包含生物纖維素和銀納米顆粒的創(chuàng)傷敷料的制作方法
【專利摘要】本公開涉及用于創(chuàng)傷的敷料、其制備方法和其使用方法。此外,本公開涉及的創(chuàng)傷敷料包含:生物纖維素;和銀納米顆粒,其中銀納米顆粒的濃度為約1000μg/100cm2以下或約1000μg/cm3以下,且其中銀納米顆粒具有約600nm至約800nm的局域化表面等離子體共振極大值。
【專利說明】包含生物纖維素和銀納米顆粒的創(chuàng)傷敷料
【技術(shù)領域】
[0001]本公開涉及用于創(chuàng)傷的敷料(dressings),其制備方法及其使用方法。具體地,本 公開提供具有抗微生物性質(zhì)的纖維素創(chuàng)傷敷料。
【背景技術(shù)】
[0002] 各種技術(shù)和敷料被用于創(chuàng)傷的處理中。技術(shù)和敷料的類型取決于處理目的和待處 理創(chuàng)傷的類型。處理目的可包括減少疼痛、緊壓、固定、防止感染或進一步損傷、促進愈合和 疤痕最小化。創(chuàng)傷包括,例如撕裂傷、燒傷、非損傷性創(chuàng)傷和損傷性創(chuàng)傷。
[0003] 創(chuàng)傷的處理涉及評價、研究、閉合(如必要且可能)和處理。處理經(jīng)常涉及以促進 有利愈合,優(yōu)選用最小的疤痕的方式來清洗和包扎創(chuàng)傷。用于處理創(chuàng)傷的敷料的選擇取決 于創(chuàng)傷的類型,創(chuàng)傷滲出液量、創(chuàng)傷的位置和大小和所需支承物的水平(例如,敷料與創(chuàng)傷 的粘合程度)。
[0004] 處理還可涉及創(chuàng)傷愈合期間用于預防感染的抗微生物劑的施用。它們可包括例 如,酒精、過氧化物、銀、碘酒和抗生素等。由創(chuàng)傷滲出液形成的濕潤環(huán)境和用于防止疤痕和 創(chuàng)傷惡化的濕潤敷料典型地促進微生物生長。在創(chuàng)傷位置的微生物生長可導致創(chuàng)傷的感 染。因此,抗微生物劑的使用對于創(chuàng)傷愈合期間防止感染經(jīng)常是有利的。
[0005] 創(chuàng)傷可包括例如,急性和/或慢性創(chuàng)傷、具有副發(fā)病變個體中的創(chuàng)傷、燒傷、復發(fā) 性創(chuàng)傷、通道型創(chuàng)傷(tunnelingwounds)、復合創(chuàng)傷(complicatedwounds)和需要額外注 意的創(chuàng)傷等。這些類型的創(chuàng)傷可需要保養(yǎng)以防止感染并確保適當?shù)挠稀榱藙?chuàng)傷的清創(chuàng) (debridement)必須頻繁地更換敷料,以提供清潔表面并維持創(chuàng)傷的抗微生物狀態(tài)。然后, 敷料的更換也可引起疼痛,誘導創(chuàng)傷位置的炎癥,并將創(chuàng)傷暴露至可包含微生物的周圍環(huán) 境中。因此,敷料更換的頻率必須與由敷料更換引起的疼痛和炎癥相平衡,且還與引發(fā)感染 的創(chuàng)傷暴露至環(huán)境相平衡。
[0006] 因此,需要提供濕潤環(huán)境、吸收滲出液,并給創(chuàng)傷提供抗微生物處理的創(chuàng)傷敷料。 此外,需要在創(chuàng)傷敷料應當更換或不再給創(chuàng)傷提供抗微生物益處時能夠提供指示的創(chuàng)傷敷 料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本公開提供包含生物纖維素和銀納米顆粒的創(chuàng)傷敷料。
[0008] 第一方面中,提供包含生物纖維素和銀納米顆粒的創(chuàng)傷敷料,其中所述銀納米顆 粒的濃度為約IOOOyg/l〇〇cm2以下、約IOOOiIg/100cm3以下或其組合,且其中所述銀納 米顆粒具有約600nm至約800nm的局域化表面等離子體共振極大值(localizedsurface plasmonresonancemaxima)〇
