小體和血小板。液相 是血漿，其包括酸、脂質(zhì)、溶解的電解質(zhì)和蛋白質(zhì)。懸浮于液相中的一種特定蛋白是纖維蛋 白原。當(dāng)出血發(fā)生時(shí)，纖維蛋白原與水和凝血酶（酶）反應(yīng)以形成纖維蛋白，所述纖維蛋白 不溶于血液中并聚合以形成凝塊。
[0003] 在廣泛多樣的情況下，動(dòng)物包括人可遭受由于傷口或外科手術(shù)期間的出血。在一 些情況下，出血是相對(duì)少量的，并且除施加簡(jiǎn)單急救之外的正常血液凝固功能是所需要的 全部。在其它情況下，可發(fā)生大量出血。這些情況通常需要專(zhuān)門(mén)的設(shè)備和材料以及受過(guò)訓(xùn) 練的施用適當(dāng)援助的人員。
[0004] 在解決上述問(wèn)題的努力中，已開(kāi)發(fā)了用于控制過(guò)量出血的材料。局部吸收性止血 劑（TAHs)廣泛用于外科應(yīng)用中。TAH涵蓋基于氧化纖維素（OC)、氧化再生纖維素（ORC)、明 膠、膠原、甲殼質(zhì)、脫乙酰殼多糖等的產(chǎn)品。為了改善止血性能，可將基于上述材料的支架與 生物來(lái)源的凝結(jié)因子（例如凝血酶和纖維蛋白原）結(jié)合。
[0005] 先前己知的TAH材料（例如明膠、膠原、氧化纖維素）和生物制劑（例如凝血酶、 纖維蛋白原）以及其他材料已被使用，但這些材料中的每一個(gè)均具有局限性。包含生物制 劑的止血裝置具有特殊處理要求，以保持生物活性。當(dāng)使用由動(dòng)物或人得到的生物制劑時(shí)， 由于污染物或不良免疫反應(yīng)，因此安全也是所關(guān)注的。例如，一類(lèi)現(xiàn)有技術(shù)的血液凝固材料 是血液衍生的蛋白質(zhì)或酶，包括纖維蛋白原和/或凝血酶，其是昂貴的，需要專(zhuān)門(mén)的貯存條 件，并且需要廣泛純化，以便消除血源性感染傳播的可能性。
[0006] 全部以 "MEDICAL DEVICES WHH GALVANIC PARTICULATES" 為名稱(chēng)的己公布的美 國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2011/0〇6〇419、2010/0268335和 2〇10/〇24"27描述了具有電偶顆粒的可植入 醫(yī)療裝置，出于所有目的將所述專(zhuān)利申請(qǐng)全文以引用方式并入本文中。然而，這些參考文獻(xiàn) 并未公開(kāi)與特定止血支架一起使用電偶顆粒。
[0007] 包含液體凝血酶的止血裝置具有特殊處理要求，以保持凝血酶的生物活性。例如， 液體凝血酶需要冷藏以保持儲(chǔ)存壽命穩(wěn)定性。當(dāng)使用由動(dòng)物或人得到的凝血酶時(shí)，安全也 是所關(guān)注的，因?yàn)榇嬖谖廴疚锘蛎庖咴缘囊恍╋L(fēng)險(xiǎn)。另外，由人或動(dòng)物的血漿純化的凝血 酶和纖維蛋白原非常昂貴。因此，開(kāi)發(fā)可提供改善的止血性能的新型止血?jiǎng)┦怯欣?，?yōu)選 非來(lái)自動(dòng)物血液來(lái)源，但具有能與之相比的性能、長(zhǎng)的儲(chǔ)存壽命和儲(chǔ)存環(huán)境條件以及低成 本的材料。止血材料需要具有更大的儲(chǔ)存壽命穩(wěn)定性、更低的病毒污染物風(fēng)險(xiǎn)和更低的免 疫原性、低成本，并且可在肝素化血液或血小板滅活的血液中發(fā)揮作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 簡(jiǎn)而言之，本發(fā)明涉及包含電偶顆粒的止血組合物、裝置和材料，所述電偶顆粒已 與氧化再生纖維素（ORC)結(jié)合或并入其中，該止血材料呈千燥形式或?yàn)闈窈齽１景l(fā)明的 止血材料相對(duì)于ORC表現(xiàn)出增強(qiáng)的止血性能，并且相對(duì)于與基于明膠的止血支架（例如 SUKHFLO? )或可商購(gòu)獲得的0RC、氧化纖維素(OC)或基于脫乙酰殼多糖的產(chǎn)品混合 的人凝血酶表現(xiàn)出能與之相比的或更好的止血功效。
[0009] 更具體地講，本發(fā)明涉及止血材料，其包含至少一種電偶顆粒（更優(yōu)選地多種顆 粒）和基于多糖的生物相容性止血支架，每種顆粒包含至少兩種不同的金屬。電偶顆粒可 包含銅和鋅作為不同的金屬。在優(yōu)選的實(shí)施例中，多種顆粒分散在止血支架的表面內(nèi)和/ 或止血支架的表面上。支架可包含或優(yōu)選地基本上由氧化再生纖維素或脫乙酰殼多糖組 成。支架可為粉末形式、或者織造或非織造的織物形式。在一個(gè)實(shí)施例中，止血裝置包含 0? Ol-IOmg電偶顆粒每克支架。
[0010] 本發(fā)明還涉及通過(guò)形成止血材料并且將止血材料基本上立即施加到傷口部位來(lái) 為傷口部位提供止血處理的方法，所述止血材料包含支架、至少一種電偶顆粒（更優(yōu)選地 多種電偶顆粒）以及任選地混合介質(zhì)（例如水或鹽水）。
[0011]本發(fā)明還涉及通過(guò)提供包含由至少兩種不同金屬制成的顆粒的至少一種電偶顆 粒（更優(yōu)選地多種電偶顆粒）和止血支架并且將所述電偶顆粒分布在所述支架中或所述支 架的表面上來(lái)制備止血材料的方法。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，將上述止血材料和方法用于具有血小板失能的血液和/或肝素 化血液或換句話講含有抗凝劑或阻凝劑的患者。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0014]圖2示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0015]圖3示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。 _6]圖4示出了本發(fā)明的放大圖像。
[0017]圖5示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0018]圖6示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0019]圖7示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。
[0020]圖8示出了多個(gè)測(cè)試體系的止血時(shí)間數(shù)據(jù)。

【具體實(shí)施方式】
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的止血材料包含電偶顆粒，該電偶顆粒已與基于多 糖的止血材料（例如纖維素基底，優(yōu)選基于氧化再生纖維素（0RC)的支架）結(jié)合或并入其 中?所得的止血材料可為干燥形式或濕糊劑。本發(fā)明的止血材料相對(duì)于單獨(dú)的 0RC表現(xiàn)出 增強(qiáng)的2血性能，并且相對(duì)于與基于明膠的止血支架（例如縣JRQJPLO? )或可商購(gòu)獲得 白c! 產(chǎn)品混合的人凝血酶表現(xiàn)出能與之相比的或更好的止血功效。有利地，止血材料產(chǎn) 品是安全的，^且在不影響止血性能的情況下儲(chǔ)存在室溫下。有利地，止血材料是完全合 ^的，可以大量生產(chǎn)，并且不用考慮血源性污染。止血材料還應(yīng)為生物相容性的，即止血材 料應(yīng)隨著時(shí)間推移生物降解成降解產(chǎn)物，該降解產(chǎn)物可通過(guò)分泌或結(jié)合到自然生物化學(xué)循 環(huán)中而被哺乳動(dòng)物體自然消除。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的止血材料包含電偶顆粒，其已與基于多糖 的止血?jiǎng)ɡ缑撘裔h冗多糖、甲殼質(zhì)、海藻酸鹽、氧化海藻酸鹽和氧化淀粉基底，最優(yōu)選 地基于脫乙酰殼多糖）結(jié)合或并入其中。止血材料還應(yīng)為生物相容性的，即止血材料應(yīng)隨 著時(shí)間推移生物降解成降解產(chǎn)物，該降解產(chǎn)物可通過(guò)分泌或結(jié)合到自然生物化學(xué)循環(huán)中而 被哺乳動(dòng)物體自然消除。
