(57)【要約】      （修正有）【課題】血液の凝固を促進する材料及びその材料を組み込んだデバイスを提供する。【解決手段】血液凝固装置１０は、基体１２と、基体１２に被着させた粉末のゼオライト１４とを含む。基体１２の少なくとも一部は、紙、ポリマーマトリクス、ポリエチレンシート、親水性高分子、及び布から成る群から選択されたものである。血液の凝固を促進する薬剤は、多孔性網構造と、多孔性網構造に組み込まれた止血可能化合物とを含む。止血可能化合物は、この網構造に正電荷を与え、この網構造にわたり散りばめられ、網構造にクーロン力的に結合した少なくとも１つのカチオン種を有する。血液凝固装置１０を製造する方法は、セルロースベース基体を準備する工程と、ゼオライトを準備する工程と、正電荷を与えるために少なくとも１つのカチオン種をゼオライト構造に組み込む工程と、セルロースベース基体にゼオライトを含浸させる工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、前記基体に被着された粉末状のゼオライトと、を有する血液の凝固を促進する装置であって、前記ゼオライトは、多孔質アルミケイ酸塩のマトリクスと、前記マトリクスに正電荷を与え、前記マトリクスにわたり散りばめられ、前記マトリクスにクーロン力的に結合した少なくとも１つのカチオン種とを含む装置。
【請求項２】
前記ゼオライトが、約７５重量％より少ないシリコン酸化物と、約５０重量％より少ないアルミニウム酸化物と、約３０重量％より少ないナトリウム酸化物と、約３０重量％より少ないカルシウム酸化物と、を含み、前記ゼオライトが被着された前記基体を出血箇所に適用するとき、前記ゼオライトが前記出血箇所の血液を凝固させる請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記基体が、媒体吸着紙及びポリエチレンシート紙からなる群から選択されたものである請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記シリコン酸化物が約６５重量％より少なく、前記アルミニウム酸化物が約４０重量％より少なく、前記ナトリウム酸化物が約２０重量％より少なく、前記カルシウム酸化物が約２０重量％より少ない請求項２記載の装置。
【請求項５】
前記ゼオライトを有する前記基体上に有する粘着材であって、前記ゼオライトを有する前記基体を皮膚に接着及び除去可能に取り付ける粘着材をさらに有する請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記基体は、前記ゼオライトが出血箇所に接触して体の一部を包み込み得るバンデージを形成するように前記基体から外側に延在する部分を有する可撓性キャリアに取り付けられた請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記基体が可撓性である請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記ゼオライトが平均粒径約７ミクロンの粒子を有する粉末である請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記基体が格子間を画定し、前記ゼオライトが前記基体の格子間に埋め込まれる請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記ゼオライトの一部が直接傷口の血液に接触するように、前記ゼオライトの少なくとも一部が前記格子間の少なくとも一部から外側に突出する請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記基体は、前記ゼオライトを出血箇所に接触させ、圧迫させる、実質的に不浸透性材料層と結合される請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記基体と結合した、抗菌薬、抗炎症薬、鎮痛薬、抗ヒスタミン剤及び銀イオンの少なくとも一つをさらに有する請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記基体は、ポリマーマトリクス、天然布、合成布、天然不織布及び合成不織布からなる群から選択されたものである請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記基体は、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン−ポリアミドラミネートフィルム、ポリエチレン−ポリエステルラミネートフィルム、ポリプロピレン−ポリエステルラミネートフィルム、ポリエチレン−セロファンラミネートフィルム及び延伸ポリエチレン−ポリプロピレンラミネートフィルムからなる群から選択された合成ポリマーマトリクスである請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記基体は、セルロース紙、クラフト紙、及び合成紙からなる群から選択されたものである請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記基体は、少なくとも一部にオープンセルフォーム多孔性を有する合成ポリマーマトリクスである請求項１記載の装置。
【請求項１７】
多孔質網構造と、前記多孔質網構造に組み込まれて止血可能化合物と、を有する血液凝固促進剤であって、前記止血可能化合物は、前記多孔質網構造に正電荷を与え、前記多孔質網構造にわたり散りばめられ、前記多孔質網構造にクーロン力的に結合した少なくとも１つのカチオン種を含む血液凝固促進剤。
【請求項１８】
前記多孔質網構造が製造される材料は、紙、ポリマー材料、天然布、合成布、親水性高分子及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項１７記載の血液凝固促進剤。
【請求項１９】
前記紙は、繊維質の紙、セルロース紙、クラフト紙、合成紙及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項１８記載の血液凝固促進剤。
【請求項２０】
前記ポリマー材料が、オープンセルフォーム、ポリエチレン固形スポンジ材料、ポリマープラスチック及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項１８記載の血液凝固促進剤。
【請求項２１】
前記ポリマープラスチックが、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン−ポリアミド積層体、ポリエチレン−セロファン積層体、延伸ポリエチレン−ポリプロピレン積層体及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項２０記載の血液凝固促進剤。
【請求項２２】
前記ポリマープラスチックが、少なくとも１つの疎水性フッ素ポリマー膜に結合されたポリエステルである請求項２０記載の血液凝固促進剤。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの疎水性フッ素ポリマー膜が、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフルオロエチレンプロピレン、パーフルオロアルコキシエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体、ＴＦＥ−エチレン共重合体、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項２２記載の血液凝固促進剤。
【請求項２４】
前記親水性高分子が、パルプ、セルロース、再生セルロース、綿、バクテリアセルロース、化学修飾したセルロース誘導体、絹、羊毛、ポリビニルアルコール、架橋ポリビニルアルコール、キチン、キトサン、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリビニル、吸水性高分子ゲル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項１８記載の血液凝固促進剤。
【請求項２５】
前記再生セルロースが、セロファン、セルロースビーズ、レーヨン、セルローススポンジ及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項２４記載の血液凝固促進剤。
【請求項２６】
前記化学修飾したセルロース誘導体が、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項２４記載の血液凝固促進剤。
【請求項２７】
前記止血可能化合物が、分子篩材料、生体活性ガラス材料、メソ多孔性材料、粘土、フォージャサイト、ヒドロタルサイト、ヒドロキシアパタイト及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項１７記載の血液凝固促進剤。
【請求項２８】
前記分子篩材料がゼオライトである請求項２７記載の血液凝固促進剤。
【請求項２９】
前記ゼオライトが、約７５重量％より少ないシリコン酸化物と、約５０重量％より少ないアルミニウム酸化物と、約３０重量％より少ないナトリウム酸化物と、約３０重量％より少ないカルシウム酸化物と、を含む請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３０】
前記ゼオライトが、共有酸素原子を介して共に結合したＳｉＯ4とＡｌＯ4の構造を有するアルミケイ酸塩を含む請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３１】
前記カチオン種が、ナトリウム成分及びカルシウム成分からなる群から選択されたものである請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３２】
前記正電荷が、過剰のナトリウム成分及びカルシウム成分の少なくとも１つに影響される請求項３１記載の血液凝固促進剤。
【請求項３３】
前記ゼオライトがシリコンベースである請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３４】
前記シリコンベースのゼオライトが、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、オルトケイ酸カリウム、水ガラス、シリカゾル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されたものである請求項３３に記載の血液凝固促進剤。
【請求項３５】
銀、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、パラジウム、プラチナ及びこれらの組み合わせからなる群から選択された金属のイオンが前記ゼオライトに含まれる請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３６】
天然樹脂、合成樹脂、ゴム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、二酸化チタン、粘土、コロイダルシリカ、アパタイトベース化合物、タルサイトベース化合物、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された材料を含む請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３７】
ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアクリル繊維、セルロース繊維、天然繊維、合成繊維、炭繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された材料を含む請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３８】
抗生物質、抗真菌薬、抗炎症薬、鎮痛薬、抗ヒスタミン薬、静菌剤、銀イオン含有化合物、アスコルビン酸、トラネキサム酸、ルチン、トロンビン、植物薬剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された薬学活性化合物を含む請求項２８記載の血液凝固促進剤。
【請求項３９】
セルロースベース基体を準備する工程と、ゼオライトを準備する工程と、正電荷を与えるために少なくとも１つのカチオン種を前記ゼオライトの構造に組み込む工程と、前記セルロースベース基体に前記ゼオライトを含浸させる工程と、を有する血液凝固装置の製造方法。
【請求項４０】
少なくとも１つのカチオン種を前記ゼオライトの構造に組み込む工程が、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び遷移金属の少なくとも１つを含む水溶液で前記ゼオライトをイオン交換することを含む請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
前記セルロースベース基体に前記ゼオライトを含浸させる工程が、
前記セルロースベース基体を前記ゼオライトの水溶液に浸す工程と、前記セルロースベース基体を塩基性物質の水溶液に浸す工程と、を含む請求項３９記載の方法。
【請求項４２】
前記セルロースベース基体を前記ゼオライトの水溶液に浸す工程が、前記セルロースベース基体をシリコン化合物の水溶液に浸す工程と、前記セルロースベース基体をアルミニウム化合物の水溶液に浸す工程と、を含む請求項４１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して血液凝固デバイスに関し、特に、血液凝固材料、そのような材料を組み込んだデバイス、及び出血を抑えるためにそのような材料を送出する方法に関する。
【０００２】
出血を抑えることは、外傷を受けたとき、又は外科的処置を行う場合に、しばしば最も重大な関心事となる。出血箇所の位置によって、出血を抑えることが簡単であったり、かなり困難であったりする。哺乳類においては、衝撃による外傷を受けたとき、又は、該臓器を修復する又はその一部を切除する外科的処置の後、適切に治癒しない臓器がある。肝臓と脾臓は、大量出血を伴う損傷と治療の後、特に回復率が低い傾向がある。腎臓と脳組織も、臓器の壁からの大量出血の発現後の完全な回復に関しては問題がある。外科的処置を成功させるには、手術部位を塞ぐ前に十分に出血を止めておく必要がある。使用可能な止血方法にはすべて欠点と限界があり、自然な凝固を補助する改良された方法が必要とされている。
【０００３】
血液は、液相に分散された赤血球、白血球、小体、血小板を含む液体組織である。この液相は、酸、脂質、可溶化電解質及びタンパク質を含む血漿である。このタンパク質は、この液相の中に浮遊しており、ろ過、遠心分離、電気泳動法、免疫化学的手法などの様々な方法のいずれによっても液相から分離することができる。この液相に浮遊するある特定のタンパク質は、フィブリノゲンである。出血が起こると、フィブリノゲンは水及びトロンビン（酵素）と反応し、血液中で不溶性であり重合して血塊を形成するフィブリンを形成する。
【０００４】
広く様々な状況で、人間を含む動物は負傷する。その負傷にはしばしば出血が伴う。ある状況下では、負傷と出血は軽微であり、簡単な応急処置に加えて通常の血液凝固機能があれば十分である。しかしながら、残念ながら大量出血が起こる場合がある。そのような状況で出血を止める又は減らすためには、一般的に、専門的な装置と物質と適切な手当てを施すよう訓練された人材とが必要である。もし、そのような手当てがすぐに利用できなければ、過剰な失血が起こり得る。出血が激しい場合、すぐに装置が利用でき、訓練された人材があっても、時機を逃さずに血流を止めるには不十分であり、人間や動物が出血多量で死亡する場合がある。
【０００５】