[0009] 第二方面中,提供處理創(chuàng)傷的方法,其包括:提供包含生物纖維素和銀納米顆粒的 藍色創(chuàng)傷敷料,其中所述藍色創(chuàng)傷敷料的藍色由所述銀納米顆粒賦予;施用所述藍色創(chuàng)傷 敷料至創(chuàng)傷;并且當藍色創(chuàng)傷敷料不再是藍色,而由選自由淡黃色、灰白色(off-white)、 生物纖維素自身的白色和其一種以上的組合組成的組中的顏色取代時,從創(chuàng)傷移除藍色創(chuàng) 傷敷料。
[0010] 第三方面中,提供藍色創(chuàng)傷敷料的制備方法,其包括:制備生物纖維素;并添加銀 納米顆粒的稀釋溶液至生物纖維素中以形成藍色創(chuàng)傷敷料,其中所述銀納米顆粒在所述藍 色創(chuàng)傷敷料中的濃度為約1000Ug/l〇〇cm2以下、約1000i!g/cm3以下或其組合,且其中所述 銀納米顆粒賦予所述創(chuàng)傷敷料藍色。
[0011] 第四方面中,提供包含水凝膠的創(chuàng)傷敷料,其包含:羧甲基纖維素;和銀納米顆 粒,其中所述銀納米顆粒的濃度為約1000yg/cm3以下,且所述銀納米顆粒具有約600nm至 約SOOnm的局域化表面等離子體共振極大值。
[0012] 另一方面中,銀納米顆粒在本公開的創(chuàng)傷敷料中的濃度為約50i!g/100cm2至 1000Ug/100cm2,或約 50ug/cm3至約 1000ug/cm3。
[0013] 上述總結(jié)僅為說明性且不以任何方式限制。除了說明性方面之外,通過參考附圖 和下述詳細描述實施方案和特征將變得顯然。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 此處參考附圖描述本公開的實施方案,其中:
[0015] 圖1示出由植物物質(zhì)生產(chǎn)的纖維素纖維。
[0016] 圖2示出根據(jù)本公開的生物纖維素片(bio-cellulosesheet)的俯視圖。
[0017] 圖3示出根據(jù)本公開的生物纖維素片的水平視圖。
[0018] 圖4A示出淡黃色區(qū)域(可見區(qū)域中約400nm波長下,銀納米微球吸收紫色光并隨 后散射淡黃色光)中具有局域化表面等離子體共振(LSPR)的IOOnm尺度的銀納米微球。
[0019] 圖4B示出暗黃色區(qū)域(可見區(qū)域中約475nm波長下,銀納米盤吸收暗藍色光并隨 后散射暗黃色光)中具有LSPR的IOOnm尺度的銀納米盤。
[0020] 圖4C示出紅色區(qū)域(可見區(qū)域中約550nm波長下,銀納米盤吸收綠光并隨后散射 紅光)中具有LSPR的IOOnm尺度的銀納米盤。
[0021] 圖4D示出紫色區(qū)域(可見區(qū)域中約570nm波長下,銀納米板吸收綠黃光并隨后散 射紫色光)中具有LSPR的IOOnm尺度的銀納米板。
[0022] 圖4E示出暗藍色區(qū)域(可見區(qū)域中約600nm波長下,銀納米板吸收橙色光并隨后 散射暗藍色光)中具有LSPR的200nm尺度的銀納米板。
[0023] 圖4F示出中藍色區(qū)域(可見區(qū)域中約650nm波長下,銀納米板吸收紅橙色光并隨 后散射中藍色光)中具有LSPR的200nm尺度的銀納米板。
[0024] 圖4G示出淺藍色區(qū)域(可見區(qū)域中約750nm波長下,銀納米板吸收紅光并隨后散 射淺藍色光)中具有LSPR的200nm尺度的銀納米板。
[0025] 圖4H示出淡藍色區(qū)域(可見區(qū)域中約SOOnm波長下,銀納米板吸收紅外光并隨 后散射淡藍色光(例如,強烈地散射淡藍色光))中具有LSPR的200nm尺度的銀納米棱鏡 (nanoprism)〇
[0026] 圖5示出本公開的三角形銀納米顆粒的三個不同的角度。
[0027] 圖6A示出當松散地包裹至創(chuàng)傷時,本公開的創(chuàng)傷敷料所呈現(xiàn)的狀態(tài)。
[0028] 圖6B示出在藍色范圍內(nèi)具有LSPR的銀納米顆粒從創(chuàng)傷敷料釋放之后,圖6A的創(chuàng) 傷敷料。