[0023]此外，止血材料具有出色的止血功效，立即可用，無(wú)需準(zhǔn)備步驟，可在室溫下儲(chǔ)存， 并且具有相對(duì)較低的生產(chǎn)成本。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，新型止血材料通過(guò)將電偶顆粒與纖維素基底（優(yōu)選基于 ORC的支架）結(jié)合而形成。纖維素基底可為粉末形式、或者織造或非織造的織物形式。另 夕卜，粘合劑和添加劑可用來(lái)形成本發(fā)明的止血材料。
[0025]本發(fā)明還涉及向出血部位提供止血處理的方法，該方法包括下列步驟：形成上述 止血材料，以及將該止血材料施加到出血部位。
[0026]本發(fā)明還涉及制備干止血制劑或半液體止血制劑的方法，該方法包括以下步驟： 將粉末形式的纖維素材料與電偶顆?；旌?，任選地加入水或水溶液（例如生理鹽水），以及 立即將所得的材料施加到傷口部位。本發(fā)明還涉及制備止血制劑的方法，該方法包括以下 步驟：將電偶顆粒施加到基于纖維素的織造或非織造織物，任選地加入粘合劑，以及將所得 的材料施加到傷口部位。
[0027] 電偶顆粒
[0028]用于本發(fā)明的電偶顆粒包括第一導(dǎo)電材料和第二導(dǎo)電材料，其中第一導(dǎo)電材料和 第二導(dǎo)電材料均至少部分地露出于顆粒表面上。在一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒包括第一導(dǎo) 電材料，并且顆粒表面由第二導(dǎo)電材料部分地涂覆。參考全部以"MEDICAL DEVICES WITH GALVANIC PARTICULATES"為名稱(chēng)的已公布的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2011/0060419、2010/0268335和 2010/0249927,出于所有目的將所述專(zhuān)利申請(qǐng)以引用方式全文并入本文。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒通過(guò)涂覆法制備，其中第二導(dǎo)電材料的重量百分比為 顆?？傊亓康募s〇. 001重量％至約20重量％，例如為顆?？傊亓康募s0? 01重量％至約1〇 重量％。在一個(gè)實(shí)施例中，第二導(dǎo)電材料的涂層厚度可從單原子變化至最多幾百微米。在另 一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒表面包含約0? 001重量％至約99. 99重量％ (例如約0. 1重量％ 至約99. 9重量％ )的第二導(dǎo)電材料。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒通過(guò)非涂覆法制備（如，通過(guò)將第一導(dǎo)電材料和第二 導(dǎo)電材料同時(shí)燒結(jié)、印刷和機(jī)械加工以形成電偶顆粒），其中第二導(dǎo)電材料包含約〇. 1重 量％至約99_ 9重量％的顆?？傊亓浚约皹?gòu)成其他范圍例如約1〇重量％至約90重量％的 顆?？傊亓?。
[0031] 在一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒足夠細(xì)小，以使其在儲(chǔ)存期間可懸浮于組合物中。在另 一個(gè)實(shí)施例中，其為扁平和/或細(xì)長(zhǎng)形狀。電偶顆粒的扁平和細(xì)長(zhǎng)形狀的優(yōu)點(diǎn)包括較低的 表觀密度，和因此更好的漂浮/懸浮能力，以及在生物組織之上更好的覆蓋,從而導(dǎo)致通過(guò) 生物組織（如，皮膚或粘膜隔膜）的更寬和/或更深范圍的電偶電流。在一個(gè)實(shí)施例中，電 偶顆粒的最長(zhǎng)尺寸為此類(lèi)顆粒的最短尺寸的至少兩倍（如，至少五倍）。在另一個(gè)實(shí)施例 中，電偶顆粒的形狀為薄片狀，它的厚度（Z軸）顯著小于它的其他兩個(gè)尺寸（X和Y尺寸）， 例如，它的厚度為約〇? 5至I. 5微米，而它的其他兩個(gè)尺寸的范圍為約5微米至約100微米。 [0032] 電偶顆?？梢允侨魏涡螤?，包括但不限于球形或非球形顆?；蛘呒?xì)長(zhǎng)或扁平形狀 (如，圓柱狀、纖維狀或薄片狀）。在一個(gè)實(shí)施例中，電偶顆粒的平均粒度為約10納米至約 500微米，例如約100納米至約100微米。所謂粒度是指沿至少一個(gè)方向的最大尺寸。 [0033] 第一導(dǎo)電材料/第二導(dǎo)電材料的組合的例子為單質(zhì)金屬，其包括（"/"符號(hào)表示 金屬的氧化但基本上不可溶形式）但不限于鋅-銅、鋅-銅/鹵化銅、鋅-銅/氧化銅、 鎂-銅、鎂-銅/鹵化銅、鋅-銀、鋅-銀/氧化銀、鋅-銀/鹵化銀、鋅-銀/氯化銀、鋅-銀 /溴化銀、鋅-銀/碘化銀、鋅-銀/氟化銀、鋅-金、鋅-碳、鎂-金、鎂-銀、鎂-鋃/氧 化銀、鎂-銀/鹵化銀、鎂-銀/氯化銀、鎂-銀/溴化銀、鎂-銀/碘化銀、鎂-銀/氟化 銀、鎂-碳、鋁-銅、鋁-金、鋁-銀、鋁-銀/氧化銀、鋁-銀/鹵化銀、鋁-銀/氯化銀、 鋁-銀/溴化銀、鋁-銀/碘化銀、鋁-銀/氟化銀、鋁-碳、銅-銀/鹵化銀、銅-銀/氯 化銀、銅-銀/溴化銀、銅-銀/碘化銀、銅-銀/氟化銀、鐵-銅、鐵-銅/氧化銅、銅-碳 鐵-銅/齒化銅、鐵-銀、鐵-銀/氧化銀、鐵-銀/齒化銀、鐵-銀/氯化銀、鐵-銀/溴 化銀、鐵-銀/碘化銀、鐵-銀/氟化銀、鐵-金、鐵-導(dǎo)電性碳、鋅-導(dǎo)電性碳、銅-導(dǎo)電性 碳、鎂-導(dǎo)電性碳和鋁-碳。
[0034] 第一導(dǎo)電材料或第二導(dǎo)電材料也可以是合金，特別是第一導(dǎo)電材料。合金的非限 制性實(shí)例包括作為第一導(dǎo)電材料的鋅、鐵、鋁、鎂、銅和錳合金和作為第二導(dǎo)電材料的銀、 銅、不銹鋼和金合金。
[0035] 在一個(gè)實(shí)施例中，由第一導(dǎo)電材料制成的顆粒使用多種導(dǎo)電材料部分涂覆，例如 使用第二和第三導(dǎo)電材料部分地涂覆。在另一個(gè)實(shí)施例中，顆粒包含至少％重量％的第一 導(dǎo)電材料、第二導(dǎo)電材料和第三導(dǎo)電材料。在一個(gè)實(shí)施例中，第一導(dǎo)電材料為鋅，第二導(dǎo)電 材料為銅，第三導(dǎo)電材料為銀。標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)是處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的電極組成物質(zhì)與處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 的離子達(dá)到平衡時(shí)所述電極相對(duì)于氫電極的電勢(shì)。在一個(gè)實(shí)施例中，第一導(dǎo)電材料和第二 導(dǎo)電材料的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)差（或簡(jiǎn)稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)）為至少約0? 1伏，例如至少〇? 2伏。在一 個(gè)實(shí)施例中，構(gòu)成電偶的材料具有等于或小于約3伏的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)差。例如，對(duì)于包含金屬鋅 和銅的電偶,鋅的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)（Zn/Zn 2+)為-0. 