さらに、遠隔地や適切な医療が直ちに利用できない戦場のような場所で重症を負わされることがしばしばある。そのような場合には、重症でなくても、負傷した人や動物が医師の手当てを受けるまでの間、出血を止めることが重要である。
【０００６】
上述の問題を解決するために、従来の手当てができない又は最も効果的でないという状況下で、過剰な出血を抑える材料が開発されてきた。それらの材料は幾分成功したようであるが、外傷に対して効果的でないこともあり、かつ、高価である傾向があった。さらに、それらの材料は効果がなく、及び／又は、傷に適用し、また、除去することが困難であることがある。
【０００７】
外科的処置において、出血は、切開又は内出血部分を縫合又はステープリングすることにより抑えられる。スポンジその他の材料は、出血箇所に圧力をかけ、及び／又は、血液を吸収するために使用することができる。しかしながら、出血が多量となった場合、それらの方法は、血流を止めるのに十分でないことがある。さらに、肝臓や脾臓のような器官は、容易に縫合又はステープルすることができない。
【０００８】
歴史的にゼオライト材料は、血液凝固材として使われてきたが、その材料形態と組成は、血液に接触するとき非常に発熱し易いものであった。この発熱は、傷の性質によっては非常に望ましくないものとなり得る。
【０００９】
傷、切開、又は出血を伴う打撲傷による出血又は大量出血をすばやく止めることができる改良された凝固デバイスが必要とされている。外科的処置に関しては、持続して出血しがちな組織の迅速かつ効果的な凝固技術の必要性が、人間と動物の外科手術において認識されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記に基づき、本発明の全般的な目的は、先行技術を克服又は改良する、出血を抑えるデバイス又はそれらを使用する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一形態は、血液の凝固を促進する装置にある。この装置は、基体と、該基体に被着させたゼオライトとを含む。このゼオライトは、マトリクス状の多孔質アルミノケイ酸塩と、マトリクスにわたり散りばめられ、マトリクスにクーロン力的に結合した少なくとも１つのカチオン種を有する。基体の少なくとも一部は、紙（例えば、媒体吸着紙）、シート状のポリマーマトリクス、ポリエチレンシート、親水性高分子、天然布、合成布、天然不織布、及び合成不織布からなる群から選択されたものである。
【００１２】
本発明の他の形態は、血液の凝固を促進する薬剤にある。この薬剤は、多孔質網構造と、多孔質網構造に組み込まれた止血可能化合物とを含む。この止血可能化合物は、この多孔質網構造に正電荷を与え、この網構造にわたり散りばめられ、網構造にクーロン力的に結合した少なくとも１つのカチオン種を有する。
【００１３】
本発明の他の形態は、血液凝固装置を製造する方法にある。この方法は、セルロースベース基体を準備する工程と、ゼオライトを準備する工程と、正電荷を与えるために少なくとも１つのカチオン種をゼオライト構造に組み込む工程と、セルロースベース基体にゼオライトを含浸させる工程とを有する。
【００１４】
本発明のその他の形態は、出血を抑えるパッドと、出血している傷に適用するバンデージとを含む。このパッドと絆創膏は、それぞれゼオライト（又はその他の分子篩材料）の粒子を保持した少なくとも１つの基体を使用する。このパッドは、ゼオライトを含む基体の部分の反対側に、実質的に不浸透性材料の層を含んでも良く、取り扱い及び出血箇所に貼るときの該パッドへの塗布圧力を和らげるために、剛体又は半剛体の支持体を基体に貼り付けても良い。
【００１５】
バンデージに関しては、上記基体に、布又はポリマー材料といった可撓性繊維を取り付けても良い。さらに、本発明の他の形態において、出血している傷の手当て方法は、粒子状のゼオライト（又はその他の分子篩材料）を準備し、基体にこの材料物質を保持させ、ゼオライトが傷から流れる血液に接触するよう該基体を出血している傷に置き、該材料が血液に接触するよう該基体に圧力をかけ、それにより、装着を促進し、傷から基体を取り除くことを含む。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態によれば、該ゼオライトが、発熱を最小限に抑えながら血液の凝固を起こさせるのに特に効果的であるのは、粉末の状態で、約７５重量％より少ないシリコン酸化物、好ましくは、約６５重量％より少ないシリコン酸化物；約５０重量％より少ないアルミニウム酸化物、好ましくは、約４０重量％より少ないアルミニウム酸化物；約３０重量％より少ないナトリウム酸化物、好ましくは、約２０重量％より少ないナトリウム酸化物；約３０重量％より少ないカルシウム酸化物、好ましくは、約２０重量％より少ないカルシウム酸化物を含む場合である。このゼオライト粉末は、好ましい実施の形態において、紙である基体に含浸される。この材料は、紙に含浸されたと記述されているが、本発明のより広い形態を逸脱することなく、ゼオライトは紙に接着可能でもあることから、本発明はこの点に限定されない。
【００１７】
本発明の利点は、本発明のいずれかのデバイスも、出血している傷に使用した後、容易に除去できることである。特に、ゼオライト材料が基体に埋め込まれているあるいは付着しているので、装置全体を容易にそして清潔に治療した傷から引き離し、出血箇所にほとんど又は全くゼオライトを残すことなく廃棄することができる。したがって、残留ゼオライトを洗い流すための傷の洗浄が、ほとんど又は全く必要ない。ゼオライト材料を含む基体がバンデージに組み込まれている装置においては、もし状態が保証されていれば、凝固が起こるのに必要な時間又はそれ以上の間、装置を傷に残しておくことができる。
【００１８】
他の利点は、使用される粉末状のゼオライトが低発熱に反応することである。材料が多孔質であることにより、血液の液体成分から水分が飛ばされて濃縮され、血塊の形成を容易にする。好適な実施の形態では、ゼオライトの最初の含水率はコントロールされているので、血液からの水分の引出しは緩やかになり、創傷部の発熱効果は和らげられる。
【００１９】
さらに、本発明の他の利点は、適量のゼオライトを開いた傷口に簡単に適用できることである。特に、装置がゼオライト材料を含む多孔性の基体であるとき、装置を滅菌された包装から簡単に取り出し、粉末や粒を創傷部の外にこぼすことなく、血液の凝固を促進するために血が出ている箇所に直接留めることができる。的確な量のゼオライトが基体に組み込まれているため、出血している傷に適用するゼオライトの量の当て推量、見積、計算は排除される。したがって、ゼオライトはほとんど又は全く浪費されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態において、出血している傷に適用する止血剤（血液凝固）化合物を留めるために多孔質の網を使用する。この止血剤化合物は、微粒子又は粉末状の分子篩であると記述されているが、分子篩の有無に関わらず、止血剤化合物は、生体活性ガラス物質、メソ多孔性物質、粘土又はこれらの組み合わせであっても良いと理解されるべきである。いずれの実施の形態においても、この材料は、表面積に対する量の比率は非常に大きいものである。例えば、通常、茶匙1杯分の材料は、約５０，０００平方フィートの表面積をもたらす。さらに、止血剤化合物は、正電気を帯びた表面を持つ物質である。
【００２１】
分子篩粒子は、網を形成する際に網構造に組み込むことができ、又は、完成した網に、限定されないが、ローリングのような従来の含浸方法により、含浸させることができる。種々の含浸方法により、分子篩材料を充填する程度と、分子篩粒子の網への結合の程度が変わる。
【００２２】
ポリマー基体は、網構造に使うことができる。固体マトリクスは、分子篩粒子がポリマーシートに結合して存在するときに有用であるが、スポンジ構造を形成するように基体全体に孔を有しているオープンセルフォームもいくつかの使用方法においては望ましい。ここで使用される「オープンセル」という用語は、セル内にある分子篩材料に接触するよう血液がセルに到達することを意味すると解釈される。ポリエチレン固体又はオープンセルスポンジ材料は基体を形成することができ、それは、分子篩粒子が結合されているが、望ましい程度の凝固がなされたときに、傷の表面に分子篩粒子を残すことがないような望ましい凝固のために、血液に密着させる。
【００２３】
タイベック（登録商標）及びゴアテックス（登録商標）のような天然及び合成の不織布基体も使用することができる。そのような基体は、下にある皮膚又は組織に呼吸をさせ、その結果、ガス交換が行われるため損傷した組織に長く接触させることができる。
【００２４】
天然及び合成の基体は、発熱反応及びそれに関連する温度をコントロールするために望ましいレベルの水分が分子篩材料に存することを確保するために使用される乾燥温度に耐えることができる。乾燥温度は、２００℃まで低くすることができる。４００℃までの高温であれば、ゼオライトを乾燥するのに必要な時間が減少する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、その他の温度及び本発明のより広い形態を逸脱しない範囲で本発明の関連技術の当業者に知られた乾燥方法が採用できる。
【００２５】
本発明特有の効用を有する基体には、紙（媒体吸着紙、ポリエチレンシート紙、セルロース紙、手術用クラフト紙、タイベック合成紙）が含まれる。さらに、特有の効用を持つ合成の高分子プラスチックには、マイラー（登録商標）（ポリエチレンテレフタレートポリエステル）、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン−ポリアミドラミネートフィルム、ポリエチレン−ポリエステルラミネートフィルム、ポリプロピレン−ポリエステルラミネートフィルム、ポリエチレン−セロファンラミネートフィルム、延伸ポリエチレン−ポリプロピレンラミネートフィルム、及びこれらの組み合わせが含まれる。可撓性があり、空気透過性があり、耐熱性がある、バクテリア不浸透性の基体材料は、微多孔膜のいずれかの側に結合された不織ポリエステル層（ポリプロピレン又はリーメイ（登録商標）ポリエステル又はベラテック（Veratec）（登録商標）ポリエステル）で作られ得る。微多孔膜は、疎水性のフッ素ポリマー膜、例えば微小孔性のポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルフルオライド、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリルルオロエチレンプロピレン、パーフルオロアルコキシエチレン−テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）共重合体、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体、ＴＦＥ−エチレン共重合体、及びこれらの組み合わせでもよい。しかしながら、本発明はこの点に限定されない。
【００２６】
基体は、湿気にさらされたときに膨らむことができる親水性の高分子であっても良い。この親水性の高分子の例としては、これに限定されないが、パルプ、セルロース、再生セルロース、（例えば、セロファン、セルロースビーズ、レーヨン、セルローススポンジなど）、綿、バクテリアセルロース、化学修飾したセルロース誘導体（例えば、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど）、絹、羊毛、ポリビニルアルコール、架橋ポリビニルアルコール、キチン、キトサン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニル、ポリアクリルアミドなどのような水を吸収する高分子ゲル、及びこれらの組み合わせが含まれる。親水性の高分子は、米国特許第５，９８１，０５２号及び米国特許第６，３７２，３３３号に開示されており、これらは参照によりここに組み込まれる。
【００２７】
本発明に用いられる分子篩材料はゼオライトが好ましい。他の分子篩材料又は使用可能な同様の特性を持つ材料には、これに限定されないが、フォージャサイト、ヒドロタルサイト、ヒドロキシアパタイト、粘土鉱物などが含まれる。典型的なゼオライトの一つは、酸素原子を共有して結合されるＳｉＯ4とＡｌO4（酸化物）の４面体単位からなる構造をもつアルミケイ酸塩である。この構造中のアルミニウム原子は負電荷を生じさせる。少なくとも１つのカチオン種は、この酸素構造にわたって散りばめられ、この酸素構造にクーロン力的に結合されて、アルミニウム原子の負電荷を相殺する。この構造にクーロン力的に結合される余剰のカチオンはゼオライトに正電荷を与える。
【００２８】
この構造に含まれるカチオン種は、例えば、カルシウム及びナトリウム成分がなり得る。カチオン種は、イオン交換を通じて該酸素構造に導入され、クーロン力的に結合される。イオン交換は、特定のイオン構成をもたらすように、一般的にアルカリ金属カチオン、アルカリ土類金属カチオン、及び／又は、遷移金属カチオンの水溶液をもって行われる。このカチオン水溶液には、一般的に塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸ストロンチウム、硝酸バリウム、塩化アンモニウム、又は硝酸銀である。
【００２９】
一般的に望ましいゼオライトは、約７５重量％より少ないシリコン酸化物、好ましくは、約６５重量％より少ないシリコン酸化物；約５０重量％より少ないアルミニウム酸化物、好ましくは、約４０重量％より少ないアルミニウム酸化物；約３０重量％より少ないナトリウム酸化物、好ましくは、約２０重量％より少ないナトリウム酸化物；約３０重量％より少ないカルシウム酸化物、好ましくは、約２０重量％より少ないカルシウム酸化物を含む、粉末で、溶けやすい材料である。カルシウム部分は、約５オングストロームの大きさの結晶を含み、ナトリウム部分は、約４オングストロームの大きさの結晶を含む。カルシウム酸化物及びナトリウム酸化物は、バリウム酸化物、ストロンチウム酸化物又はリチウム酸化物を添加することにより、置き換える又は補完しても良い。
【００３０】
このゼオライトは、結晶構造を大きく変えることなく脱水されることができるその他の材料と混合して、又は、併せて用いることができる。そのような材料には、これに限定されないが、硫酸マグネシウム、メタリン酸ナトリウム、塩化カルシウム、デキストリン、多糖類、これらの組み合わせが含まれる。
【００３１】
ゼオライトの望ましい分子構造は、「Ａタイプ」結晶、すなわち、円形又は実質的に円形の孔を画定する立方体の結晶構造を持つものである。特に有用な形態は、５Ａ、４Ａ及び３Ａタイプである。「Ａタイプ結晶」という用語は、立方体構造と円形の孔とを持つ結晶を意図する。ここに開示される用途に使用されるのに適したゼオライトも、表面積を増やすために、好ましくはメソ多孔性、さらに好ましくはナノ多孔性が良い。「ナノ多孔性」という用語は、孔の直径の平均が約３オングストロームから約５オングストロームであることを意図する。また、本発明のより広い形態を逸脱しない範囲で、その他の孔の大きさを用いても良い。
【００３２】
４Ａタイプ（すなわちＮａ12Ｓｉ12Ａｌ12Ｏ48・２７Ｈ2Ｏ）で表されるシリコンベースのゼオライトは、容易に合成できることから、本発明のゼオライトとして特に有用である。その他のシリコンベースのゼオライト及び材料、特に、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、オルトケイ酸カリウム、水ガラス、シリカゾル、これらの組み合わせなどに例示されるものを用いることができる。
【００３３】
本発明を実施するのに特に有用な他のゼオライト材料は、米国イリノイ州デスプレーンズのＵＯＰ，ＬＬＣ製造のモルシブ(Molsiv)５Ａである。本発明のより広い形態を逸脱しない範囲で、その他の分子篩材料及びゼオライトに置き換えることができる。
【００３４】