[0029] 圖6C示出圖6B的創(chuàng)傷敷料的移除;
[0030] 圖6D示出移除圖6B的敷料之后圖6A的創(chuàng)傷;
[0031] 圖7示出本公開的藍色銀納米顆粒對若干實例的創(chuàng)傷病原體的抗微生物活性。
[0032] 圖8示出使用藻酸鈣創(chuàng)傷敷料或本公開的實施方案的創(chuàng)傷敷料的患者報告疼痛 水平的圖;
[0033] 圖9A示出用本公開的創(chuàng)傷敷料處理之前的腔傷(cavitywound);
[0034] 圖9B示出用本公開的創(chuàng)傷敷料處理14天之后的圖9A的腔傷;
[0035] 圖9C示出用本公開的創(chuàng)傷敷料處理28天之后的圖9A的腔傷;
[0036] 圖9D示出用本公開的創(chuàng)傷敷料處理39天之后的圖9A的腔傷;
[0037] 圖IOA示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理之前的犬咬傷;
[0038] 圖IOB示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理5天之后的圖IOA的犬咬傷;
[0039] 圖IOC示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理12天之后的圖IOA的犬咬傷;
[0040] 圖IOD示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理20天之后的圖IOA的犬咬傷;
[0041] 圖IlA不出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理之前的由硬皮(callous)覆蓋的糖尿病 足部潰瘍;
[0042] 圖IlB示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理14天之后的圖IlA的糖尿病足部潰瘍;
[0043] 圖IlC示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理21天之后的圖IlA的糖尿病足部潰瘍; 且,
[0044] 圖IlD示出用根據(jù)本公開的創(chuàng)傷敷料處理42天之后的圖IlA的糖尿病足部潰瘍。
【具體實施方式】
[0045] 在下述詳細說明書、附圖和權(quán)利要求中描述的說明性實施方案不會構(gòu)成限制???利用其它實施方案,并進行其它變更而不偏離此處提出的主題的精神或范圍。
[0046] 除非特別說明,否則此處所用的術(shù)語"包括"和"含有",及其語法變式,是用來表示 "開放"或"包含"語言以使它們包括引用的元素,而且允許包含額外的、未引用的元素。
[0047] 此處所用的術(shù)語"約",在制劑的組分的濃度、條件和其它測量值等的上下文中,指 所述值+/-5 %、或所述值+/_4 %、或所述值+/-3 %、或所述值+/-2 %、或所述值+/-1 %、或 所述值+/_〇. 5 %、或所述值+/-0 %。
[0048] 通過該公開,特定的實施方案可以以區(qū)間形式公開。應理解以區(qū)間形式的描述僅 為了方便和簡潔,且不應解釋為對所公開區(qū)間的范圍進行剛性限制。因此,區(qū)間的描述應認 為已具體公開所有可能的子區(qū)間以及在此區(qū)間內(nèi)的個別數(shù)值。例如,如從1至6的區(qū)間的 描述應當認為具有具體公開的子區(qū)間,如從1至3、從1至4、從1至5、從2至4、從2至6、 從 3至6等等,以及在此區(qū)間內(nèi)的單個的數(shù)值,例如U2、3、4、5和6。此適用于不考慮區(qū)間 寬度的情況。