763V，而銅的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)（Cu/Cu2+)為+〇? 337,因 此鋅-銅電偶的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)差為I. 100V。相似地，對(duì)于鎂-銅電偶，鎂的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)（Mg/Mg2+) 為-2_ 363V，因此標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)差為2. 7〇OV。適用于電偶的一些材料的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)值的其他例子 為：Ag/Ag+ :+0? 799V，Ag/AgCl/Cr :0? 222V，以及 Pt/H2/H+ :0? 000V。鉬也可由碳或另一種導(dǎo) 電材料代替。通常，導(dǎo)電材料之間的電壓將足以有效地提供所需的治療效果。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電電極通過(guò)常規(guī)的化學(xué)、電化學(xué)、物理或機(jī)械加工（例如無(wú)電 沉積、電鍍、真空氣相沉積、電弧噴涂、燒結(jié)、壓制、擠壓、擠出、印刷和制粒）導(dǎo)電金屬油墨 (例如，使用聚合物粘合劑）以及通常用于粉末冶金、電子裝置和醫(yī)療裝置制造工藝中的 其他已知的金屬涂覆或粉末加工方法來(lái)結(jié)合（例如，將第二導(dǎo)電電極沉積到第一導(dǎo)電電極 上）。在另一個(gè)實(shí)施例中，所有導(dǎo)電電極在存在還原劑的情況下依次或同時(shí)通過(guò)常規(guī)化學(xué)還 原法（如，無(wú)電沉積）制造。還原劑的例子包括含磷還原劑（如，在美國(guó)專(zhuān)利No. 4, 167,416 和No. 5, 304, 403中描述的次磷酸鹽）、含硼還原劑以及含醛或含酮還原劑，例如四氫硼酸 鈉（NaBH4)(如，在已公布的美國(guó)專(zhuān)利公布No. 2005/0175649中所描述的）。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，第二導(dǎo)電電極通過(guò)物理沉積，例如噴涂、等離子涂覆、導(dǎo)電墨水 涂覆、絲網(wǎng)印刷、浸涂、金屬鍵合、高溫高壓下轟擊顆粒、流化床工藝或真空沉積來(lái)沉積或涂 覆在第一導(dǎo)電電極上。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，涂覆法基于置換化學(xué)反應(yīng)，g卩，使第一導(dǎo)電材料的顆粒（如，金 屬鋅顆粒）與包含第二導(dǎo)電材料的溶解鹽（如，醋酸銅、乳酸銅、葡萄糖酸銅或硝酸銀）的 溶液接觸。在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括使溶液在第一導(dǎo)電材料（如，鋅粉末）的顆粒上 流動(dòng)，或流經(jīng)第一導(dǎo)電材料的堆積粉末的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中，鹽溶液為水溶液。在另一 個(gè)實(shí)施例中，該溶液包含有機(jī)溶劑，例如一元醇、二醇、甘油或藥品生產(chǎn)中通常使用的其他 溶劑，以調(diào)節(jié)第二導(dǎo)電材料到第一顆粒表面上的沉積速率，從而控制所制得的電偶顆粒的 活性。
[0039]在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的電偶顆?？蛇€用其它材料涂覆，以防止電偶材料 在貯存期間劣化（如，由于氧氣和水分造成的氧化劣化），或用于調(diào)節(jié)電化學(xué)反應(yīng)和控制使 用時(shí)的電流生成。電偶材料上的示例性涂覆材料為無(wú)機(jī)或有機(jī)聚合物、天然或合成聚合物、 可生物降解或可生物吸收的聚合物、二氧化硅、陶瓷、各種金屬氧化物（例如，鋅、鋁、鎂或 鈦的氧化物）和低溶解度的其他無(wú)機(jī)鹽（如，磷酸鋅）。涂覆法是金屬粉末加工和金屬顏料 生產(chǎn)領(lǐng)域中已知的，例如美國(guó)專(zhuān)利No. 5, 964, 936、No. 5, 993, 526、No. 7, 172, 812 ;已公布的 美國(guó)專(zhuān)利公布No. 2006/0042509A1和No. 2007/0172438中所描述的那些。
[0CH0]在一個(gè)實(shí)施例中，將電偶顆粒儲(chǔ)存于干燥環(huán)境中。電偶顆粒會(huì)被水分活化，從而提 供原電池。優(yōu)選的是，將它們保存在不含水分的環(huán)境中，以防止顆粒過(guò)早活化。在另一個(gè)實(shí) 施例中，將電偶顆粒儲(chǔ)存于非導(dǎo)電載體（例如無(wú)水溶劑或溶劑混合物）中，其包括但不限于 聚乙二醇（PEG)、甘油和丙二醇。
[0041] 氣化再牛纖維素
[0042] ORC為本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的可吸收的止血材料?；谘趸w維素材料使各種 類(lèi)型的止血?jiǎng)┬纬蔀榉勰⒖椩?、非織造、針織和其他形式以及它們的組合的多種方法是已 知的。目前使用的傷口止血敷料包括包含氧化再生纖維素（ORC)的針織或非織造織物，所 述氧化再生纖維素為纖維素纖維同質(zhì)性增加的氧化纖維素?？缮藤?gòu)獲得的這種傷口止血敷 料的例子包括包收性止血物、Surgicel斷吸收性止血物，以及Surgi ceP 細(xì)纖維吸收性止血物，它們均可從Johnson&Johnson Company的分公司Ethicon，Inc. (Somerville，N.J.)的分部 Johnson&Johnson Wound Management Worldwide 處購(gòu)得。 [0043] 將電偶顆粒結(jié)合到Ih血吉架中或lh向方駔h的古法
[0044]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，止血材料通過(guò)以下所述形成：將來(lái)自實(shí)例1的電偶顆粒與 粉末狀氧化再生纖維素（ORC)和水介質(zhì)（例如生理鹽水）結(jié)合，之后充分混合以在立即施 加到傷口部位來(lái)止血之前形成半液體糊劑。
[0045]在一個(gè)實(shí)施例中，可將ORC的干粉末和電偶顆粒預(yù)混合并且儲(chǔ)存于不含水分的環(huán) 境中，然后在立即施加到傷口部位來(lái)止血之前與水介質(zhì)混合。在另一個(gè)實(shí)施例中，分別儲(chǔ)存 ORC的千粉末和電偶顆粒，然后在立即施加到傷口部位來(lái)止血之前與水介質(zhì)混合，通過(guò)將 ORC的干燥粉末和電偶顆粒同時(shí)加入水介質(zhì)或者將ORC的干粉末和電偶顆粒以任何順序依 次加入水介質(zhì)來(lái)進(jìn)行混合。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，止血材料通過(guò)以下所述形成：將電偶顆粒與粉末狀 氧化再生纖維素（ORC)結(jié)合，之后充分混合以形成干粉末狀止血材料，以用于隨后以干粉 末的形式施加到傷口部位來(lái)止血。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，止血材料通過(guò)以下所述形成：將電偶顆粒沉積到基 于ORC的織造或非織造織物上，任選地添加粘合劑，例如聚乙二醇（PEG)。用PEG[分子量： 3350道爾頓]/PEG[分子量：8000道爾頓]/二氯甲烷（DCM)來(lái)制備粘合劑溶液，比率為 Ig : Ig : 100mL(w/w/v)。將IOOmng電偶顆粒與3mL粘合劑溶液混合。優(yōu)選地，使用無(wú)水 介質(zhì)（例如有機(jī)溶劑或一元醇）來(lái)制備粘合劑溶液。將電偶顆粒/粘合劑溶液噴涂到預(yù)先 修剪的 3〃 X3" Surgicel Nu-Knil^及收性止血織物（ETHIC0N，Inc.，批號(hào) 3418584,有 效期：2014-12)上。允許電偶顆粒涂布的Surgicel 層流罩中風(fēng)干3小時(shí)，之 后真空干燥3天。
