ПОВЯЗКА ДЛЯ ЗАКРЫТИЯ И ЛЕЧЕНИЯ РАН
WOUND CLOSURE AND HEALING DRESSING

Изобретение относится к области материалов для медицины, в частности к перевязочным материалам, используемым для закрытия и лечения ран различной этиологии, обеспечивающим атравматичность, защиту от бактериальной инфекции, стимулирующее действие, дренаж раневого отделяемого.
В составе повязки использовано природное сырье с биологической активностью - пчелиный воск. Благодаря пластификации пчелиного воска вазелиновой композицией и использованию в структуре повязки сетчатого материала для нанесения пластифицированного воскового состава, а также введению в состав повязки лекарственных средств, в том числе и гидрофильных, и поверхностно активных веществ, изобретение обеспечивает устойчивость повязки к окислению, к радиационной стерилизации, стабильность свойств повязки при длительном хранении при температуре от -50°С до +50°С, регулируемое моделирование на ране, а также лечебное действие, паро- и газопроницаемость.
Пчелиный воск является известным средством для заживления ран. Однако для него характерна плотная твердая структура, гидрофобные свойства, поэтому чаще всего его включают в состав мазей на масляной основе.
Известно получение на основе пчелиного воска мазей с использованием растительных и животных жиров. Полученная мазь затем наносится непосредственно на рану или сначала на салфетку из текстильного материала, например марлю, а затем - на рану.
Известно покрытие для раневых поверхностей, содержащее заживляющее средство в виде мази, состоящей из пчелиного воска и масла или сала (А.Ф. Синяков. Пчелиная аптека. М.: Физкультура и спорт, 1995, с. 208, 209). Недостатком известного покрытия является использование жира (масла или сала) в качестве компонента мази, при нанесении которой на рану в виде сплошного слоя нарушается нормальное течение раневого процесса, поскольку сплошное жировое покрытие нарушает газообмен, влагообмен и теплообмен раны с окружающей средой, необходимые для заживления. Кроме того, натуральные жиры, имеющие в своем составе полиненасыщенные жирные кислоты, быстро окисляются(прогоркают), что ухудшает качество мази. Данные о сроках хранения такого покрытия и его устойчивость к радиационной стерилизации не приводятся.
Известна ранозаживляющая восковая мазь на основе пчелиного воска при соотношении компонентов воск: оливковое масло 40:60, которую наносят на повязку для наложения на рану, а также бальзам для лечения ожогов, содержащий в равных отношениях растительное масло и мед. Мазью смазывают марлю и накладывают на ожоги (Лечение медом. Раны, язвы, ожоги (http://kniga-sovetov.narod.ru/med2.htm - дата обращения 23.03.2016).
Существенным недостатком известных составов пчелиного воска с добавлением растительных масел является довольно быстрое окисление полиненасыщенных жирных кислот, что требует специальных условий их хранения (желательно в холодильнике) и ограничивает срок хранения максимум 1,5 годами. Кроме того, растительные масла, содержащие в своем составе полиненасыщенные кислоты, при окислении образуют твердую тонкую прозрачную пленку (Тютюнников Б.Н. Химия жиров, Колос, 1992, 448 с.). Поэтому введение в состав повязок с пчелиным воском натурального масла как самостоятельного компонента или в качестве растворителя других биологически активных веществ, например камфоры, целесообразно только в случае использования перевязочного средства в короткие сроки.
Кроме того, можно ожидать, что макромолекулы полиненасыщенных жирных кислот при радиационном воздействии будут претерпевать радиационно-химические превращения, характерные для такого типа химических соединений.
Вместо натуральных жиров в составах с пчелиным воском используют вазелиновое масло.
Известно использование вазелинового масла в композиции с пчелиным воском. Так, известен пластырь, который содержит вазелин и пчелиный воск при соотношении 0,8÷1,25:1 (CN 102847165 А, 02.01.2013 (Zhao А)). Пластырь предназначен для нанесения на неповрежденную кожу. Такие пластыри оказывают разогревающее действие (http://www.medoviy.ru). Недостатком пластыря является невозможность его применения для покрытия и лечения раневой поверхности, поскольку он не отвечает требованиям, предъявляемым к раневой повязке. Кроме того, пластификация воска вазелином осуществляется не так сильно, поскольку в состав вазелина входят парафин и церезин.