[0049] 本公開提供能提供濕潤環(huán)境、吸收滲出液、抑制疤痕、促進創(chuàng)傷清創(chuàng),并提供對創(chuàng) 傷的抗微生物處理的創(chuàng)傷敷料。進一步地,本公開提供當創(chuàng)傷敷料應當更換和/或不再給 創(chuàng)傷提供抗微生物益處時可提供視覺指示的自我指示型創(chuàng)傷敷料。當創(chuàng)傷敷料應當更換和 /或不再提供抗微生物益處時的視覺指示包括自我指示型創(chuàng)傷敷料的顏色變化。某些實施 方案中,創(chuàng)傷敷料可包含與銀納米顆粒組合的生物纖維素片。其它實施方案中,創(chuàng)傷敷料可 包含與銀納米顆粒組合的凝膠(例如,生物纖維素膠體凝膠、生物纖維素凝膠和/或水凝 膠)。本公開進一步提供本公開的創(chuàng)傷敷料的制備方法和使用方法。
[0050] 本公開的包含生物纖維素(例如,生物纖維素片、生物纖維素膠體凝膠或生物纖 維素凝膠)和銀納米顆粒(在生物纖維素片的情況下,以IOOOug/lOOcm2以下的濃度,且 在生物纖維素膠體凝膠或生物纖維素凝膠的情況下,以IOOOug/cm3以下的濃度)的組合 的創(chuàng)傷敷料比已知的創(chuàng)傷敷料在創(chuàng)傷愈合方面提供更有效且更快的令人吃驚的協(xié)同作用。
[0051]牛物纖維素
[0052] 根據(jù)本公開,生物纖維素為由細菌生產(chǎn)的纖維素。纖維素的細胞內(nèi)生物合 成經(jīng)由許多生物體發(fā)生,例如,瓦婁蝸牛屬(Vollonia)(藻類)、水霉屬、網(wǎng)柄菌屬 (Dictystelium)、盤形狀菌屬(Discodium)(真菌)、氣桿菌屬、土壤桿菌屬、假單胞菌 屬、根瘤菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、八聯(lián)球菌屬(Saecina)和菌膠團(細菌)。然而,木醋桿菌 (A.xylinum)能夠細胞外地合成纖維的纖維素,因此能夠生產(chǎn)更容易使用的生物纖維素。
[0053] 由木醋桿菌(也稱作木葡糖酸醋桿菌)生產(chǎn)的纖維素的形態(tài)特征主要取決于木醋 桿菌生長的條件(靜態(tài)、攪拌等)和培養(yǎng)基。除此之外,木醋桿菌生長的特定培養(yǎng)基還對所 生產(chǎn)的纖維素的結(jié)晶性等有很大的影響。然而木醋桿菌無法代謝一些糖類例如木糖等,其 能夠以遠高于葡萄糖代謝的生產(chǎn)水平代謝其它糖醇類,例如阿糖醇等。培養(yǎng)基的pH、木醋桿 菌的碳源和碳源被木醋桿菌代謝的副產(chǎn)物的酸度均影響所得的纖維素。
[0054] 根據(jù)本公開,生物纖維素可由木醋桿菌生產(chǎn)或生物合成。通常,生物纖維素可在任 何培養(yǎng)中由木醋桿菌生產(chǎn)或生物合成。實施方案中,所述培養(yǎng)基可包含糖或醇的來源。實 施方案中,所述培養(yǎng)基可包括椰汁、菠蘿汁、破碎研磨的大米和酵母提取物的一種以上。生 物纖維素可為原纖維或纖維的形式。所述原纖維或纖維可具有約3nm至約8nm的直徑。所 述原纖維或纖維可收集成纖維束。所述纖維束可具有約IOOnm至約150nm的直徑。實施方 案中,生物纖維素可為白色。
[0055] 木醋桿菌生產(chǎn)非常細的纖維素纖維網(wǎng)絡,比圖1中示出的植物纖維素更細。來自 木醋桿菌的細菌纖維素顯示出賦予其高拉伸強度、彈性和模量的高度晶體結(jié)構(gòu)。其還具有 高水平的機械穩(wěn)定性。木醋桿菌纖維素可保留高達其干重的200倍的水。其顯示出類似于 黃原膠凝膠的假塑性粘度,其在高溫或低剪切率下不會減弱。
[0056] 實施方案中,生物纖維素可使用木醋桿菌以約IO7至IO8CfuAil的濃度存在于消毒 的覆蓋的托盤中生長。實施方案中,消毒的覆蓋的托盤的尺寸可取決于生物纖維素所需的 尺寸。實施方案中,消毒的覆蓋的托盤的尺寸可基于生物纖維素期望或所需的尺寸來修改。 實施方案中,生物纖維素可使用木醋桿菌培養(yǎng)約7至約12天的周期。實施方案中,生物纖 維素可使用約4. 5至約5的pH條件和約室溫的溫度條件培養(yǎng)。實施方案中,生物纖維素可 使用約28°C至約34°C的溫度條件培養(yǎng)。消毒的覆蓋的托盤的覆蓋能保護生物纖維素免受 周圍的外部環(huán)境中的污染物。