[0048] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將電偶顆粒和ORC粉末與液體混合以形成均勻糊 劑來(lái)制備基本上均一化的糊劑，所述糊劑還可包括溶解于其中的有效量的添加劑?？赏ㄟ^(guò) 擠出或通過(guò)在有效提供固體顆粒在液相中的均勻分散體的條件下在有限空間中混合來(lái)實(shí) 現(xiàn)混合。作為另外一種選擇，混合器例如雙行星式混合器，可用于制備本發(fā)明的組合物中。
[0049] 作為另外一種選擇，混合可在多室注射器中完成，或者通過(guò)使用由魯爾接口互連 的兩個(gè)注射器并且在立即施加到傷口部位之前將混合物從一個(gè)注射器來(lái)回移動(dòng)到另一個(gè) 注射器來(lái)完成。將液體（例如生理鹽水或純化水）和電偶顆粒以及ORC粉末加入到混合室 中。在將顆粒添加到溶液之前，液體可包括溶解于其中的有效量的添加劑。例如，可制備包 含任選地甘油和苯扎氯銨的鹽水溶液，然后將其加入到混合室?？蓪⒐腆w顆?；蚍勰┮淮?性全部加入到混合器，或者在一段時(shí)間內(nèi)伴隨連續(xù)混合而加入直至所有成分已被添加。繼 續(xù)混合直至形成基本上均質(zhì)的組合物的時(shí)間，所述基本上均一化的組合物含有均勻地分散 于連續(xù)液相各處的固體顆粒。
[0050] Ih血裝置
[0051] 其中可利用本發(fā)明的止血材料和組合物的醫(yī)療裝置包括目前用于將可流動(dòng)或可 注射的止血糊劑或漿料或粉末或基于織物的止血?jiǎng)┦┘拥叫枰寡牟课换騻诘娜魏?裝置。
[0052] 裝置或涂敷器的例子包括注射器，例如Becton Dickinson或Monoject Iuer注射 器。其他裝置詳細(xì)公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利No. 6, 045, 570中，其內(nèi)容全文以引用方式并入。
[0053] 滅菌
[0054] 可對(duì)如上制備的止血組合物進(jìn)行滅菌，以提供包含止血肽的無(wú)菌組合物。在一些 實(shí)施例中，將組合物轉(zhuǎn)移至如上所述的醫(yī)療裝置中，并且優(yōu)選地通過(guò)電離輻射或通過(guò)其他 已知的技術(shù)或它們的組合（包括加熱滅菌、EtO滅菌等）對(duì)包含止血組合物的裝置進(jìn)行滅 菌。更優(yōu)選地，通過(guò)本文所列舉的Y輻射進(jìn)行滅菌。
[0055] 本發(fā)明的組合物包括無(wú)菌的本文所述的組合物，因?yàn)樗鼈円延美珉x子照射水平 進(jìn)行照射。此類(lèi)照射可包括電子束或Y照射。照射水平和滅菌條件，包括組合物被照射的 時(shí)間，是提供如本文所定義的無(wú)菌組合物的那些。當(dāng)具有本公開(kāi)內(nèi)容的有益效果時(shí)，本領(lǐng)域 技術(shù)人員將能夠容易地測(cè)定提供無(wú)菌組合物所需的照射水平。
[0056] 額外的鉬分
[0057] 止血組合物還可包含有效量的一種或多種添加劑或化合物，包括但不限于抗微生 物劑、表面活性劑、抗氧化劑、濕潤(rùn)劑、潤(rùn)濕劑、潤(rùn)滑劑、增稠劑、稀釋劑、照射穩(wěn)定劑例如自 由基清除劑、增塑劑和穩(wěn)定劑。例如，可添加甘油以增強(qiáng)組合物的可擠出性或可注射性。當(dāng) 利用時(shí)，以液相的重量計(jì)，甘油可以按重量計(jì)約0%至約20%存在于組合物中。優(yōu)選地，以 液相的重量計(jì)，組合物可包含按重量計(jì)約1%至約 1〇%的甘油。以液相的重量計(jì)，組合物可 包含按重量計(jì)約1 %至約5 %的甘油。
[0058]此外，季胺可用于向組合物提供增強(qiáng)的性質(zhì)。例如，以液相的重量計(jì)，苯扎氯銨、 POLYBRENE?或ONAMER Mtm可以按重量計(jì)至多約的水平使用。優(yōu)選地，以液相的重量計(jì)， 苯扎氯銨以按重量計(jì)約0? 001%至約0? 01%的水平使用。更優(yōu)選地，以液相的重量計(jì)，組合 物可包含按重量計(jì)約0? 002至約0? 006%的苯扎氯銨。據(jù)信季胺可起到多重作用，充當(dāng)抗微 生物劑、發(fā)泡劑、自由基清除劑和作為肝素中和劑。
[0059]止血制劑還可含有有效量的選自下列的一種或多種添加劑或化合物：抗微生物 齊IJ、表面活性劑、抗氧化劑、濕潤(rùn)劑、潤(rùn)濕劑、潤(rùn)滑劑、增稠劑、稀釋劑、照射穩(wěn)定劑例如自由 基清除劑、增塑劑和穩(wěn)定劑，更具體地包含擠出增強(qiáng)量的甘油，并且優(yōu)選地，其中以總體止 血制劑的液相的重量計(jì)，甘油以按重量計(jì)約1%至約20%的量存在。
[0060]此類(lèi)止血組合物還可包含肝素中和劑、額外的促凝血?jiǎng)┗蛑寡獎(jiǎng)?，例如凝血酶、纖 維蛋白原、血纖維蛋白、因子X(jué)a或因子Vila。"有效量，，意指向組合物提供那些性質(zhì)所需的 量，為了所述性質(zhì)而添加添加劑。有效量還受可添加而不導(dǎo)致有害生物效應(yīng)的最大量的限 制。
[0061] 實(shí)例1-根據(jù)化學(xué)置換法制備由偶師蛉
[0062]在水介質(zhì)中：根據(jù)以下程序通過(guò)將銅無(wú)電鍍到鋅粉上來(lái)制備〇? 75%單質(zhì)銅涂布 的單質(zhì)鋅電偶顆粒：
[0063] 1)稱(chēng)量22g醋酸銅（II)，加入到含有850mL去離子水的IL容器中，并且攪拌直至 完全溶解。
[0064] 2)稱(chēng)量930g單質(zhì)鋅粉（中值粒度：7-12微米），加入到含有2790mL去離子水的 8L燒杯中。以650RPM或更大的速度混合以獲得鋅粉懸浮液或漿料。
[0065] 3)在持續(xù)混合下，將步驟1中的醋酸銅溶液緩慢加入到鋅粉懸浮液中。繼續(xù)混合 10分鐘
[0066] 4)將鋅-銅漿料加入到配備有1微米過(guò)濾器的微型臺(tái)式吸濾器-干燥器 (Mini-Nutsche Filter Dryer-Bench Top) (Pope Scientific Inc. ,Saukville,Wisconsin, USA)中
[0067] 5)用空氣氮?dú)鈱?duì)過(guò)濾器干燥器加壓（高至約5〇磅/平方英寸）以除去水
[0068] 6)在攪拌下添加IL 100 %乙醇以洗滌過(guò)濾的電偶顆粒
[0069] 7)通過(guò)加壓的空氣氮?dú)獬ヒ掖?br> [0070] 8)重復(fù)步驟6和7的乙醇洗滌過(guò)程
[0071] 9)用2L 100%乙醇重復(fù)步驟6和7兩次
[0072] 10)在真空（大約21Hg)下，在溫度遞增高至65°C同時(shí)周期性攪拌的情況下將過(guò) 濾的電偶顆粒干燥4小時(shí)。
[0073] 11)通過(guò)篩選除去粒度大于200微米的任何顆粒聚集體，以產(chǎn)生〇? 75%單質(zhì)銅涂 布的單質(zhì)鋅電偶顆粒
[0074] 實(shí)例2 :電偶顆粒和ORC I卜而煳劑對(duì)比對(duì)照物