セルロース又はセルロースベース基体が、本発明の血液凝固装置を提供するために使用される場合、ゼオライトとセルロースと複合物は、ゼオライト水溶液を基体に含浸させることにより生成される。この基体を水溶液に浸しても良く、水溶液を基体に吹き付ける、又は、塗布デバイスで塗布しても良い。しかしながら、本発明はこの点に限定されず、基体の表面にゼオライトを与えるその他の技術は本発明の範囲に属する。
【００３５】
ゼオライトとセルロースとの複合物を生成する代替技術の１つの例として、セルロース基体をアルミニウム化合物の水溶液に浸し、次いで、アルミニウムを含浸したセルロース基体をシリコン化合物及び塩基性物質の水溶液に浸す方法がある。この代替技術においては、まずセルロース基体を塩基性物質の水溶液に浸し、次いで、シリコン化合物及びアルミニウム化合物の１つに浸し、次いで、塩基性物質に浸した基体をシリコン化合物及びアルミニウム化合物のもう一方に浸す。使用できる塩基性物質には、これに限定されないが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが含まれる。
【００３６】
傷口を殺菌された環境に保つため、また、ゼオライトの血液凝固機能を補助する機能を提供するために、様々な物質をゼオライト及び／又は基体に混合し、関連付け、組み込んでも良い。使用できる物質の例としては、これに限定されないが、抗生物質、抗真菌薬、抗菌薬、抗炎症薬、鎮痛薬、抗ヒスタミン薬（例えば、シメチジン、クロロフェニルアミンマレイン酸エステル、塩酸ジフェンヒドラミン、塩酸プロメタジン）、静菌剤、銀イオン含有化合物などのような薬学活性合成物が含まれる。さらなる止血機能を提供するその他の物質としては、アスコルビン酸、トラネキサム酸、ルチン、トロンビンがある。傷口に望ましい効果をもたらす植物薬剤も加えても良い。
【００３７】
ゼオライトに混合し、関連付け、組み込んでもよいその他の物質には、金属イオンがある。ゼオライトが組み込まれた基体に金属塩水溶液を浸透させることにより、金属イオンは、触媒機能を提供するようにゼオライト及び／又は基体に組み込まれ得る。使用し得る金属イオンには、これに限定されないが、銀、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト、パラジウム、プラチナ、これらの組み合わせなどが含まれる。銀、銅又は亜鉛がゼオライト又は基体に組み合わされた場合、抗菌特性が実現される。
【００３８】
ゼオライトを含んだ基体の機能を向上させるために、様々な物質をゼオライト及び／又は基体に混合し、関連付け、付着し、組み込んでも良い。そのような物質（以下、「機能向上物質」）は、ゼオライト又は基体と結合した後、凝固可能なキャリアである。機能向上物質として使用できるキャリアの例としては、これに限定されないが、天然樹脂（例えば、松脂、セラック、ろう、コラーゲン、プロポリス、うるし、木紛など）、合成樹脂（例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリビニルアルコール、フェノールなど）、ゴム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、二酸化チタン、ゼオライト、粘土、コロイダルシリカ、アパタイトベース化合物、タルサイトベース化合物、これらの組み合わせなどが含まれる。
【００３９】
この機能向上物質は、繊維の形状でも良い。そのような繊維には、これに限定されないが、ポリエステル繊維（ポリエチレンテレフタレート）、ポリオレフィン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアクリル繊維、セルロース繊維（レーヨンなど）、天然繊維（羊毛、絹、綿、麻、ケナフ麻など）、合成繊維（ガラス、カーボン、金属など）、炭繊維、及びこれらの組み合わせが含まれる。機能向上物質が繊維状である場合、編物、織物、不織布又はフェルトでも良い。繊維をその特有の形状にするとき、吸水性があると好ましい。
【００４０】
基体中のゼオライトの含水率をコントロールすることは、その効果に関係がある。好ましい含水率は、約５重量％から２５重量％、さらに好ましくは約７重量％から１９重量％、最も好ましくは約１０重量％から１５重量％である。そのような組成物において、乾燥その後の再水和、又は乾燥と再水和との組み合わせにより、ゼオライトが望ましい含水率となるようにゼオライトの含水率を調節することができる。あるいは、該組成物に完全に水を染み込ませ、その後に特定の含水率まで乾燥させても良い。ゼオライトを乾燥させる際、ゼオライトの結晶構造が損なわれないように結合水は除去される。ゼオライトを再水和する際、最も能動的に吸収する場所が最初に水和され、その後能動性の弱い場所が水和される。ゼオライトの水和度が上昇すると、水和熱が減少する。さらに具体的には、組成物が血液に適用されるとき、血液中の水分はゼオライトに吸収される。この水分が吸収されるとき、熱が発生する。水和（血液に適用する前のゼオライトの水和）の度合いが高いほど、血液に組成物を適用したときの熱の発生が少ない。したがって、組成物が傷口の血液に直接適用されるとき、傷口周囲の組織へ伝わる熱は減少する。
【００４１】
本発明の他の形態によれば、血液凝固組成物の形成方法は、基体に埋め込まれている、あるいは取り付けられている、水和したゼオライトを準備する工程、及び、傷に組成物を適用したときに、水和熱が減少し、出血箇所へ伝わる熱の量が減少するようにゼオライトの含水率を調節する工程を含む。
【００４２】
分子篩材料、好ましくはゼオライトを含浸した基体は、さまざまな医学的用途に用いることができる。それらは、含浸基体が出血箇所に接触するバンデージの一部を形成するように、及び粘着剤の周囲が傷に接触するようにした、局所的なバンデージに使用しても良い。それは、処置部分の出血を最小にすることが望まれているさまざまな歯科処置に使用されても良い。動物のための獣医用用途も人間の医療用途と同様である。後述する外科的使用においては、この形態は、当然に、バンデージの凝固する部分の周囲の粘着性の部分又はゼオライトを含浸させた基体の使用で、目的とする場所に接触して留まるようなストラップ又は手当て品で覆われるが、傷又は切開部分に留まることを確保するバンデージ形態の利点を提供する。
【００４３】
本発明の装置は、治療中の傷又は切開口から流れる血液を凝固させることにより、望ましくない出血を早く効果的に止めることが望まれている外科的処置にも使用することができる。本発明は、肝臓、脾臓、及び腎臓組織のような困難な内臓の治療に特に有用である。それは、臓器の広範囲にわたる損傷がある場合において、出血を止めることが難しい。本発明のデバイスは、効率的な凝固作用により出血を止めることに大変効果的であることが分かっている。この使用では、ゼオライトを含浸させた基体は、出血を示す箇所に凝固を生じさせるのに十分な時間適用される。最も驚くべき方法で良い臨床結果を残す凝固箇所の治癒は、哺乳類の肝臓及び脾臓の外傷においてである。
【００４４】
頭蓋内処置中の脳組織の大量出血を止めるために本発明の広範囲の凝固能力を利用することは、脳外科的処置においても有益である。
【００４５】
図１に示すように、血液の凝固を促す装置は概して参照番号１０により示され、紙又は布で構成された基体１２と、基体１２により画定される格子間１３に含浸されることにより保持されるゼオライト粒子１４とにより構成される。基体１２は、平面的に表され、少数のゼオライト粒子１４のみが図示するために表されている。ゼオライト粒子は、基体により画定される格子間に留まるよう表されているが、本発明はこの点に限定されず、本発明のより広い形態を逸脱しない範囲で、ゼオライト粒子は基体に接着あるいは結合されていても良い。
【００４６】
本発明の好ましい実施の形態において、ゼオライト粒子は、立方構造を示し、平均の粒子サイズは約７ミクロンである。粒子は、好ましくは４．５から５オングストロームである孔サイズを画定する。しかしながら、本発明のより広い形態を逸脱しない範囲で、本発明の関連技術の当業者に知られているその他の孔の大きさにより置き換えることができるため、本発明はこの点に限定されない。さらに、立方構造であり、粒子の大きさが約７ミクロンであると表されているが、球状又は不定形であるようなその他の構造、及び異なる粒子の大きさでも置き換えられるため、本発明はこの点に限定されない。
【００４７】
いずれの形態（ボール、ビーズ、粒）においても、粒子が大きくなると、血液に接触する粒子の表面積は小さくなる。したがって、凝固の程度は、粒子の大きさを変えることによりコントロールすることができる。さらに、水分の吸収（ゼオライトの発熱効果にも影響する）もコントロールすることができる。
【００４８】
図２を参照すると、基体１２は、ゼオライト粒子１４を保持しながらも血液の流れがゼオライトに接触するような複数の格子間を画定する。基体１２が部分的にゼオライト粒子を囲むことがあるため、粒子の一部分は、長さｄだけ格子間の間を通して延在しても良い。これにより、ゼオライトを、凝固装置を使用した組織及び血液に直接接触させることができる。したがって、組織から出た血液はゼオライト粒子１４に接触し、そして、液相はゼオライト材料で運ばれて、それによって血液の凝固を促進する。しかしながら、ゼオライト粒子が基体を通して突き出ることは、本発明の要件（必要条件）ではない。
【００４９】
図３に示すとおり、パッド２０は、基体１２と、そこに保持されるゼオライト（又はその他の分子篩）粒子１４と、パッド２０を出血箇所に当てるときに圧力が加えられ得る支持体２２とを有する。
【００５０】
基体１２は、支持体２２に縫い付けられ、糊付けされ、固定され、あるいは搭載される。支持体２２は、ゼオライト粒子１４が基体１２によって保持されている底面２４と、上面２６とを有する。底面２４は、実質的にゼオライト粒子１４を通さず（支持体２２への粒子の移動が阻止されている）、さらに、水やその他の液体を吸収しにくい。上面２６は、出血する傷にパッド２０を当てる人による圧力、又は上面２６にかかる重さに耐えることができる。支持体２２は、患者の不快感を最小限に抑えながら圧力を加えられるように、剛体又は半剛体である。
【００５１】
出血する傷にパッド２０を当てるには、パッケージから取り出し、出血している傷に置く。ゼオライト粒子１４は、傷の組織に直接接触する、又は血液に直接接触する。上面２６を手で押すことにより傷に圧力をかけても良く、表面に重みをかけても良く、これによりゼオライト粒子１４と傷の接触を促し、血液の液相の吸収を促進する。パッド２０（重量があってもなくてもよい）は、ベルト、弾性デバイス、フック及びループの材料、これらの組み合わせなどの固定デバイスを使用して、傷に当てても良い。
【００５２】
図４を参照すると、５０に示されるバンデージは、基体１２に保持されたゼオライト粒子１４（又はその他の分子篩材料）と、傷に適用することができる可撓性網５２に取り付けられた基体（例えば、バンデージ５０を着用者の皮膚に接着させるため感圧粘着剤を使用する）とを含む。基体１２は、バンデージ５０を形成するために、可撓性網５２に縫い付けられ、糊付けされ、固定され、あるいは搭載される。
【００５３】
可撓性網５２は、負傷した人又は動物の皮膚の、出血している傷の上又は近接して留まるよう促す、プラスチック、紙、布材である。粘着剤５４は、負傷した人又は動物の皮膚に合わせるように可撓性網５２の表面に配置する。特に可撓性網５２が通気性のないプラスチック材料である場合には、可撓性網には皮膚の表面から蒸発する水分を放散させるための孔５６を含んでも良い。可撓性網５２は、基体１２から人体の一部を巻くのに十分なだけ外側に伸ばすこともできる。そのような網は、布、ガーゼ、その他の適した材料から作ることができる。
【００５４】
図５に示すように、オープンセルフォーム基体６０の単一のセル６１は、孔に埋め込まれたゼオライト粒子６２を有している。セル６１の壁６４（フォーム構造のすき間と呼ばれることもある）は、開口部６６を有し、血液をセルに埋め込まれたゼオライト粒子に接触させる。ゼオライトが血液に直接接触することにより、血液の固体部分が凝固を起こすために、血液から水分の適切な吸着がなされる。
【００５５】
図６は、フォーム構造中に、セルの壁に割れ目７４があるハニカム形状セル７２を持つ基体７０を示す。この割れ目７４は、いくつかのセルに示される血液からの水分をゼオライト粒子１４に接触させる。
【００５６】
図７は、ゼオライト粒子（図示せず）をセル構造に含むのに適したポリマーオープンセルフォームマトリクス部分の顕微鏡写真８０である。それは、ゼオライトのような分子篩が埋め込まれた何百万の小さなすき間８２を持つ。
【００５７】
本発明の装置のためのゼオライト材料の調製時（すなわち、シーブ材料のスポンジ構造への形成）に、当初のゼオライトの水和レベルは、材料が基体に組み込まれる前又は後にゼオライトに熱を加えることによりコントロールしても良い。
【００５８】
本発明は、詳細な実施の形態に関して表され、記載されているが、本発明の範囲を逸脱しないで、様々な変更及び等価のものによる要素の代替がなされることが当業者により理解されるであろう。加えて、特定の状況又は材料を発明の内容に適応させるために、本質的な範囲を逸脱しないで、変更を加えても良い。したがって、本発明は、上記詳細な実施の形態に開示される特定の実施の形態に限定されないと意図されており、添付の特許請求の範囲に属する全ての実施の形態を含む。
【００５９】
本出願は、２００５年１１月７日に出願された米国仮出願第６０／７３４，３９２号の利益を主張する。この内容は参照することによりここに組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、本発明の血液凝固装置の極めて拡大した部分の略図である。
【図２】図２は、分子篩粉末を基体に保持する１つの方法を示す図１の血液凝固装置の側面図である。
【図３】図３は、出血している傷に圧力をかけるための、分子篩粉末が基体に埋め込まれている圧力パッドの側面図である。
【図４】図４は、出血している傷に適用する、基体中の分子篩を組み込んだバンデージの斜視図である。
【図５】図５は、ゼオライト粒子が孔に埋め込まれた、オープンセルフォーム基体の単一の孔を拡大した断面図である。
【図６】図６は、セル壁に割れ目がある、ハニカムセル基体の一部分を拡大した断面図である。
【図７】図７は、ゼオライトをセル構造に含むのに適したポリマーオープンセルフォームマトリクス部分の顕微鏡写真である。
【図１】
2007144154.tif 000003
【図２】
2007144154.tif 000004
【図３】
2007144154.tif 000005
【図４】
2007144154.tif 000006
【図５】
2007144154.tif 000007
【図６】
2007144154.tif 000008
【図７】
2007144154.tif 000009
【外国語明細書】
【発明の名称】  DEVICES  FOR  THE  DELIVERY  OF  MOLECULAR  SIEVE  MATERIALS  FOR  THE  FORMATION  OF  BLOOD  CLOTS
【技術分野】
【０００１】
The  present  invention  relates  generally  to  blood  clotting  devices  and,  more  particularly,  to  blood  clotting  materials,  devices  incorporating  such  materials  and  methods  for  the  delivery  of  such  materials  for  use  in  controlling  bleeding.    
【背景技術】
【０００２】