[0057] 實施方案中,在前述條件下,生物纖維素已生長至約0. Icm至Icm的厚度之后,可 從消毒的覆蓋的托盤中收獲生物纖維素。然后可化學和物理處理所收獲的生物纖維素以移 除任何培養(yǎng)基、微生物污染物和其它污染物。實施方案中,在使用之前照射所收獲的生物纖 維素以消毒生物纖維素。
[0058]實施方案中,生產(chǎn)或生物合成生物纖維素作為具有約3納米至約8納米的直徑的 生物纖維素纖維。實施方案中,生物纖維素可形成具有約1〇〇納米至150納米的直徑的纖 維束。實施方案中,合成或生物合成期間,纖維束可形成非織造、多層的、三維片結(jié)構(gòu)。
[0059] -些實施方案中,生物纖維素的纖維束可形成如圖2和圖3所示的非織造片。任 何數(shù)量的生物纖維素的片可層積以提供具有所需厚度的生物纖維素片。實施方案中,生物 纖維素片可具有1層以上。一些實施方案中,生物纖維素片可具有3層以上。一些實施方 案中,生物纖維素片可具有100層以上。
[0060]實施方案中,生物纖維素的非織造、多層的、三維片結(jié)構(gòu)提供許多纖維內(nèi)間隙 (inter-fiberspaces),其允許生物纖維素片保持大于生物纖維素片的干重的200倍的 水。這些纖維內(nèi)間隙還使生物纖維素片透氣并對生物纖維素片的接觸面提供納米毛細作用 力。這些納米毛細作用力給生物纖維素片的接觸面提供自動清創(chuàng)效應(autodebridement effect),其導致來自創(chuàng)傷位置的壞死組織和其它異物的移除。
[0061]實施方案中,化學和物理處理所獲生物纖維素之后,可使用消毒水填充所收獲的 生物纖維素的纖維內(nèi)間隙。生物纖維素可給創(chuàng)傷位置提供濕度,允許新細胞的生長,并隨后 允許創(chuàng)傷更快愈合。
[0062]實施方案中,根據(jù)創(chuàng)傷類型、創(chuàng)傷大小和/或商業(yè)需求可定制生物纖維素片尺寸 (例如,厚度、長度和寬度)。實施方案中,生物纖維素片可具有約〇.Icm至約Icm厚度、約 3cm至約IOOcm長度和約Icm至約60cm寬度的三維形狀。還可預期生物纖維素片的其它尺 寸。
[0063]一些實施方案中,創(chuàng)傷敷料可包含與銀納米顆粒組合的凝膠(例如,生物纖維素 膠體凝膠、生物纖維素凝膠和/或水凝膠)。一些實施方案中,生物纖維素的纖維束可與膠 凝劑共混以形成凝膠。膠凝劑可包括例如,羧甲基纖維素(CMC)、黃原膠和其它天然樹膠、淀 粉、果膠、瓊脂瓊脂、明膠和藻酸鹽等,以及這些的組合。
[0064]實施方案中,凝膠可包括約18-25重量% (wt% )的生物纖維素纖維束。實施方 案中,凝膠可包括約0. 5-2wt%羧甲基纖維素、約l-2wt%黃原膠和/或其它天然樹膠、約 2-20wt%淀粉、約0. 5-lwt%果膠、約0. 5-lwt%瓊脂瓊脂、約0. 5-7wt%明膠、約l-5wt%藻 酸鹽和/或其組合。凝膠的剩余組分可包括水和銀納米顆粒。
[0065]實施方案中,親水性生物纖維素膠體凝膠可通過組合生物纖維素纖維束和羧甲基 纖維素來制備。實施方案中,親水性生物纖維素膠體凝膠可通過組合12-20重量% (wt%) 生物纖維素的纖維束和〇.l-2wt%羧甲基纖維素來制備。親油性生物纖維素膠體凝膠的剩 余組分可包含水和銀納米顆粒。
[0066] 實施方案中,親油性生物纖維素膠體凝膠可通過組合生物纖維素纖維束、固體石 蠟、凡士林和甘油來制備。實施方案中,親油性生物纖維素膠體凝膠可通過組合12-20重 量% (wt%)生物纖維素的纖維束、2-5wt%固體石蠟、30-45wt%凡士林和15-25wt%甘油 來制備。
[0067]實施方案中,水凝膠可通過組合羧甲基纖維素和銀納米顆粒來制備。實施方案中, 水凝膠可通過組合〇. 5-5wt%羧甲基纖維素與水和銀納米顆粒來制備。
[0068] 實施方案中,具有銀納米顆粒的凝膠(例如,生物纖維素膠體凝膠、生物纖維素凝 膠或水凝膠)可直接施用于創(chuàng)傷,涂覆到施用于創(chuàng)傷的片上,涂覆到施用于創(chuàng)傷的紗布上 或其一種以上的組合。實施方案中,所述片可為非織造的或織造的。實施方案中,所述紗布 可為非織造的或織造的。