[0075]現(xiàn)在參見(jiàn)圖1，示出了若干測(cè)試體系的以分鐘計(jì)的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)，該測(cè)試體 系包括含有ORC、電偶顆粒和各種對(duì)照物的止血材料，通常用每種止血材料進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)。 誤差條指不標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0076]在該圖表和以下圖表上，名稱(chēng)"ePowder"用于表示電偶顆粒。在圖表上，明膠 糊劑/0.001%電偶顆粒溶液的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與2mL 0? 001 %電偶顆粒溶液混合的 3131^}〇^〇#止血基質(zhì)的止血材料。0_001%電偶顆粒溶液為生理鹽水中的0. 001%(按 重量計(jì)）電偶顆粒懸浮液。利用該材料的3個(gè)測(cè)試之一完全未能實(shí)現(xiàn)止血。
[0077]在圖表上，明膠糊劑/2mL鹽水的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與2mL鹽水混合的 SURGIFLO?.止血基質(zhì)的止血材料。
[0078]在圖表上，明膠糊劑/EVITHRDNp的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與2mL EVITHRDM?凝 血酶溶液（800-1200IU/mL)混合的gK3IFL〇?止血基質(zhì)的止血材料。 得自Ethicon，Inc?，并且含有800-1200IU/mL局部凝血酶（人）。E:y.iTHR〇M?溶液主 要含有人凝血酶（Evithrom?的完全組成含有人凝血酶（800-l200iu/mL)、氯化鈣、人白蛋 白、甘露糖醇、乙酸鈉和注射用水）。
[0079] 在圖表上，ORC粉末/2mL 0? 001 %電偶顆粒溶液的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與生理鹽水中 的2mL 0? 001% (按重量計(jì)）電偶顆粒懸浮液混合的ORC粉末的止血材料。
[0080] 在圖表上，ORC粉末/2mL鹽水的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與2mL生理鹽水混合的量為 0. 983g的ORC粉末的止血材料。
[0081] 對(duì)于測(cè)試制品的制備，將相應(yīng)的支架材料與任選地含有電偶顆粒的溶液或懸浮液 以指定濃度完全混合。所用的混合的步驟如下：1.用連接器將2mL生理鹽水抽入空的第一 注射器中；2?用相應(yīng)的連接器在空的第二注射器中預(yù)填充ORC粉末；3.通過(guò)連接第一和第 二注射器混合2種組分；4?通過(guò)來(lái)回地推動(dòng)混合的材料而繼續(xù)混合所述組分直到稠度均 一，然后施加到傷口。
[0082] 按如下所述制備生理鹽水中的電偶顆粒懸浮液，然后立即施加到傷口。在空的凸 形注射器中預(yù)填充干燥的電偶顆粒，然后與空的凹形注射器中預(yù)填充的生理鹽水混合。通 過(guò)將糊劑以一（ImL)的量從六（6)mL注射器中直接擠壓到傷口上來(lái)將糊劑立即施加到傷 □。
[0083] 使用豬脾臟活檢穿孔模型進(jìn)行體內(nèi)止血活性研究，其中在脾臟上制備六（6)mm 寬X三（3)mm深的穿孔傷口開(kāi)口，并且將測(cè)試制品施加到新產(chǎn)生的傷口部位，之后進(jìn)行閉 合指壓（填塞）。首先施加壓力三十（ 3〇)秒，并且使用電子定時(shí)器定時(shí)。在30秒填塞之 后，中止指壓；立即去除制品上的紗布?jí)|。進(jìn)行30秒止血評(píng)價(jià)周期。如果在30秒內(nèi)未觀察 到自由流動(dòng)的出血，則以分秒格式記錄止血時(shí)間，并且對(duì)于該制品得出測(cè)試結(jié)論。如果觀察 到自由流動(dòng)的出血，則再施加壓力和紗布以用于另外30秒填塞和觀察周期，直至實(shí)現(xiàn)止血 或者直至測(cè)試時(shí)間達(dá)到10分鐘。通過(guò)在10分鐘內(nèi)自由流動(dòng)的出血停止而確定止血。將紗 布?jí)|用作陰性對(duì)照。
[0084] 使用豬脾臟活檢穿孔模型[6mm寬X3mm深]測(cè)試體內(nèi)止血活性，初始填塞時(shí)間： 30秒；觀察時(shí)間：30秒；N = 3。
[0085] 對(duì)圖1中示出的數(shù)據(jù)的分析顯示，在豬脾臟活檢穿孔模型中，具有鹽水的明膠和 具有電偶顆粒止血材料的明膠導(dǎo)致止血的平均時(shí)間超過(guò)4_ 5分鐘?；贠RC粉末的止血?jiǎng)?導(dǎo)致止血的平均時(shí)間超過(guò)5分鐘。
[0086]正如預(yù)期，基于與凝血酶混合的明膠的止血材料提供了 2. 5分鐘的更快的止血平 均時(shí)間。令人驚奇和意想不到的是，基于具有電偶顆粒的ORC粉末的本發(fā)明的新型止血材 料導(dǎo)致止血的平均時(shí)間僅為1. 5分鐘。
[0087]圖1中示出的數(shù)據(jù)顯示出基于與電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料的強(qiáng)的協(xié)同止血 效果。
[0088] 實(shí)例3 :電偶顆粒和ORC Ih血糊劑對(duì)比對(duì)眧物
[0089]現(xiàn)在參見(jiàn)圖2,示出了若千測(cè)試體系的以秒計(jì)的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)，該測(cè)試體系 包括含有0RC、電偶顆粒和各種對(duì)照物的止血材料，通常用每種止血材料進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)。測(cè) 試制品以類(lèi)似于上述方法進(jìn)行制備。誤差條指示標(biāo)準(zhǔn)偏差。使用上述豬脾臟活檢穿孔模型 [6mm寬X 3mm深]測(cè)試體內(nèi)止血活性，初始填塞時(shí)間：3〇秒；觀察時(shí)間：30秒；N = 3。
[0090]在圖表上，SURGISLO? /鹽水的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與2mL生理鹽水混 合的S URG丨FLO?止血基質(zhì)的基于明膠的止血材料。在圖表上， /EflTHROM?的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與SmLE^ITHRQM s凝血酶溶液（800-1200IU/mL)混 合的SUSGIEM)?止血基質(zhì)的基于明膠的止血材料。
[0091] 在圖表上，0RC/2mL(0_ 001%、0_ 01mg/mL)電偶顆粒的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含有與生理鹽水 中的2mL電偶顆粒懸浮液混合的ORC粉末的止血材料，該生理鹽水含有〇? 〇lmg/mL電偶顆 粒。所得的止血材料中的電偶顆粒的濃度為0.00067% (〇.〇〇67mg/ml^。
[0092] 在圖表上，SURGIFLO? /2mL(0. 001 %、0. Olmg/mL)電偶顆粒的名稱(chēng)對(duì)應(yīng)于含 有與生理鹽水中的2mL電偶顆粒懸浮液混合的Surgiflow止血基質(zhì)的止血材料，該 生理鹽水含有0? Olmg/mL電偶顆粒。所得的止血材料中的電偶顆粒的濃度為〇. Q0025% (0. 0025mg/mL) 〇
[0093]對(duì)圖2中示出的數(shù)據(jù)的分析顯示，基于具有電偶顆粒的〇此粉末的本發(fā)明的 新型止血材料導(dǎo)致止血的平均時(shí)間僅為5〇秒。相對(duì)于具有凝血酶的 iOEClIFIX)?和具有電偶顆粒的SURGIILO?，基于具有電偶顆粒的ORc粉末的止血材 料表現(xiàn)出更快的止血時(shí)間。