Controlling  bleeding  is  often  the  most  critical  concern  when  traumatic  injuries  occur  or  surgical  procedures  are  undertaken.    The  location  of  the  bleed  site  can  make  controlling  bleeding  easier  or  considerably  more  difficult.    In  mammals,  certain  of  the  internal  organs  do  not  heal  properly  when  either  traumatized  by  impact  or  after  surgical  procedures  to  repair  or  remove  portions  of  those  organs.    The  liver  and  spleen  are  particularly  prone  to  low  recovery  rates  after  damage  and  repair  involving  large  scale  bleeding.    The  kidney  and  brain  tissue  are  also  problematic  regarding  full  recovery  after  trauma  involving  large  scale  bleeding  episodes  through  the  organ  walls.    Successful  conclusion  of  the  surgical  procedure  requires  that  the  bleeding  be  substantially  stopped  prior  to  closing  of  the  surgical  site.    Available  methods  of  stopping  bleeding  all  have  drawbacks  and  limitations  and  improved  methods  of  assisting  natural  clotting  are  needed.
【０００３】
Blood  is  a  liquid  tissue  that  includes  red  cells,  white  cells,  corpuscles,  and  platelets  dispersed  in  a  liquid  phase.    The  liquid  phase  is  plasma,  which  includes  acids,  lipids,  solubilized  electrolytes,  and  proteins.    The  proteins  are  suspended  in  the  liquid  phase  and  can  be  separated  out  of  the  liquid  phase  by  any  of  a  variety  of  methods  such  as  filtration,  centrifugation,  electrophoresis,  and  immunochemical  techniques.    One  particular  protein  suspended  in  the  liquid  phase  is  fibrinogen.    When  bleeding  occurs,  the  fibrinogen  reacts  with  water  and  thrombin  (an  enzyme)  to  form  fibrin,  which  is  insoluble  in  blood  and  polymerizes  to  form  clots.
【０００４】
In  a  wide  variety  of  circumstances,  animals,  including  humans,  can  be  wounded.    Often  bleeding  is  associated  with  such  wounds.    In  some  circumstances,  the  wound  and  the  bleeding  are  minor,  and  normal  blood  clotting  functions  in  addition  to  the  application  of  simple  first  aid  are  all  that  is  required.    Unfortunately,  however,  in  other  circumstances  substantial  bleeding  can  occur.    To  stop  or  reduce  bleeding  in  these  situations  generally  requires  specialized  equipment  and  materials  as  well  as  personnel  trained  to  administer  appropriate  aid.    If  such  aid  is  not  readily  available,  excessive  blood  loss  can  occur.    When  bleeding  is  severe,  sometimes  the  immediate  availability  of  equipment  and  trained  personnel  is  still  insufficient  to  stanch  the  flow  of  blood  in  a  timely  manner  and  the  person  or  animal  can  bleed  to  death.
【０００５】
Moreover,  severe  wounds  can  often  be  inflicted  in  remote  areas  or  in  situations,  such  as  on  a  battlefield,  where  adequate  medical  assistance  is  not  immediately  available.    In  these  instances,  it  is  important  to  stop  bleeding,  even  in  less  severe  wounds,  long  enough  to  allow  the  injured  person  or  animal  to  receive  medical  attention.
【０００６】
In  an  effort  to  address  the  above-described  problems,  materials  have  been  developed  for  controlling  excessive  bleeding  in  situations  where  conventional  aid  is  unavailable  or  less  than  optimally  effective.    Although  these  materials  have  been  shown  to  be  somewhat  successful,  they  are  sometimes  not  effective  enough  for  traumatic  wounds  and  tend  to  be  expensive.    Furthermore,  in  some  situations  these  materials  are  ineffective  and/or  can  be  difficult  to  apply  as  well  as  remove  from  a  wound.
【０００７】
In  surgical  procedures,  bleeding  is  often  controlled  by  suturing  or  stapling  an  incision  or  internally  bleeding  area.    Sponges  or  other  materials  can  be  used  to  exert  pressure  against  the  bleed  site  and/or  absorb  the  blood.    However,  when  the  bleeding  becomes  excessive,  these  measures  may  not  be  sufficient  to  stop  the  flow  of  blood.    Moreover,  some  organs  like  the  liver  or  spleen  cannot  be  easily  sutured  or  stapled.
【０００８】
Historically  zeolite  materials  have  been  used  as  a  blood  coagulant  however,  the  material  form  and  composition  have  been  highly  exothermic  when  contact  is  made  with  blood.    This  exothermia  can  be  highly  undesirable  depending  on  the  nature  of  the  wound.
【０００９】
There  is  a  need  for  an  improved  clotting  device  that  can  quickly  stop  bleeding  or  hemorrhaging  from  wounds,  incisions  or  significant  bruising  with  bleeding.    Regarding  surgical  procedures,  the  need  for  a  quick,  effective  clotting  technique  in  tissue  prone  to  continued  bleed-through  has  been  long  recognized  in  both  human  and  veterinary  surgery.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
Based  on  the  foregoing,  it  is  a  general  object  of  the  present  invention  to  provide  devices  for  controlling  bleeding  and  methods  of  their  use  that  overcome  or  improve  upon  the  prior  art.
【課題を解決するための手段】
【００１１】
According  to  one  aspect,  the  present  invention  resides  in  an  apparatus  for  promoting  the  clotting  of  blood.    The  apparatus  comprises  a  substrate  and  a  zeolite  in  powder  form  deposited  on  the  substrate.    The  zeolite  comprises  a  matrix  of  porous  aluminosilicate  and  at  least  one  cationic  species  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  the  matrix  such  that  a  positive  charge  is  imparted  to  the  matrix.    At  least  a  portion  of  the  substrate  is  selected  from  a  group  consisting  of  paper  (e.g.,  adsorbent  media  paper),  polymer  matrix  in  sheet  form,  polyethylene  sheet,  hydrophilic  macromolecules,  natural  cloth,  synthetic  cloth,  non-woven  natural  cloth,  and  non-woven  synthetic  cloth.
【００１２】
According  to  another  aspect,  the  present  invention  resides  in  an  agent  for  promoting  the  clotting  of  blood.    Such  an  agent  comprises  a  porous  web  structure  and  a  compound  capable  of  providing  hemostasis  incorporated  into  the  porous  web  structure.    The  compound  capable  of  providing  hemostasis  comprises  at  least  one  cationic  species  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  the  web  structure  such  that  the  cationic  species  provides  a  positive  charge  to  the  web  structure.
【００１３】
According  to  another  aspect,  the  present  invention  resides  in  a  method  of  fabricating  a  blood  clotting  apparatus.    The  method  comprises  the  steps  of  providing  a  cellulose-based  substrate;  providing  a  zeolite;  incorporating  at  least  one  cationic  species  into  a  structure  of  the  zeolite  to  impart  a  positive  charge  thereto;  and  impregnating  the  cellulose-based  substrate  with  the  zeolite.