[0069] 根據(jù)一些實施方案,本公開的具有銀納米顆粒的凝膠(例如,生物纖維素膠體凝 膠、生物纖維素凝膠或水凝膠)和本公開的具有銀納米顆粒的生物纖維素片均可施用到相 同創(chuàng)傷上以處理創(chuàng)傷。根據(jù)一些實施方案,本公開的具有銀納米顆粒的凝膠(例如,生物纖 維素膠體凝膠、生物纖維素凝膠或水凝膠)和本公開的具有銀納米顆粒的生物纖維素片均 可同時施用到相同創(chuàng)傷上以處理創(chuàng)傷。
[0070] 抗微牛物
[0071] 本公開的創(chuàng)傷敷料進一步包含銀納米顆粒形式的抗微生物劑。盡管許多形式的離 子化的銀抗微生物,已經(jīng)確認能大大提高銀的抗微生物性的特定的結(jié)構(gòu)特征。銀納米顆粒 的大小、形狀和介電性質(zhì)改變其局域化表面等離子體共振(LSPR)并影響其離子化率和抗 微生物性。
[0072] 實施方案中,本公開的銀納米顆??删哂屑s200nm以下的粒度。實施方案中,本公 開的銀納米顆??删哂屑s80nm至120nm的大小。實施方案中,銀納米顆粒可具有圓盤形、 六角形和/或截斷三角形(truncatedtriangularshape)。實施方案中,創(chuàng)傷敷料的銀納 米顆粒可為截斷三角的納米板或納米顆粒。
[0073] 不同大小的銀納米顆粒示于圖4A至4H。取決于銀納米顆粒的粒度和形狀LSPR反 射出不同顏色。圖4A中示出的IOOnm尺度的銀納米微球具有約400nm的LSPR。在可見區(qū) 域中約400nm波長下,銀納米微球吸收紫色光并隨后散射淡黃色光。
[0074] 圖4B中示出的IOOnm尺度的銀納米盤具有約475nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 475nm波長下,銀納米盤吸收暗藍色光并隨后散射暗黃色光。
[0075] 圖4C中示出的IOOnm尺度的銀納米盤具有約550nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 550nm波長下,銀納米盤吸收綠光并隨后散射深紅色光。
[0076] 圖4D中示出的IOOnm尺度的銀納米板具有約570nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 570nm波長下,銀納米板吸收綠黃光并隨后散射紫色光。
[0077] 圖4E中示出的200nm尺度的銀納米板具有約600nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 600nm波長下,銀納米板吸收橙色光并隨后散射暗藍色光。
[0078] 圖4F中示出中的200nm尺度的銀納米板具有約650nm有LSPR。在可見區(qū)域中約 650nm波長下,銀納米板吸收紅橙色光并隨后散射中藍色光。
[0079] 圖4G中示出的200nm尺度的銀納米板具有約750nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 750nm波長下,銀納米板吸收紅光并隨后散射淺藍色光。
[0080] 圖4H中示出的200nm尺度的銀納米棱鏡具有約800nm的LSPR。在可見區(qū)域中約 SOOnm波長下,銀納米板吸收紅外光并隨后散射淡藍色光(例如,強烈地散射淡藍色光)。
[0081] 實施方案中,本公開的銀納米顆粒具有約600nm至約800nm的LSPR。在約600nm 至約SOOnm波長下,本公開的銀納米顆粒吸收橙色至紅外光并產(chǎn)生藍色。本公開的銀納米 顆粒賦予創(chuàng)傷敷料藍色。由銀納米顆粒產(chǎn)生的藍色可通過裸眼、在環(huán)境光照明下或其組合 視覺觀察到。圖5示出具有截斷三角的納米板形和/或納米棱鏡形并具有反射藍光的LSPR 的銀納米顆粒。