[0094]圖2中示出的數(shù)據(jù)顯示出基于與電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料的強(qiáng)的協(xié)同止血 效果。
[0095] 實(shí)例4 :不同濃度的加有ORC丨卜血糊劑的電偶顆鈴對(duì)比財(cái)昭_
[0096] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖3,示出了兩組止血材料的以秒計(jì)的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)，具體地講是 基于明膠支架（基于SURGIFLO?)的止血材料和基于ORC支架的止血材料，通常用每種 止血材料進(jìn)行八次實(shí)驗(yàn)。測(cè)試制品類(lèi)似于上述方法進(jìn)行制備。誤差條指示標(biāo)準(zhǔn)偏差。使用 上述豬脾臟活檢穿孔模型[6mm寬X 3mm深]測(cè)試體內(nèi)止血活性,初始填塞時(shí)間：3〇秒；觀 察時(shí)間：30秒；N = 8。
[0097]在圖表上，前兩條示出了用明膠（SimGIFLCf /鹽水）和用與凝血酶 (iffiaiFLO, Evithrqm^混合的明膠獲得的對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果。還示出了用與電偶 顆?；旌系拿髂z支架獲得的數(shù)據(jù)，該明膠支架指定為具有五種不同電偶顆粒濃度的基于 IlffiOlFLCf的止血?jiǎng)??；|(zhì)中的電偶顆粒的最終濃度的范圍為0.0001% (〇. OOlmg/mL) 至 1% (10mg/mL)。
[0098]在圖表的右側(cè)，示出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明用基于ORC的止血材料獲得的結(jié)果，該止血 材料包括包含ORC/鹽水混合物的對(duì)照物，以及與電偶顆粒混合的0RC粉末，其具有五種不 同的電偶顆粒濃度。基質(zhì)中的電偶顆粒的最終濃度的范圍為0.0001% (O.OOlmg/mL)至1% (10mg/mL) 〇
[00"] 對(duì)圖3中示出的數(shù)據(jù)的分析顯示，除了與凝血酶混合的guRGIFLO?之外，所有 基于良JR值FLtf?的止血材料都表現(xiàn)出250秒或更長(zhǎng)的止血平均時(shí)間。相似地，ORC粉末 /鹽水混合物表現(xiàn)出275秒的止血平均時(shí)間。
[0100]相反，在電偶顆粒的所有濃度處，所有基于與電偶顆?；旌系腛RC粉末的止血材 料都表現(xiàn)出更短的止血平均時(shí)間，在56秒至174秒的范圍內(nèi)。這些止血平均時(shí)間大體相 當(dāng)于用與凝血酶混合的SURGIFLO?獲得的結(jié)果，并且在基質(zhì)中的電偶顆粒的最終濃度 (0? 001 %、0? Olmg/mL)處，56秒的止血平均時(shí)間相對(duì)于含有凝血酶的止血?jiǎng)┑闹寡骄鶗r(shí) 間快兩倍。
[0101] 圖3中示出的數(shù)據(jù)顯示出基于與電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料的強(qiáng)的協(xié)同止血 效果。
[0102] 實(shí)例5 :電偶顆粒涂布的ORC織物對(duì)比對(duì)照物
[01 03] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖4,示出了電偶顆粒涂布的ORC織物NU-KNIT的顯微圖，其中圖4a示出 了光學(xué)顯微圖像；圖4b示出了放大50倍的SEM圖像；并且圖4c示出了放大150倍的SEM 圖像。電偶顆粒在Nu-knit織物的表面上是可見(jiàn)的。
[0104] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖5,示出了以下各項(xiàng)的以秒計(jì)的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)：涂布有電偶顆 粒（lmg/cm2)和粘合劑的Nu-Knit織物，單獨(dú)涂布有粘合劑的Nu-Knit織物，以及無(wú)摻雜的 未處理的Nu-Knit織物。
[0105]用PEG[分子量：3350道爾頓]/PEG[分子量：8000道爾頓]/二氯甲烷（DCM)來(lái)制 備粘合劑溶液，比率為Ig : Ig : 100mL(w/w/v)。電偶顆粒與粘合劑溶液以〇. ig/3mL的比 率完全混合。將電偶顆粒/粘合劑溶液噴涂到預(yù)先修剪的3" X3〃 Surgicel 吸收性止血織物（ETHICON，Inc.，批號(hào)3418584,有效期：2014-12)上。允許電偶顆粒涂布 的Surgicel _勵(lì)也?在層流罩中風(fēng)干3小時(shí)，之后真空干燥3天。
[0106] 使用敏銳的豬脾臟切口止血模型來(lái)測(cè)試止血活性。在線性切口脾臟模型中，在脾 臟上制造15mn!長(zhǎng)X3mm深的切口，將測(cè)試制品施加到新產(chǎn)生的傷口部位，之后施加閉合指 壓（填塞）。首先施加壓力1分鐘，然后使用電子定時(shí)器計(jì)時(shí)。在1分鐘初始填塞之后，中 斷指壓；立即去除制品上的紗布?jí)|。進(jìn)行 3〇秒止血評(píng)價(jià)周期。如果在30秒內(nèi)未觀察到自 由流動(dòng)的出血,則記錄止血時(shí)間，并且對(duì)于該制品得出測(cè)試結(jié)論。如果觀察到自由流動(dòng)的 出血，則再施加壓力和紗布以用于另外30秒填塞和觀察周期，直至實(shí)現(xiàn)止血或者直至測(cè)試 時(shí)間達(dá)到10分鐘。到10分鐘時(shí)，試驗(yàn)作為完全失敗中止，并在原始數(shù)據(jù)中記錄為"> 10 : 00"（大于10分鐘）。通過(guò)在10分鐘內(nèi)自由流動(dòng)的出血停止而確定止血。
[0107]使用上述豬脾臟線性切口模型在體內(nèi)收集圖5中示出的數(shù)據(jù)；填塞時(shí)間： 30秒； 觀察時(shí)間：30秒，N= 10,織物樣品尺寸：1.5" XI"。誤差條指示標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0108] 對(duì)圖5中示出的數(shù)據(jù)的分析顯示，涂布有電偶顆粒和粘合劑的基于ORC的Nu-Knit 織物相對(duì)于單獨(dú)涂布有粘合劑的Nu-Knit織物和無(wú)摻雜的Nu-Knit織物表現(xiàn)出實(shí)現(xiàn)止血的 更短平均時(shí)間。圖5中示出的數(shù)據(jù)顯示出基于與電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料的強(qiáng)的協(xié) 同止血效果。
[0109] 定例h高濃度電偶顆鈴?fù)坎嫉腛RC織物對(duì)比對(duì)照物
[0110] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖6,示出了以下各項(xiàng)的以秒計(jì)的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)：涂布有高濃度 電偶顆粒（4. 8mg/cm2)和如上所述的相同的基于PEG的粘合劑的Nu-Knit織物，單獨(dú)涂布 有粘合劑的Nu-Knit織物，以及無(wú)摻雜的Nu-Knit織物。所述樣品按上述實(shí)例5所述來(lái)制 備，其在相同濃度的上述粘合劑中具有相同濃度的電偶顆粒（0.1g/3mL)。涂布過(guò)程單獨(dú)重 復(fù)5次。