【００１４】
Other  aspects  of  the  present  invention  include  a  pad  for  controlling  bleeding  and  a  bandage  applicable  to  a  bleeding  wound.    The  pad  and  the  bandage  each  employ  at  least  one  substrate  having  particles  of  zeolite  (or  other  molecular  sieve  material)  retained  thereon.    The  pad  can  include  a  substantially  impermeable  layer  of  material  opposite  the  portion  of  the  substrate  having  the  zeolite  thereon,  and  a  rigid  or  semi-rigid  support  can  be  attached  to  the  substrate  to  facilitate  ease  of  the  handling  and  the  application  of  pressure  to  the  pad  where  it  is  placed  on  a  bleed  site.
【００１５】
With  regard  to  a  bandage,  a  flexible  web  can  be  attached  to  the  above-described  substrate,  the  flexible  web  being  a  cloth  or  polymeric  material.    In  yet  another  aspect  of  the  present  invention,  a  method  of  dressing  a  bleeding  wound  includes  providing  a  zeolite  (or  other  molecular  sieve  material)  in  particle  form  and  retaining  the  material  on  a  substrate,  placing  the  substrate  on  a  bleeding  wound  such  that  the  zeolite  comes  into  contact  with  blood  flowing  from  the  wound,  and  applying  pressure  to  the  substrate  to  ensure  contact  of  the  material  with  the  blood,  thereby  promoting  clothing  and  removing  the  substrate  from  the  wound.
【００１６】
In  the  preferred  embodiment  of  the  present  invention,  the  zeolite  found  to  be  particularly  effective  in  causing  blood  to  clot  while  minimizing  any  exothermia  is  in  powder  form  and  contains  less  than  about  75%  by  weight  silicon  oxide,  and  preferably  less  than  about  65%  by  weight  silicon  oxide;  less  than  about  50%  by  weight  aluminum  oxide,  and  preferably  less  than  about  40%  by  weight  of  aluminum  oxide;  less  than  about  30%  by  weight  sodium  oxide,  and  preferably  less  than  about  20%  by  weight  of  sodium  oxide;  less  about  30%  by  weight  of  calcium  oxide,  and  preferably  less  than  about  20%  by  weight  of  calcium  oxide.    The  zeolite  powder  is  impregnated  into  the  substrate  which  in  the  preferred  embodiment  is  a  paper.    While  the  material  has  been  described  as  being  impregnated  into  the  paper,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard  as  the  zeolite  can  also  be  adhesively  attached  to  the  paper  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  invention.
【００１７】
An  advantage  of  the  present  invention  is  that  upon  completion  of  the  application  of  any  of  the  devices  of  the  present  invention  to  a  bleeding  wound,  the  devices  can  be  easily  removed.    In  particular,  because  the  zeolite  material  is  embedded  in  or  otherwise  attached  to  the  substrate,  the  entire  apparatus  can  be  easily  and  cleanly  pulled  away  from  the  treated  wound  and  disposed  of  with  little  or  no  zeolite  remaining  at  the  bleed  site.    Accordingly,  little  or  no  irrigation  of  the  wound  is  required  to  flush  away  remaining  zeolite.    In  apparatuses  in  which  the  substrate  containing  zeolite  material  is  incorporated  into  an  adhesive  bandage,  the  device  can  be  left  on  the  wound  for  the  amount  of  time  necessary  to  cause  clotting  or  longer  if  conditions  warrant.
【００１８】
Another  advantage  is  that  the  powder  form  of  the  particular  zeolite  material  utilized  allows  the  material  to  react  less  exothermically.    The  porous  nature  of  the  material  still  allows  liquid  blood  constituents  to  be  wicked  away  to  cause  thickening  of  the  blood,  thereby  facilitating  the  formation  of  clots.    Because  the  initial  moisture  content  of  the  zeolite  is  controlled  in  a  preferred  embodiment,  a  less  aggressive  drawing  of  moisture  from  the  blood  is  realized,  which  thereby  tempers  the  exothermic  effects  experienced  at  the  wound  site.
【００１９】
Still  another  advantage  of  the  present  invention  is  that  the  proper  dose  of  zeolite  can  be  readily  applied  to  an  open  wound.    Particularly  when  the  device  is  a  porous  substrate  containing  the  zeolite  material,  the  device  can  be  readily  removed  from  a  sterilized  packaging  and  held  directly  at  the  points  from  which  blood  emanates  to  facilitate  clotting  of  the  blood  without  spilling  powder  or  pellets  outside  the  wound  area.    Guesswork,  estimation,  or  calculation  of  the  amounts  of  zeolite  for  application  to  a  bleeding  wound  is  eliminated  since  there  is  a  definite  amount  of  the  zeolite  powder  embedded  in  the  substrate.    Accordingly,  little  or  no  zeolite  is  wasted.
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
In  an  embodiment  of  the  present  invention,  a  porous  web  is  employed  to  retain  a  hemostatic  (blood  clotting)  compound  therein  for  application  to  a  bleeding  wound.    Although  the  hemostatic  compound  is  referred  to  as  being  a  molecular  sieve  material  in  fine  particulate  or  powder  form,  it  should  be  understood  that  the  hemostatic  compound  may  be  a  bioactive  glass  material,  a  mesoporous  material,  a  clay  or  a  combination  of  any  of  the  foregoing  materials  with  or  without  a  molecular  sieve  material.    In  any  embodiment,  the  material  is  one  in  which  the  ratio  of  the  volume  to  the  surface  area  is  very  large.    For  example,  typically  a  volume  of  material  of  about  one  teaspoon  provides  a  surface  area  of  about  50,000  square  feet.    Also,  the  hemostatic  compound  is  a  material  having  a  positively  charged  surface.
【００２１】
The  molecular  sieve  particles  can  be  incorporated  into  the  web  structure  during  formation  of  the  web,  or  they  can  be  impregnated  into  the  finished  web  by  conventional  impregnation  methods  such  as,  but  not  limited  to,  rolling.    Various  impregnation  methods  will  produce  differing  loading  levels  for  the  molecular  sieve  materials  and  also  differing  degrees  of  bonding  of  the  molecular  sieve  particle  into  the  web.
【００２２】
Polymer  substrates  can  be  used  for  the  web  structures.    Solid  matrices  are  useful  where  the  molecular  sieve  particles  reside  bound  to  the  surface  of  the  polymer  sheet,  but  open-cell  foam  having  porosity  throughout  the  substrate  to  form  a  sponge  structure  is  also  desirable  in  some  applications.    The  term  “open-cell”  as  used  herein  shall  be  construed  to  mean  that  blood  can  pass  into  the  cells  to  contact  molecular  sieve  material  resident  inside  the  cell.    Polyethylene  solid  or  open-cell  sponge  material  can  form  such  a  substrate  wherein  the  molecular  sieve  particles  are  bound  in  place  but  still  allow  intimate  contact  with  the  blood  for  desired  clotting  without  leaving  molecular  sieve  particles  on  the  wound  surface  when  the  desired  degree  of  clotting  is  achieved.
【００２３】
Non-woven  natural  and  synthetic  cloth  substrates  like  Tyvek(R)  and  Gortex(R)  can  also  be  employed.    Such  substrates  allow  the  underlying  skin  or  tissue  to  “breathe,”  thereby  providing  for  longer  contact  with  damaged  tissue  since  gaseous  exchange  can  still  take  place.
【００２４】
Natural  and  synthetic  substrates  can  tolerate  the  dehydration  temperatures  used  to  assure  that  the  molecular  sieve  material  has  the  desired  level  of  water  present  to  control  any  exothermic  reaction  and  the  temperature  associated  therewith.    The  dehydration  temperature  can  be  as  low  as  200  degrees  C.    Higher  temperatures  up  to  400  degrees  C  reduce  the  time  required  to  dehydrate  the  zeolite.    However,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard  as  other  temperatures  and  dehydration  methods  known  to  those  skilled  in  the  pertinent  art  to  which  the  present  invention  pertains  can  be  employed  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  present  invention.
【００２５】
Other  substrates  having  particular  utility  in  the  present  invention  include  paper  (e.g.,  adsorbent  media  paper,  polyethylene  sheet  paper,  cellulosic  paper,  surgical  grade  kraft  paper  or  Tyvek(R)  artificial  paper).    Also,  synthetic  polymeric  plastics  having  particular  utility  include  Mylar(R)  (polyethylene  terephalate  polyesters),  polyethylene  film,  polypropylene  film,  polyethylene-polyamide  laminated  film,  polyethylene-polyester  laminated  film,  polypropylene-polyester  laminated  film,  polyethylene-cellophane  laminated  film,  polyethylene-stretched  polypropylene  laminated  film,  and  combinations  of  the  foregoing.    Flexible,  air  permeable,  high  temperature  resistant,  bacteria-impermeable  substrate  material  can  also  be  made  of  non-woven  polyester  layers  (polymeric  fibrous  materials  such  as  polypropylene  or  Reemay(R)  polyester  or  Veratec(R)  polyester)  on  either  side  of  and  bonded  to  a  microporous  membrane.    The  microporous  membrane  may  be  a  hydrophobic  fluoropolymer  membrane  such  as  microporous  polytetrafluoroethylene,  polyvinylfluoride,  polyvinylidenefluoride,  polychlorotrifluoroethylene,  polyfluoroethylenepropylene,  perfluoroalkoxyethylene  and  tetrafluoroethylene  (TFE)  copolymers,  chlorotrifluoroethylene  and  ethylene  copolymers,  TFE  and  ethylene  copolymers,  and  combinations  of  the  foregoing.    However,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard.
【００２６】
Substrates  may  also  be  hydrophilic  macromolecules  that  are  capable  of  swelling  when  exposed  to  moisture.    Examples  of  such  hydrophilic  macromolecules  include,  but  are  not  limited  to,  pulp,  cellulose,  regenerated  cellulose  (e.g.,  cellophane,  cellulose  beads,  rayon,  cellulose  sponge,  and  the  like),  cotton,  bacterial  cellulose,  chemically  modified  cellulose  derivatives  (e.g.,  ethyl  cellulose,  hydroxyethylcellulose,  hydroxypropylcellulose,  methylcellulose,  ethylhydroxyethylcellulose,  carboxymethylcellulose,  and  the  like),  silk,  wool,  polyvinyl  alcohol,  cross-linked  polyvinyl  alcohol,  chitin,  chitosan,  ethylene-vinyl  acetate  copolymer,  polyvinyls,  and  water-absorbable  macromolecular  gels  such  as  polyacrylamides,  and  the  like,  as  well  as  combinations  of  any  of  the  foregoing  materials.    Hydrophilic  macromolecules  are  disclosed  in  U.S.  Patent  No.  5,981,052  and  in  U.S.  Patent  No.  6,372,333,  both  of  which  are  incorporated  herein  by  reference  in  their  entireties.
【００２７】
The  molecular  sieve  material  used  in  the  present  invention  is  preferably  a  zeolite.    Other  molecular  sieve  materials  or  materials  having  similar  properties  that  may  be  used  include,  but  are  not  limited  to,  faujasite,  hydrotalcite,  hydroxyapatite,  clay  minerals,  and  the  like.    One  exemplary  zeolite  is  a  porous  aluminosilicate  having  a  structural  framework  built  up  from  tetrahedral  units  of  SiO4  and  AlO4  (oxides)  linked  together  via  shared  oxygen  atoms.    Each  aluminum  atom  positioned  in  the  framework  induces  a  negative  charge.    At  least  one  cationic  species  is  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  the  oxide  framework  to  counterbalance  the  negative  charges  of  the  aluminum  atoms.    An  excess  of  cations  located  in  and  coulombically  bound  to  the  framework  provides  a  positive  charge  to  the  zeolite.