[0082] 因為銀納米顆粒是離子化的并從創(chuàng)傷敷料釋放至創(chuàng)傷,所以可改變創(chuàng)傷敷料的視 覺外觀和/或顏色。因為銀納米顆粒是離子化的并從創(chuàng)傷敷料釋放至創(chuàng)傷,納米顆??山?jīng) 歷大小和/或形狀的改變,且還可顯示出包括可見光譜以外的波長的其它波長。
[0083] 實施方案中,本公開的創(chuàng)傷敷料可包含具有生產(chǎn)或主要生產(chǎn)藍色的寬或略寬粒度 分布的銀納米顆粒。實施方案中,本公開的創(chuàng)傷敷料可包含多個銀納米顆粒,其中銀納米顆 粒各自具有200nm以下的粒度,且其中多個銀納米顆粒生產(chǎn)藍色。實施方案中,本公開的創(chuàng) 傷敷料可包含一種以上的粒度的銀納米顆粒,它們一起產(chǎn)生藍色。
[0084] 如上所述,因為銀納米顆粒是離子化的并從創(chuàng)傷敷料釋放(例如,擴散)至創(chuàng)傷, 納米顆粒可經(jīng)歷大小和/或形狀的改變,且還可顯示出包括可見光譜以外的波長的其它波 長。同樣地,因為銀納米顆粒是離子化的并從創(chuàng)傷敷料釋放至創(chuàng)傷,創(chuàng)傷敷料的顏色從由銀 納米顆粒賦予的藍色變?yōu)榈S色、灰白色、生物纖維素自身的白色或其一種以上的組合。因 此,銀納米顆粒離子化并從創(chuàng)傷敷料擴散之后,創(chuàng)傷敷料不再為藍色從而提供創(chuàng)傷敷料應 當更換和/或不再提供抗微生物益處的視覺指示。
[0085] 本公開的銀納米顆粒顯示約Ippm至約5ppm的對創(chuàng)傷病原體的最低抑制濃度 (minimuminhibitionconcentration,MIC)。創(chuàng)傷病原體包括例如,大腸桿菌、金黃色葡萄 球菌、不動桿菌屬(Acintobacter)、假單胞菌屬、鏈球菌屬、變形桿菌屬、克雷白氏桿菌屬和 黃桿菌屬等,及其組合。實施方案中,銀納米顆??娠@示如下所述的感染創(chuàng)傷的主要病原體 的MIC:
[0086]
【權(quán)利要求】
1. 一種創(chuàng)傷敷料,其包含: 生物纖維素;和 銀納米顆粒, 其中所述銀納米顆粒的濃度選自由約l〇〇〇yg/l〇〇cm2以下的濃度、約lOOOiig/cm3以 下的濃度和其組合組成的組,且 其中所述銀納米顆粒具有約600nm至約800nm的局域化表面等離子體共振極大值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述銀納米顆粒具有選自由六角形、圓盤形、 截斷三角形和其兩種以上的組合組成的組的形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述銀納米顆粒對至少一種主要創(chuàng)傷病 原體的最低抑制濃度為約lppm至約5ppm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述至少一種主要創(chuàng)傷病原體選自由大腸桿 菌、金黃色葡萄球菌、鮑氏不動桿菌、綠膿桿菌和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌組成的組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述生物纖維素為生物纖維素片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述生物纖維素為選自由生物纖 維素膠體凝膠、生物纖維素凝膠和其組合組成的組的凝膠。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的創(chuàng)傷敷料,其中所述凝膠涂覆在選自由非織造紗布、非織造 片、織造紗布、織造片、非織造棉紗布和其一種以上的組合組成的組的支架上。