[0111] 使用豬部分腎切除術(shù)模型，通過(guò)在腎臟上制備大約2. 5±lcm直徑乘以l±〇. 5cm 深的切口來(lái)進(jìn)行體內(nèi)止血活性測(cè)試，并且將測(cè)試制品施加到新產(chǎn)生的傷口部位，之后進(jìn)行 閉合指壓（填塞）。首先施加壓力iso秒，并且使用電子定時(shí)器定時(shí)。在初始填塞之后，中 斷指壓；立即去除制品上的紗布?jí)|。進(jìn)行30秒止血評(píng)價(jià)周期。如果在30秒內(nèi)未觀察到自 由流動(dòng)的出血，則記錄止血時(shí)間，并且對(duì)于該制品得出測(cè)試結(jié)論。如果觀察到自由流動(dòng)的 出血，則再施加壓力和紗布以用于另外30秒填塞和觀察周期，直至實(shí)現(xiàn)止血或者直至測(cè)試 時(shí)間達(dá)到10分鐘。到12分鐘時(shí)，試驗(yàn)作為完全失敗中止，并在原始數(shù)據(jù)中記錄為"> 12 : 00"（大于12分鐘）。通過(guò)在12分鐘內(nèi)自由流動(dòng)的出血停止而確定止血。
[0112] 使用豬部分腎切除術(shù)模型在體內(nèi)收集圖6示出的數(shù)據(jù)：2_5± Icm深X l±〇. 5cm， 填塞時(shí)間：18〇秒；觀察時(shí)間：30秒，N = 7 ;止血織物樣品尺寸：3〃 X3"，以及測(cè)試數(shù)目N 二7。誤差條指不標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0113] 對(duì)圖6中示出的數(shù)據(jù)的分析顯示，涂布有電偶顆粒和粘合劑的基于ORC的Nu-Knit 織物相對(duì)于單獨(dú)涂布有粘合劑的Nu-Knit織物和未處理的Nu-Knit織物表現(xiàn)出實(shí)現(xiàn)止血的 更短平均時(shí)間。圖6中示出的數(shù)據(jù)顯示出基于與電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料的強(qiáng)的協(xié) 同止血效果。
[0114] 窀例7 :在血小板失能的動(dòng)物樽型中具有和不具有電偶顆粒的呈熱末形式的不同 支架類(lèi)型的比較
[0115] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖7,其示出了全部呈粉末形式的若干測(cè)試體系的以分鐘計(jì)的止血平均 時(shí)間的數(shù)據(jù)。通過(guò)將粉末放置到球磨混合器中并且一起研磨大約10-120分鐘（這取決于 產(chǎn)品可研磨性）將相應(yīng)的粉末完全混合來(lái)形成混合物。
[0116] 使用上述豬脾臟活檢穿孔模型[6mmX3mm]在體內(nèi)收集圖7中示出的數(shù)據(jù)；初始填 塞時(shí)間：30秒；觀察時(shí)間：30秒；N = 3或4。誤差條指示標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0117] 使用的動(dòng)物模型為在止血上具有挑戰(zhàn)性的豬的血小板失能模型，雌性，4個(gè)月大， 66. IKg, 口服法如下：實(shí)驗(yàn)前2天：300mg波立維和325mg阿司匹林；實(shí)驗(yàn)前1天：75mg波立 維和325mg阿司匹林；實(shí)驗(yàn)當(dāng)天：75mg波立維和325mg阿司匹林。
[0118] 通過(guò)以0? 2g的量將粉末從小瓶中倒在出血部位上來(lái)將止血粉末混合物施加到傷 口上。
[0119] 在圖表的左側(cè)，示出了基于ORC的止血粉末的數(shù)據(jù)，其中ORC粉末和具有CMC(羧 甲基纖維素）粉末的ORC粉末混合物作為對(duì)照物；并且ORC粉末和ORC+CMC粉末混合物具 有在0.01mg/g和0. lmg/g濃度下的電偶顆粒。
[0120] CMC粉末由可商購(gòu)獲得的纖維素膠、羧甲基纖維素鈉、7M8SFPH(Hercules)制成。
[0121] 在圖表的中心區(qū)域，示出了基于天然止血聚合物的支架的數(shù)據(jù)，該天然止血聚合 物包括單獨(dú)的人造絲粉末、脫乙酰殼多糖粉末和膠原粉末，或者與0. lmg/g濃度的電偶顆 粒結(jié)合的以上各項(xiàng)。
[0122] 人造絲粉末由人造絲織物制成。
[0123] 所用的脫乙酰殼多糖粉末由可商購(gòu)獲得的脫乙酰殼多糖（Aldrich，批號(hào) 11114TH)制成。
[0124] 膠原粉末由可商購(gòu)獲得的Instat Pad、膠原吸收性止血?jiǎng)‥THICON, Inc.，批號(hào) XGP400)制成。
[0125] 人造絲粉末、脫乙酰殼多糖粉末和膠原粉末通過(guò)以上述用于制備ORC粉末的相同 方式球磨而制成，但是球磨10-120分鐘，這取決于材料可研磨性。
[0126] 在圖表的右側(cè)，示出了可商購(gòu)獲得的止血粉末的數(shù)據(jù)，包括可從 Medafor (Minneapolis, MN)商購(gòu)獲得的Arista粉末（基于淀粉的止血?jiǎng)蓮膕tarch Medical (San Jose，CA)商購(gòu)獲得的Perclot粉末（基于淀粉的止血?jiǎng)约翱蓮腂ioster A_S_ (Veverska，Czech R印ublic)商購(gòu)獲得的Traumastem粉末（基于氧化纖維素的止血 劑）。
[0127] 對(duì)圖7中示出的止血平均時(shí)間的分析顯示，在粉末形式中，基于與電偶顆粒結(jié)合 的ORC的止血材料存在改善的協(xié)同止血效果。在存在CMC的情況下，與ORC結(jié)合的電偶顆 粒不存在可識(shí)別的協(xié)同止血效果。
[0128] 對(duì)圖7中示出的止血平均時(shí)間的進(jìn)一步分析顯示，在粉末形式中，人造絲粉末和 膠原粉末不管是單獨(dú)的還是與電偶顆粒結(jié)合均表現(xiàn)出差的止血性能，這表示缺乏協(xié)同止血 效果。值得注意的是，在血小板失能的動(dòng)物模型中，在存在電偶顆粒的情況下，具有結(jié)合的 電偶顆粒的帶電生物聚合物（脫乙酰殼多糖）表現(xiàn)出更好的止血效果。
[0129] 與其他可商購(gòu)獲得的止血粉末的進(jìn)一步比較顯示，在血小板失能的動(dòng)物模型中， ORC/電偶顆?；旌衔锖兔撘阴ざ嗵?電偶顆粒混合物表現(xiàn)出更好的止血性能。
[0130] 實(shí)例8 :在血小板失能的動(dòng)物模型中具有和不具有電偶顆粒的呈粉未形式的不同 守恕舉型的比較
[0131]現(xiàn)在參見(jiàn)圖8,示出了與實(shí)例7所述的相同的在止血上具有挑戰(zhàn)性的豬血小板失 能模型的全部為糊劑形式的若干測(cè)試體系的止血平均時(shí)間的數(shù)據(jù)。使用上述豬脾臟活檢穿 孔模型[6mmX 3mm]在體內(nèi)收集圖7中示出的數(shù)據(jù)；初始填塞時(shí)間：3〇秒；觀察時(shí)間：30秒； N = 3或4。誤差條指示標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0132]所使用的ORC粉末在上文有所描述。所使用的明膠粉末通過(guò)球磨錢(qián)粉 末（可從Ethicon(Somerville，NJ)商購(gòu)獲得）獲得。球磨明膠的平均粒度為97微米。通 過(guò)使用上述混合注射器將相應(yīng)的粉末與水或生理鹽水完全混合來(lái)制備混合物。
[0133]對(duì)圖8中示出的止血平均時(shí)間的分析顯示，在糊劑形式中，基于與〇. Olmg/ mL-〇_ lmg/mL濃度的電偶顆粒結(jié)合的ORC的止血材料具有改善的協(xié)同止血作用。
[0134] 對(duì)于與去離子水（在圖表上表示為DD H20)混合的明膠粉末而言或者對(duì)于與鹽水 混合的明膠而言，在添加0. lmg/mL電偶顆粒時(shí)存在止血作用的顯著加速，這表明了對(duì)于基 于純化水或鹽水溶液中任一者的明膠而言的基于具有電偶顆粒附加物的明膠糊劑的止血 材料的協(xié)同止血作用。值得注意的是，當(dāng)使用鹽水或純化水時(shí)不存在差別，這表明效果與溶 液無(wú)關(guān)。