【００２８】
The  cationic  species  included  in  the  framework  may  be,  for  example,  calcium  and  sodium  moieties.    The  cations  are  loaded  into  the  oxide  framework  and  coulombically  bound  thereto  via  an  ion-exchange  process.    The  ion-exchange  is  typically  effected  with  an  aqueous  solution  of  alkali-,  alkaline  earth-,  and/or  transition  metal  cations  to  result  in  a  specific  ion  formulation.    The  aqueous  solutions  of  the  cations  are  typically  lithium  chloride,  sodium  chloride,  potassium  chloride,  strontium  nitrate,  barium  nitrate,  ammonium  chloride,  or  silver  nitrate.
【００２９】
Typically,  the  preferred  zeolite  is  a  powdered,  friable  material  that  is  less  than  about  75%  by  weight  silicon  oxide,  and  preferably  less  than  about  65%  by  weight  silicon  oxide;  less  than  about  50%  by  weight  aluminum  oxide,  and  preferably  less  than  about  40%  by  weight  aluminum  oxide;  less  than  about  30%  by  weight  sodium  oxide,  and  preferably  less  than  about  20%  by  weight  of  sodium  oxide;  less  than  about  30%  by  weight  of  calcium  oxide,  and  preferably  less  than  about  20%  by  weight  of  calcium  oxide.    The  calcium  portion  contains  crystals  that  are  about  5  angstroms  in  size,  and  the  sodium  portion  contains  crystals  that  are  about  4  angstroms  in  size.    The  calcium  oxide  and  sodium  oxide  may  also  be  replaced  by  or  complemented  by  the  addition  of  barium  oxide,  strontium  oxide,  or  lithium  oxide  as  well.
【００３０】
The  zeolite  may  be  mixed  with  or  otherwise  used  in  conjunction  with  other  materials  having  the  ability  to  be  dehydrated  without  significant  changes  in  crystalline  structure.    Such  materials  include,  but  are  not  limited  to,  magnesium  sulfate,  sodium  metaphosphate,  calcium  chloride,  dextrin,  polysaccharides,  combinations  of  the  foregoing  materials,  and  hydrates  of  the  foregoing  materials.
【００３１】
The  preferred  molecular  structure  of  the  zeolite  is  referred  to  as  an  "A-type"crystal,  namely,  one  having  a  cubic  crystalline  structure  that  defines  round  or  substantially  round  openings.    Particularly  useful  forms  are  described  as  5A,  4A,  and  3A  types.    As  used  herein,  the  term  "A-type  crystal"  is  intended  to  indicate  a  crystal  having  a  cubic  structure  and  round  holes.    Suitable  zeolites  for  use  in  the  applications  disclosed  herein  are  also  preferably  mesoporous  and  more  preferably  nanoporous  so  as  to  provide  increased  surface  areas.    As  used  herein,  the  term  "nanoporous"  is  intended  to  indicate  an  average  pore  diameter  of  about  3  angstroms  to  about  5  angstroms.    Also,  other  pore  sizes  can  be  employed  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  present  invention.
【００３２】
A  silicon-based  zeolite  such  as  that  indicated  as  4A-type  (namely,  Na12Si12Al12O48*27H2O)  is  particularly  useful  as  the  zeolite  in  the  present  invention  because  it  can  be  easily  synthesized.    Other  silicon-based  zeolites  and  materials  may  be  used,  particularly  those  exemplified  by  sodium  metasilicate,  potassium  metasilicate,  potassium  orthosilicate,  water  glass,  silica  sol,  combinations  of  the  foregoing,  and  the  like.
【００３３】
Another  zeolite  material  found  to  be  particularly  useful  in  practicing  the  present  invention  is  Molsiv  5A,  manufactured  by  UOP,  LLC  of  Des  Plaines,  IL.    Other  molecular  sieve  materials  and  zeolites  can  be  substituted  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  present  invention.
【００３４】
When  a  cellulose  or  cellulose-based  substrate  is  used  to  provide  a  blood  clotting  apparatus  of  the  present  invention,  a  zeolite-cellulose  composite  can  be  produced  by  impregnating  the  substrate  with  an  aqueous  solution  of  the  zeolite.    The  substrate  may  be  immersed  in  the  aqueous  solution,  or  an  aqueous  solution  may  be  sprayed  on  the  substrate  or  applied  using  a  coating  device.    The  invention  is  not  limited  in  this  regard,  however,  as  other  techniques  for  imparting  zeolite  onto  the  surface  of  a  substrate  are  within  the  scope  of  the  present  invention.
【００３５】
One  exemplary  alternate  technique  for  producing  a  zeolite-cellulose  composite  includes  impregnating  a  cellulose  substrate  with  an  aqueous  solution  of  an  aluminum  compound  followed  by  immersing  the  aluminum-impregnated  cellulose  substrate  in  an  aqueous  solution  of  a  silicon  compound  and  a  basic  substance.    In  the  alternative,  a  cellulose  substrate  can  first  be  impregnated  with  an  aqueous  solution  of  a  basic  substance  and  then  immersed  in  one  of  a  silicon  compound  and  an  aluminum  compound,  followed  by  immersion  of  the  base-impregnated  substrate  in  the  other  of  the  silicon  compound  and  the  aluminum  compound.    Basic  substances  that  may  be  used  include,  but  are  not  limited  to,  sodium  hydroxide,  potassium  hydroxide,  and  the  like.
【００３６】
Various  materials  may  be  mixed  with,  associated  with,  or  incorporated  into  the  zeolites  and/or  the  substrates  to  maintain  an  antiseptic  environment  at  the  wound  site  or  to  provide  functions  that  are  supplemental  to  the  blood  clotting  functions  of  the  zeolites.    Exemplary  materials  that  can  be  used  include,  but  are  not  limited  to,  pharmaceutically-active  compositions  such  as  antibiotics,  antifungal  agents,  antimicrobial  agents,  anti-inflammatory  agents,  analgesics,  antihistamines  (e.g.,  cimetidine,  chloropheniramine  maleate,  diphenhydramine  hydrochloride,  and  promethazine  hydrochloride),  bacteriostatics,  compounds  containing  silver  ions,  and  the  like.    Other  materials  that  can  be  incorporated  to  provide  additional  hemostatic  functions  include  ascorbic  acid,  tranexamic  acid,  rutin,  and  thrombin.    Botanical  agents  having  desirable  effects  on  the  wound  site  may  also  be  added.
【００３７】
Other  materials  that  may  be  mixed  with,  associated  with,  or  incorporated  into  the  zeolites  include  metal  ions.    By  permeating  the  zeolite-incorporated  substrate  with  an  aqueous  solution  of  a  metal  salt,  metal  ions  can  be  incorporated  into  the  zeolite  and/or  the  substrate  to  provide  a  catalytic  function.    Metal  ions  that  may  be  used  include,  but  are  not  limited  to,  silver,  copper,  zinc,  iron,  nickel,  cobalt,  palladium,  platinum,  combinations  of  the  foregoing,  and  the  like.    When  silver,  copper,  or  zinc  are  incorporated  into  the  zeolites  or  the  substrates,  antibacterial  properties  are  realized.
【００３８】
Various  materials  may  be  mixed  with,  associated  with,  adhered  to,  or  incorporated  into  the  zeolites  and/or  the  substrates  to  improve  the  strength  of  the  zeolite-laden  substrate.    Such  materials,  which  are  hereinafter  referred  to  as  “function  improvers,”  are  carriers  capable  of  solidifying  after  being  combined  with  the  zeolite/substrate.    Examples  of  carriers  that  can  be  used  as  function  improvers  include,  but  are  not  limited  to,  natural  resins  (e.g.,  pine  resin,  shellac,  wax,  collagen,  propolis,  urushi,  wood  powder,  and  the  like),  synthetic  resins  (e.g.,  polyolefins,  polyamides,  polyvinyl  alcohols,  phenols,  and  the  like),  rubbers,  calcium  carbonate,  calcium  silicate,  titanium  dioxide,  zeolite,  clay,  colloidal  silica,  apatite-based  compounds,  talsite-based  compounds,  combinations  of  the  foregoing,  and  the  like.
【００３９】
The  function  improvers  may  also  be  in  the  form  of  fibers.    Such  fibers  include,  but  are  not  limited  to,  polyester  fibers  (such  as  polyethylene  terephthalate),  polyolefin  fibers,  polyurethane  fibers,  polyacrylic  fibers,  cellulose  fibers  (such  as  rayon  and  the  like),  natural  fibers  (such  as  wool,  silk,  cotton,  hemp,  kenaf,  and  the  like),  synthetic  fibers  (such  as  glass,  carbon,  and  metal),  charcoal  fibers,  and  combinations  of  the  foregoing.    When  in  fibrous  form,  the  function  improver  may  be  knitted,  woven,  non-woven,  or  felted.    Preferably,  when  the  fibers  are  arranged  into  their  particular  form,  the  resulting  material  is  bibulous  in  nature.
【００４０】
The  control  of  the  moisture  content  of  the  zeolite  in  the  substrate  is  related  to  its  effectiveness.    Preferred  moisture  content  is  between  about  5  and  25%  by  weight,  more  preferred  between  about  7  and  about  19  weight  %  and  most  preferred  between  10  and  15  weight  %.    In  such  a  composition,  the  moisture  content  of  the  zeolite  can  be  adjusted  by  drying  and  then  re-hydrating,  or  a  combination  of  drying  and  re-hydrating  such  that  the  zeolite  has  the  desired  specific  moisture  content.    Alternatively,  the  composition  may  be  fully  saturated  with  water  and  subsequently  dried  to  a  specific  water  content.    In  the  drying  of  the  zeolite,  the  bound  water  is  removed  to  allow  the  crystalline  structure  of  the  zeolite  to  remain  intact.    In  the  re-hydration  of  the  zeolite,  the  most  active  adsorption  sites  are  hydrated  first  and  then  less  active  sites  are  hydrated.    As  the  zeolite's  degree  of  hydration  increases,  the  heat  of  hydration  decreases.    More  specifically,  when  the  composition  is  applied  to  the  blood,  water  in  the  blood  is  adsorbed  by  the  zeolite.    Upon  adsorption  of  this  water,  heat  is  generated.    At  higher  levels  of  hydration  (hydration  of  the  zeolite  prior  to  its  application  to  blood),  less  heat  is  generated  when  the  composition  is  applied  to  blood.    Thus,  when  the  composition  is  applied  to  blood  directly  at  a  wound  site,  the  amount  of  heat  transferred  to  the  tissue  surrounding  the  wound  site  is  reduced.
【００４１】
According  to  another  aspect  of  the  present  invention,  a  method  of  forming  a  blood-clotting  composition  comprises  the  steps  of  providing  a  zeolite  in  hydrated  form  embedded  in  or  otherwise  attached  to  a  substrate  and  adjusting  the  moisture  content  of  the  zeolite  to  a  specific  moisture  content  such  that  upon  application  of  the  composition  to  a  wound,  the  heat  of  hydration  is  reduced  and  the  amount  of  heat  transferred  to  the  bleed  site  is  reduced.
【００４２】
The  substrates  impregnated  with  molecular  sieve  materials,  preferably  zeolite,  can  be  used  in  a  wide  variety  of  medical  applications.    They  may  be  used  as  a  topical  bandage  where  the  impregnated  substrate  forms  the  portion  of  the  bandage  that  contacts  the  bleeding  wound  area  and  an  adhesive  outer  periphery  keeps  it  in  contact  with  the  wound.    It  may  also  be  used  in  various  dental  procedures  where  it  is  desired  to  minimize  bleeding  at  the  procedure  site.    Veterinary  applications  for  animals  parallel  the  human  medical  applications.    In  the  surgical  uses  described  below,  this  form  offers  the  benefit  of  the  bandage  form  of  assuring  that  it  stays  in  contact  with  the  wound  or  incision  area  though  the  use  of  either  adhesive  areas  around  the  clotting  portion  of  the  bandage  or  the  zeolite  impregnated  substrate  may  of  course  be  overwrapped  with  a  strap  or  dressing  to  keep  it  in  contact  with  the  desired  area.