8. -種處理創(chuàng)傷的方法,其包括: 提供包含生物纖維素和銀納米顆粒的藍色創(chuàng)傷敷料,其中所述藍色創(chuàng)傷敷料的藍色由 所述銀納米顆粒賦予; 將所述藍色創(chuàng)傷敷料施用到創(chuàng)傷;和 當所述藍色創(chuàng)傷敷料不再是藍色,而是選自由淡黃色、灰白色、所述生物纖維素自身的 白色和其一種以上的組合組成的組中的顏色時,從所述創(chuàng)傷移除所述藍色創(chuàng)傷敷料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中施用步驟選自由用所述藍色創(chuàng)傷敷料松散地包裹 所述創(chuàng)傷、用所述藍色創(chuàng)傷敷料覆蓋所述創(chuàng)傷和其組合組成的組。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其中所述創(chuàng)傷選自由燒傷、復發(fā)性創(chuàng)傷、通道型創(chuàng) 傷、復合創(chuàng)傷、腔傷、犬咬傷、潰瘍性創(chuàng)傷、糖尿病創(chuàng)傷、和其一種以上的組合組成的組。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項所述的方法,其中所述銀納米顆粒在所述藍色創(chuàng)傷敷 料中的濃度選自由約lOOOu g/l〇〇cm2以下的濃度、約lOOOii g/cm3以下的濃度和其組合組 成的組。
12. -種制備藍色創(chuàng)傷敷料的方法,其包括 制備生物纖維素;和, 添加銀納米顆粒稀釋溶液至所述生物纖維素以形成藍色創(chuàng)傷敷料,其中所述銀納米顆 粒在所述藍色創(chuàng)傷敷料中的濃度選自由約1000U g/l〇〇cm2以下的濃度、約lOOOii g/cm3以 下的濃度和其組合組成的組,且其中所述銀納米顆粒賦予所述創(chuàng)傷敷料藍色。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述制備生物纖維素的步驟包括在選自由椰 汁、菠蘿汁、破碎研磨的大米、酵母提取物和其一種以上的組合組成的組中的培養(yǎng)基中生長 木醋桿菌。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法,其中所述添加銀納米顆粒稀釋溶液至所述生物 纖維素中的步驟進一步包括將所述生物纖維素和所述銀納米顆粒稀釋溶液共混以形成含 銀納米顆粒的凝膠,其中所述凝膠選自由生物纖維素膠體凝膠、生物纖維素凝膠和其組合 組成的組。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其進一步包括將所述含銀納米顆粒的凝膠施用至選 自由非織造支架、織造支架、非織造紗布支架和其一種以上的組合組成的組中的支架。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述非織造支架選自由聚合物支架、天然纖維 支架、合成纖維支架和其一種以上的組合組成的組。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述非織造紗布支架選自由聚合物紗布、天然 纖維紗布、合成纖維紗布和其一種以上的組合組成的組。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法,其中所述制備生物纖維素的步驟進一步包括制 備生物纖維素片。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中所述添加銀納米顆粒稀釋溶液的步驟進一步包 括用所述銀納米顆粒稀釋溶液涂覆所述生物纖維素片的至少一面。
20. -種包含水凝膠的創(chuàng)傷敷料,其包含: 羧甲基纖維素;和 銀納米顆粒, 其中所述銀納米顆粒的濃度為約1000 yg/cm3以下,且其中所述銀納米顆粒具有約 600nm至約800nm的局域化表面等離子體共振極大值。
【文檔編號】A61L15/28GK104487102SQ201380038913
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月21日
【發(fā)明者】A·阿帕蘇斯懷特, S·如恩斯坡 申請人:諾瓦托醫(yī)療保健股份有限公司