[0135] 實(shí)例9 :電偶顆粒涂布的ORC織物的殺菌效里
[0136] 本發(fā)明人進(jìn)行了額外的研究，其表明電偶顆粒涂布的ORC相比于單獨(dú)的ORC顯示 出更好的抑制區(qū)（ZOI)和殺菌效果。按如下所述進(jìn)行ZOI評(píng)估：將樣品切割成Icm 2的塊。 稀釋攻擊細(xì)菌的過(guò)夜培養(yǎng)物以得到大約105cfu' s/mL的計(jì)數(shù)。將0. ImL該接種體放置在 無(wú)菌瓊脂板上，并且使用表面分布技術(shù)均勻地散布。在接種的瓊脂板上轉(zhuǎn)移之前，將樣品 與0.85%無(wú)菌鹽水略微水合。注意確保樣品平放在表面上，并且與接種體完全接觸。板在 35°C下溫育24小時(shí)。24小時(shí)之后，從樣品的邊緣至澄清區(qū)的最外邊緣來(lái)測(cè)量區(qū)域。在樣品 周?chē)M(jìn)行四次測(cè)量并且記錄平均值。在區(qū)域測(cè)量之后，移除樣品并且將其轉(zhuǎn)移到新接種的 如上所述的板上。進(jìn)行日常轉(zhuǎn)移，直至樣品不能在樣品周?chē)a(chǎn)生可見(jiàn)區(qū)。
[0137] 進(jìn)行拭子測(cè)試，由此樣品之下的區(qū)域被擦拭以確定活性是否為殺菌的。拭子測(cè)試 按以下步驟進(jìn)行：一旦區(qū)域測(cè)量被記錄，并且樣品從板中移除并轉(zhuǎn)移到新接種的板上，則使 用無(wú)菌棉拭子擦拭樣品之下的澄清區(qū)。將拭子轉(zhuǎn)移到無(wú)菌板上，并且將該板溫育24小時(shí)， 并且記錄結(jié)果。拭子的生長(zhǎng)表明抑菌活性，而生長(zhǎng)的缺乏表明殺菌活性。
[0138] 現(xiàn)在參見(jiàn)表2,示出了實(shí)例5所述的基于ORC的織物樣品的以mm計(jì)的Z0I。在轉(zhuǎn) 移之前，樣品與〇? 85%無(wú)菌鹽水水合。表2中示出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，含有ORC織物的電偶顆 粒相對(duì)于ORC織物或具有PEG的ORC織物表現(xiàn)出針對(duì)細(xì)菌攻擊的較大ZOI和殺菌活性。針 對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌MRSA的活性持續(xù)最多2天，并且由于樣品分解成凝膠狀物質(zhì)，該活性不可 在額外時(shí)期測(cè)定。
[0139] 現(xiàn)在參見(jiàn)表3,示出了拭子測(cè)試（在鏡片下生長(zhǎng)）的結(jié)果。表3中示出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 顯示，當(dāng)與ORC織物或具有PEG的ORC織物相比時(shí)，含有ORC織物的電偶顆粒表現(xiàn)出針對(duì)細(xì) 菌攻擊的較大殺菌效果。
[0140] 現(xiàn)在參見(jiàn)表2,示出了實(shí)例5所述的基于ORC的織物樣品的以mm計(jì)的Z0I。在轉(zhuǎn) 移之前，樣品與〇? 85 %無(wú)菌鹽水水合。表2中示出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，含有ORC織物的電偶顆 粒相對(duì)于ORC織物或具有PEG的ORC織物表現(xiàn)出針對(duì)細(xì)菌攻擊的較大ZOI。
[0141] 現(xiàn)在參見(jiàn)表3,示出了拭子測(cè)試（在鏡片下生長(zhǎng)）的結(jié)果。表3中示出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 顯示，當(dāng)與ORC織物或具有PEG的ORC織物相比時(shí)，含有ORC織物的電偶顆粒表現(xiàn)出針對(duì)細(xì) 菌攻擊的較大殺菌效果。
[0142] 耒 抑制區(qū)（ZOI)

【權(quán)利要求】
1. 一種止血材料，包含a)至少一種電偶顆粒，所述電偶顆粒包含至少兩種不同的金 屬，和b)基于多糖的生物相容性止血支架。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的止血材料，其中所述電偶顆粒包含銅和鋅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的止血材料，其中所述支架包含氧化再生纖維素、脫乙酰殼多 糖或它們的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的止血材料，其中所述支架為粉末形式、織造形式或非織造形 式。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的止血材料，包含0. 01-10mg電偶顆粒每克所述支架。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的止血材料，其中所述支架為織物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的止血材料，其中所述織物為織造織物或非織造織物，并且所 述止血材料還包含粘合劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的止血材料，其中所述粘合劑為聚乙二醇。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的止血材料，包含0. 01-10mg電偶顆粒每平方厘米所述支架。
10. -種向傷口部位提供止血處理的方法，包括以下步驟： (a) 形成包含支架、電偶顆粒和任選地混合介質(zhì)的止血材料； (b) 將所述止血材料立即施加到所述傷口部位。
11. 一種制備止血材料的方法，包括以下步驟： (a) 提供至少一種電偶顆粒和止血支架，所述至少一種電偶顆粒包含由至少兩種不同 金屬制成的顆粒； (b) 將所述電偶顆粒分布在所述支架中或所述支架的表面上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述支架包含0RC或脫乙酰殼多糖。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中多個(gè)電偶顆?；旧暇换胤植荚谡麄€(gè)所 述支架上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中在所述支架的至少一個(gè)主表面上提供多個(gè)電 偶顆粒。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括以下步驟：提供水，并且將所述水與0RC和至 少一種電偶顆?；旌?。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述支架為織物。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括以下步驟：提供粘合劑，并且將所述粘合劑 和所述至少一種電偶顆粒施加到所述織物，并且將所述電偶顆粒結(jié)合到所述織物。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述粘合劑為聚乙二醇。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中將所述止血材料用于具有血小板失能的血液 或肝素化血液或換句話講含有抗凝劑或阻凝劑的患者。
【文檔編號(hào)】A61L27/04GK104244954SQ201280070348
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】王 Y-L., 孫 Y., 張 G., 楊 C. 申請(qǐng)人:伊西康公司