【００４３】
The  devices  of  the  present  invention  can  also  be  used  in  surgical  procedures  where  it  is  desired  to  quickly  and  efficiently  stop  undesired  bleeding  by  clotting  blood  flowing  from  a  wound  being  repaired  or  from  an  incision.    The  present  invention  is  particularly  useful  in  difficult  internal  organ  repairs  such  as  the  liver,  spleen,  and  kidney  tissues  where  stopping  blood  flow  can  be  problematic  particularly  in  situations  involving  large  surface  area  damage  to  those  organs.    The  devices  of  the  present  invention  have  been  found  to  be  very  effective  in  stopping  blood  flow  through  efficient  clotting  mechanisms.    In  this  use  the  zeolite  impregnated  substrate  is  applied  to  the  area  exhibiting  bleeding  for  a  time  sufficient  to  induce  clotting.    The  clotted  area  repairs  itself  in  a  most  surprising  manner  resulting  in  good  clinical  results  in  liver  and  spleen  trauma  situations  in  mammals.
【００４４】
Neurosurgical  procedures  also  can  benefit  from  use  of  the  large  area  clotting  abilities  of  the  impregnated  substrate  of  the  present  invention  to  stop  hemorrhaging  of  brain  tissue  during  intracranial  procedures.
【００４５】
As  shown  in  FIG.  1,  an  apparatus  for  promoting  the  clotting  of  blood  is  generally  designated  by  the  reference  number  10  and  comprises  a  substrate  12  composed  of  paper  or  cloth  and  zeolite  particles  14  retained  thereon  by  impregnation  into  interstices  13  defined  by  the  substrate  12.    As  illustrated,  the  substrate  12  is  shown  as  being  planar,  and  only  a  few  zeolite  particles  14  are  shown  for  illustration  purposes.    While  the  zeolite  particles  have  been  shown  and  described  as  being  retained  in  interstices  defined  by  the  substrate,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard,  as  the  zeolite  particles  can  be  adhesively  or  otherwise  bonded  to  the  substrate  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  present  invention.
【００４６】
The  zeolite  particles  in  the  preferred  embodiment  of  the  present  invention  exhibit  a  cubic  structure  and  have  a  median  particle  size  of  approximately  7  microns.    The  particles  define  pore  sizes  preferably  between  about  4.5  to  5  angstroms.    However,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard  as  other  pore  sizes  known  to  those  skilled  in  the  pertinent  art  to  which  the  present  invention  pertains  can  be  substituted  without  departing  from  the  broader  aspects  of  the  present  invention.    Moreover,  while  cubic  structures  and  particle  sizes  of  approximately  7  microns  have  been  described,  the  present  invention  is  not  limited  in  this  regard  as  other  structures  such  as  spherical  or  irregular  and  differing  particular  sizes  can  also  be  substituted.
【００４７】
In  any  embodiment  (balls,  beads,  pellets,  etc.),  less  particle  surface  area  is  available  for  contact  with  blood  as  particle  size  increases.    Therefore,  the  rate  of  clotting  can  be  controlled  by  varying  the  particle  size.    Furthermore,  the  adsorption  of  moisture  (which  also  has  an  effect  on  the  exothermic  effects  of  the  zeolite)  can  also  be  controlled.
【００４８】
Referring  now  to  FIG.  2,  the  substrate  12  defines  a  plurality  of  interstices  therein  to  retain  the  zeolite  particles  14  but  still  allow  flowing  blood  to  contact  the  zeolite.    Because  the  substrate  12  may  partially  surround  the  zeolite  particles  14,  a  portion  of  the  particles  may  extend  through  the  interstices  by  a  distance  d.    This  allows  the  zeolite  to  directly  contact  tissue  and  blood  to  which  the  clotting  device  is  applied.    Accordingly,  blood  emanating  from  the  tissue  contacts  the  zeolite  particles  14,  and  the  liquid  phase  thereof  is  wicked  into  the  zeolite  material,  thereby  facilitating  the  clotting  of  the  blood.    However,  it  is  not  a  requirement  of  the  present  invention  that  the  zeolite  particles  protrude  through  the  substrate.
【００４９】
As  shown  in  FIG.  3,  a  pad  20  comprises  the  substrate  12,  zeolite  (or  other  molecular  sieve)  particles  14  retained  thereon,  and  a  support  22  to  which  pressure  may  be  applied  in  the  application  of  the  pad  20  to  a  bleed  site.
【００５０】
The  substrate  12  is  stitched,  glued,  clamped,  or  otherwise  mounted  to  the  support  22.    The  support  22  comprises  an  undersurface  24  against  which  the  zeolite  particles  14  are  held  by  the  substrate  12  and  a  top  surface  26.    The  undersurface  24  is  substantially  impermeable  to  the  zeolite  particles  14  (migration  of  the  particles  into  the  support  22  is  prevented)  and  is  further  resistant  to  the  absorption  of  water  or  other  fluids.    The  top  surface  26  is  capable  of  having  pressure  exerted  thereon  by  a  person  applying  the  pad  20  to  a  bleeding  wound  or  by  a  weight  supported  on  the  top  surface  26.    The  entire  support  22  is  rigid  or  semi-rigid  so  as  to  allow  the  application  of  pressure  while  minimizing  discomfort  to  the  patient.
【００５１】
To  apply  the  pad  20  to  a  bleeding  wound,  the  pad  20  is  removed  from  its  packaging  and  placed  on  the  bleeding  wound.    The  zeolite  particles  14  are  either  in  direct  contact  with  the  tissue  of  the  wound  or  are  in  direct  contact  with  the  blood.    Pressure  may  be  applied  to  the  wound  by  pressing  on  the  top  surface  26  with  a  hand  or  by  placing  a  weight  on  the  surface,  thereby  facilitating  the  contact  between  the  zeolite  particles  14  and  the  wound  and  promoting  the  adsorption  of  the  liquid  phase  of  the  blood.    The  pad  20  (with  or  without  a  weight)  may  also  be  held  onto  the  wound  using  a  strapping  device  such  as  a  belt,  an  elastic  device,  hook-and-loop  material,  combinations  of  the  foregoing  devices  and  materials,  and  the  like.
【００５２】
Referring  now  to  FIG.  4,  a  bandage,  shown  at  50,  includes  zeolite  particles  14  (or  some  other  molecular  sieve  material)  retained  on  the  substrate  12,  the  substrate  being  mounted  to  the  flexible  web  52  that  can  be  applied  to  a  wound  (for  example,  using  a  pressure-sensitive  adhesive  to  adhere  the  bandage  50  to  the  skin  of  a  wearer).    The  substrate  12  is  stitched,  glued,  or  otherwise  mounted  to  a  flexible  web  52  to  form  the  bandage  50.
【００５３】
The  flexible  web  52  is  a  plastic,  paper,  or  a  cloth  member  that  is  conducive  to  being  retained  on  the  skin  of  an  injured  person  or  animal  on  or  proximate  a  bleeding  wound.    An  adhesive  54  is  disposed  on  a  surface  of  the  flexible  web  52  that  engages  the  skin  of  the  injured  person  or  animal.    Particularly  if  the  flexible  web  52  is  a  non-breathable  plastic  material,  the  flexible  web  may  include  holes  56  to  allow  for  the  dissipation  of  moisture  evaporating  from  the  skin  surface.    The  flexible  web  52  can  also  extend  outwardly  from  the  substrate  12  an  amount  sufficient  to  allow  it  to  be  tied  around  a  portion  of  a  person’s  body.    As  such  the  web  can  be  made  of  cloth,  gauze,  or  other  suitable  material.
【００５４】
As  shown  in  FIG.  5  a  single  cell  61  of  an  open-cell  foam  substrate  60  is  shown  having  a  zeolite  particle  62  embedded  in  the  pore.    The  wall  64  of  the  cell  61  (which  is  also  sometimes  called  an  interstice  of  a  foam  structure)  has  an  opening  66  therein  which  allows  blood  to  flow  into  contact  with  the  zeolite  particle  embedded  in  the  cell.    This  direct  contact  of  the  zeolite  with  the  blood  fluids  allows  for  proper  adsorption  of  water  from  the  blood  to  initiate  clotting  of  the  solid  portions  of  the  blood.
【００５５】
FIG.  6  shows  substrate  70  having  honeycomb  shaped  cells  72  in  the  foam  substrate  with  breaks  74  in  cell  walls  which  allows  the  water  from  the  blood  to  contact  the  zeolite  particles  14  shown  in  some  of  the  cells.
【００５６】
FIG.  7  is  a  photomicrograph  80  of  a  section  of  a  polymeric  open  cell  foam  matrix  suitable  for  inclusion  of  zeolite  particles  (not  shown)  in  the  cell  structure.    It  has  millions  of  small  interstices  82  into  which  the  molecular  sieve  material  such  as  zeolite  is  imbedded.
【００５７】
In  the  preparation  of  zeolite  material  for  the  devices  of  the  present  invention  (i.e.,  formation  of  the  sieve  material  into  sponge  form),  an  initial  level  of  hydration  of  the  zeolite  may  be  controlled  by  the  application  of  heat  to  the  zeolite  material  either  before  or  after  the  material  is  incorporated  into  the  substrate.
【００５８】
Although  this  invention  has  been  shown  and  described  with  respect  to  the  detailed  embodiments  thereof,  it  will  be  understood  by  those  of  skill  in  the  art  that  various  changes  may  be  made  and  equivalents  may  be  substituted  for  elements  thereof  without  departing  from  the  scope  of  the  invention.    In  addition,  modifications  may  be  made  to  adapt  a  particular  situation  or  material  to  the  teachings  of  the  invention  without  departing  from  the  essential  scope  thereof.    Therefore,  it  is  intended  that  the  invention  not  be  limited  to  the  particular  embodiments  disclosed  in  the  above  detailed  description,  but  that  the  invention  will  include  all  embodiments  falling  within  the  scope  of  the  appended  claims.
【００５９】
This  application  claims  the  benefit  of  U.S.  Provisional  Patent  Application  No.  60/734,392,  filed  on  November  7,  2005,  the  contents  of  which  are  incorporated  herein  by  reference  in  their  entirety.
【図面の簡単な説明】
【００６０】
FIG.  1  is  a  schematic  representation  of  a  highly  magnified  section  of  a  blood  clotting  device  of  the  present  invention.
FIG.  2  is  a  side  view  of  the  blood  clotting  device  of  FIG.  1  illustrating  one  means  of  retaining  of  molecular  sieve  powder  in  a  substrate.
FIG.  3  is  a  side  view  of  a  pressure  pad  incorporating  the  molecular  sieve  powder  embedded  in  the  substrate  for  pressure  application  to  a  bleeding  wound.
FIG.  4  is  a  perspective  view  of  a  bandage  incorporating  the  molecular  sieve  powder  in  a  substrate  for  application  to  a  bleeding  wound.
FIG.  5  is  a  cross  sectional  magnified  view  of  a  single  pore  of  an  open-cell  foam  substrate  with  zeolite  particle  embedded  in  the  pore
FIG.  6  is  a  cross  sectional  magnified  view  of  a  portion  of  a  honeycomb  cell  foam  substrate  with  breaks  in  cell  walls
FIG.  7  is  a  photomicrograph  of  a  section  of  a  polymeric  open  cell  foam  matrix  suitable  for  inclusion  of  zeolite  in  the  cell  structure.
1.  An  apparatus  for  promoting  the  clotting  of  blood,  said  apparatus  comprising:
a  substrate;  and  
a  zeolite  in  a  powder  form  deposited  on  said  substrate,  said  zeolite  comprising,
a  matrix  of  porous  aluminosilicate,
and  at  least  one  cationic  species  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  said  matrix,  said  cationic  species  providing  a  positive  charge  to  said  matrix.
2.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  zeolite  includes:
less  than  about  75%  by  weight  of  silicon  oxide;
less  than  about  50%  by  weight  of  aluminum  oxide;
less  than  about  30%  by  weight  of  sodium  oxide;  and
less  than  about  30%  by  weight  of  calcium  oxide;  
wherein  upon  application  of  said  substrate  having  said  zeolite  deposited  thereon  to  a  bleed  site,  said  zeolite  causes  blood  at  said  bleed  site  to  clot.
3.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  selected  from  the  group  consisting  of  adsorbent  media  paper  and  polyethylene  sheet  paper.
4.  The  apparatus  of  claim  2,  wherein  said  silicon  oxide  is  less  than  about  65%  by  weight,  said  aluminum  oxide  is  less  than  about  40%  by  weight,  said  sodium  oxide  is  less  than  about  20%  by  weight,  and  said  calcium  oxide  is  less  than  about  20%  by  weight.
5.  The  apparatus  of  claim  1,  further  comprising  an  adhesive  on  said  substrate  having  said  zeolite  thereon,  said  adhesive  for  adhesively  and  removably  attaching  said  substrate  having  said  zeolite  thereon  to  skin.
6.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  attached  to  a  flexible  carrier  having  portions  extending  outwardly  from  said  substrate  so  as  to  form  a  bandage  that  can  be  wrapped  around  a  portion  of  a  body  with  said  zeolite  contacting  a  bleed  site.
7.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  flexible.
8.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  zeolite  is  a  powder  having  a  median  particle  size  of  about  seven  microns.
9.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  defines  interstices  therein  and  said  zeolite  is  embedded  in  interstices  of  said  substrate.
10.  The  apparatus  of  claim  9,  wherein  at  least  a  portion  of  said  zeolite  protrudes  outwardly  from  at  least  a  portion  of  said  interstices  so  that  said  portion  of  said  zeolite  directly  contacts  blood  at  a  wound  site.
11.  The  apparatus  of  claim  10,  wherein  said  substrate  is  coupled  to  a  substantially  impermeable  material  layer  to  allow  said  zeolite  to  be  brought  into  contact  with  and  compressed  against  a  bleed  site.
12.  The  apparatus  of  claim  1,  further  comprising  at  least  one  of  an  antimicrobial  agent,  an  anti-inflammatory  agent,  an  analgesic,  an  antihistamine,  and  a  compound  containing  silver  ions  attached  to  said  substrate.
13.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  selected  from  the  group  consisting  of  polymer  matrices,  natural  cloth,  synthetic  cloth,  non-woven  natural  cloth,  and  non-woven  synthetic  cloth.  
14.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  a  synthetic  polymeric  matrix  selected  from  the  group  consisting  of  polyethylene  terephalate  polyesters,  polyethylene  film,  polypropylene  film,  polyethylene-polyamide  laminated  film,  polyethylene-polyester  laminated  film,  polypropylene-polyester  laminated  film,  polyethylene-cellophane  laminated  film,  and  polyethylene-stretched  polypropylene  laminated  film.
15.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  selected  from  the  group  consisting  of  cellulosic  paper,  kraft  paper  and  artificial  paper.
16.  The  apparatus  of  claim  1,  wherein  said  substrate  is  a  synthetic  polymeric  matrix  having  open-cell  foam  porosity  in  at  least  a  portion  thereof.
17.  An  agent  for  promoting  the  clotting  of  blood,  said  agent  comprising:
a  porous  web  structure;  and  
a  compound  capable  of  providing  hemostasis  incorporated  into  said  porous  web  structure;  
wherein  said  compound  capable  of  providing  hemostasis  comprises  at  least  one  cationic  species  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  said  web  structure,  said  cationic  species  providing  a  positive  charge  to  said  web  structure.  
18.  The  agent  of  claim  17,  wherein  a  material  from  which  said  porous  web  structure  is  fabricated  is  selected  from  the  group  consisting  of  paper,  polymeric  material,  natural  cloth,  synthetic  cloth,  hydrophilic  macromolecules,  and  combinations  of  the  foregoing.
19.  The  agent  of  claim  18,  wherein  said  paper  is  selected  from  the  group  consisting  of  fibrous  paper,  cellulosic  paper,  kraft  paper,  artificial  paper,  and  combinations  of  the  foregoing.
20.  The  agent  of  claim  18,  wherein  said  polymeric  material  is  selected  from  the  group  consisting  of  open-cell  foam,  polyethylene  solid  sponge  material,  polymeric  plastics,  and  combinations  of  the  foregoing.
21.  The  agent  of  claim  20,  wherein  said  polymeric  plastics  are  selected  from  the  group  consisting  of  polyethylene  terephthalate  polyesters,  polyethylene,  polypropylene,  polyethylene-polyamide  laminates,  polyethylene-cellophane  laminates,  polyethylene-stretched  polypropylene  laminates,  and  combinations  of  the  foregoing.
22.  The  agent  of  claim  20,  wherein  said  polymer  plastics  are  polyesters  bonded  to  at  least  one  hydrophobic  fluoropolymer  membrane.
23.  The  agent  of  claim  22,  wherein  said  at  least  one  hydrophobic  fluoropolymer  membrane  is  selected  from  the  group  consisting  of  polytetrafluoroethylene,  polyvinylfluoride,  polyvinylidenefluoride,  polychlorotrifluoroethylene,  polyfluoroethylenepropylene,  perfluoroalkoxyethylene  and  tetrafluoroethylene  (TFE)  copolymers,  chlorotrifluoroethylene  and  ethylene  copolymers,  TFE  and  ethylene  copolymers,  and  combinations  of  the  foregoing.
24.  The  agent  of  claim  18,  wherein  said  hydrophilic  macromolecules  are  selected  from  the  group  consisting  of  pulp,  cellulose,  regenerated  cellulose,  cotton,  bacterial  cellulose,  chemically  modified  cellulose  derivatives,  silk,  wool,  polyvinyl  alcohol,  cross-linked  polyvinyl  alcohol,  chitin,  chitosan,  ethylene-vinyl  acetate  copolymer,  polyvinyls,  water-absorbable  macromolecular  gels,  and  combinations  of  the  foregoing.
25.  The  agent  of  claim  24,  wherein  said  regenerated  cellulose  is  selected  from  the  group  consisting  of  cellophane,  cellulose  beads,  rayon,  cellulose  sponge,  and  combinations  of  the  foregoing.
26.  The  agent  of  claim  24,  wherein  said  chemically  modified  cellulose  derivatives  are  selected  from  the  group  consisting  of  ethyl  cellulose,  hydroxyethylcellulose,  hydroxypropylcellulose,  methylcellulose,  ethylhydroxyethylcellulose,  carboxymethylcellulose,  and  combinations  of  the  foregoing.
27.  The  agent  of  claim  17,  wherein  said  compound  capable  of  providing  hemostasis  is  selected  from  the  group  consisting  of  molecular  sieve  materials,  bioactive  glass  materials,  mesoporous  materials,  clays,  faujasite,  hydrotalcite,  hydroxyapatite,  and  combinations  of  the  foregoing.
28.  The  agent  of  claim  27,  wherein  said  molecular  sieve  material  is  a  zeolite.
29.  The  agent  of  claim  28,  wherein  said  zeolite  includes:
less  than  about  75%  by  weight  of  silicon  oxide;
less  than  about  50%  by  weight  of  aluminum  oxide;
less  than  about  30%  by  weight  of  sodium  oxide;  and
less  than  about  30%  by  weight  of  calcium  oxide.  
30.  The  agent  of  claim  28,  wherein  said  zeolite  comprises  an  aluminosilicate  having  a  structural  framework  of  SiO4  and  AlO4  linked  together  via  shared  oxygen  atoms.
31.  The  agent  of  claim  28,  wherein  said  cationic  species  is  selected  from  the  group  consisting  of  sodium  moieties  and  calcium  moieties.
32.  The  agent  claim  31,  wherein  said  positive  charge  is  effected  by  an  excess  of  at  least  one  of  said  sodium  moieties  and  said  calcium  moieties.
33.  The  agent  of  claim  28,  wherein  said  zeolite  is  silicon-based.
34.  The  agent  of  claim  33,  wherein  said  silicon-based  zeolite  is  selected  from  the  group  consisting  of  sodium  metasilicate,  potassium  metasilicate,  potassium  orthosilicate,  water  glass,  silica  sol,  and  combinations  of  the  foregoing.
35.  The  agent  of  claim  28,  wherein  a  metal  ion  is  incorporated  into  said  zeolite,  said  metal  ion  selected  from  the  group  consisting  of  silver,  copper,  zinc,  iron,  nickel,  palladium,  platinum,  and  combinations  of  the  foregoing.
36.  The  agent  of  claim  28,  including  a  material  selected  from  the  group  consisting  of  natural  resins,  synthetic  resins,  rubbers,  calcium  carbonate,  calcium  silicate,  titanium  dioxide,  clay,  colloidal  silicate,  apatite-based  compounds,  talsite-based  compounds,  and  combinations  of  the  foregoing.
37.  The  agent  of  claim  28,  including  a  material  selected  from  the  group  consisting  of  polyester  fibers,  polyolefin  fibers,  polyurethane  fibers,  polyacrylic  fibers,  cellulose  fibers,  natural  fibers,  synthetic  fibers,  charcoal  fibers,  and  combinations  of  the  foregoing.
38.  The  agent  of  claim  28,  including  a  pharmaceutically-active  composition  selected  from  the  group  consisting  of  antibiotics,  antifungal  agents,  anti-inflammatory  agents,  analgesics,  antihistamines,  bacteriostatics,  compounds  containing  silver  ions,  ascorbic  acid,  tranexamic  acid,  rutin,  thrombin,  botanical  agents,  and  combinations  of  the  foregoing.
39.  A  method  of  fabricating  a  blood  clotting  apparatus,  said  method  comprising  the  steps  of:
providing  a  cellulose-based  substrate;  
providing  a  zeolite;  
incorporating  at  least  one  cationic  species  into  a  structure  of  said  zeolite  to  impart  a  positive  charge  to  said  zeolite;  and
impregnating  said  cellulose-based  substrate  with  said  zeolite.
40.  The  method  of  claim  39,  wherein  said  step  of  incorporating  at  least  one  cationic  species  into  said  zeolite  comprises  ion-exchanging  said  zeolite  with  an  aqueous  solution  comprising  at  least  one  of  an  alkali-,  an  alkaline  earth-,  and  a  transition  metal.
41.  The  method  of  claim  39,  wherein  said  step  of  impregnating  said  cellulose-based  substrate  with  said  zeolite  comprises  the  steps  of,  
immersing  said  cellulose-based  substrate  into  an  aqueous  solution  of  said  zeolite,  and
immersing  said  cellulose-based  substrate  into  an  aqueous  solution  of  a  basic  substance.
42.  The  method  of  claim  41,  wherein  said  step  of  immersing  said  cellulose-based  substrate  into  said  aqueous  solution  of  said  zeolite  comprises  the  steps  of,
immersing  said  cellulose-based  substrate  into  an  aqueous  solution  of  a  silicon  compound,  and
immersing  said  cellulose-based  substrate  into  an  aqueous  solution  of  an  aluminum  compound.
1.  Abstract
An  apparatus  for  promoting  the  clotting  of  blood  comprises  a  substrate  and  a  zeolite  in  powder  form  deposited  on  the  substrate.    At  least  a  portion  of  the  substrate  is  selected  from  a  group  consisting  of  paper,  polymer  matrix,  polyethylene  sheet,  hydrophilic  macromolecules,  and  cloth.    An  agent  for  promoting  the  clotting  of  blood  comprises  a  porous  web  structure  and  a  compound  capable  of  providing  hemostasis  incorporated  into  the  porous  web  structure.    The  compound  capable  of  providing  hemostasis  comprises  at  least  one  cationic  species  interspersed  throughout  and  coulombically  bound  to  the  web  structure  such  that  the  cationic  species  provides  a  positive  charge  to  the  web  structure.    A  method  of  fabricating  a  blood  clotting  apparatus  comprises  the  steps  of  providing  a  cellulose-based  substrate;  providing  a  zeolite;  incorporating  at  least  one  cationic  species  into  a  structure  of  the  zeolite  to  impart  a  positive  charge  thereto;  and  impregnating  the  cellulose-based  substrate  with  the  zeolite.
2.  Representative  Drawing
Fig.1
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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