Современная раневая повязка должна дренировать раневую поверхность, поддерживать оптимальный микроклимат для регенерации. Возросли и прочие требования к повязке, обусловленные развитием и усложнением медицинских технологий, необходимостью повышения эффективности оказания первой врачебной помощи и послеоперационного лечения, а также стремлением получить хороший косметический результат. Для достижения поставленных целей повязка должна хорошо моделироваться на ране, быть атравматичной, обеспечивать возможность бесконтактного визуального контроля за раной, не оказывать токсического и местнораздражающего действия, быть устойчивой к стерилизации, комфортной в ношении, простой в обращении, длительно эксплуатироваться на ране, не фрагментироваться (Назаренко Г.И., Сугурова И.Ю., Глянцев С.П. Рана. Повязка. Больной. - М.: Медицина, 2002, 472 с.).
Известно покрытие для закрытия и лечения раневых поверхностей в виде сетки из искусственных или натуральных волокон, содержащее в качестве заживляющего средства пчелиный воск (RU 2166963, A61L 15/34, 02.06.2000). Раневое покрытие создает благоприятные условия для процесса регенерации благодаря атравматичности, паро- и газопроницаемости, биологической активности пчелиного воска, в состав повязки вторым слоем может быть введено лекарственное средство.
По совокупности сходных существенных признаков известное покрытие для закрытия и лечения раневых поверхностей наиболее близко к предложенному и взято в качестве прототипа.
Недостатками данного изобретения являются:
- низкая пластичность повязки из-за высокой температуры плавления воска - 65±5°С, значительно превышающей температуру тела человека, из-за чего жесткие края повязки могут травмировать рану;
- фрагментируемость (откалывание мелких кусочков) воскового покрытия вследствие недостаточной адгезии липофильного воска к искусственным и натуральным волокнам, которые являются гидрофильными (Роговин З.А. Основы химии и технологии химических волокон. Т. 1. - М.: Химия, 1974, с. 116);
- ограниченный перечень сетчатых материалов в качестве основы: искусственные (вискозные, ацетатные), натуральные;
- невозможность введения водных растворов лекарственных средств. Кроме того, не приводятся данные об устойчивости покрытия к стерилизации.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка повязки для закрытия и лечения ран, содержащей пчелиный воск с высокой пластичностью, устойчивостью к радиационной стерилизации и длительному хранению при температуре от -50°С до +50°С, совместимостью с гидрофильными лекарственными средствами и сорбционными свойствами.
Техническим результатом изобретения является:
- достижение высокой устойчивости повязки для закрытия и лечения ран к окислению,
- регулирование уровня пластичности пчелиного воска,
- возможность введения в состав пчелиного воска водорастворимых лекарственных средств,
- повышение дренирующей способности повязки.
Это повысит атравматичность повязки, комфорт пациентов, расширит возможности применения материала для ран различной этиологии, в различных климатических зонах, особенно с холодным климатом, гарантирует стабильность лечебных свойств.
Технический результат достигается:
- использованием сетчатого материала из синтетических гидрофобных волокон или из их смеси с искусственными или натуральными гидрофильными волокнами,
- пластификацией пчелиного воска вазелиновой композицией, которая представляет собой вазелин и/или вазелиновое масло в количестве от 5 до 95 мас.% Выход за заявленные пределы не позволяет достичь заявленного технического результата.
Для усиления пластификации в вазелиновую композицию может быть введена олеиновая кислота или сложные эфиры олеиновой кислоты, например из ряда: глицерил олеат, олеат ПЭГ 400, полиглицерил-4-олеат, полиглицерил-3-триолеат, полиглицерил-2-олеат, полиглицерил-6-олеат, полиглицерил-10-олеат.
Олеиновая кислота - мононенасыщенная жирная кислота - относится к группе омега-9 ненасыщенных жирных кислот, входит в состав растительных масел. Олеиновая кислота выполняет важные функции в живых организмах, являясь источником энергии и участвуя в синтезе биомембран (Комов В.П., Шведова В.Н. Биохимия.- М.: Дрофа, 2004. - 640 с.). Выделенная из масла, в виде химически чистого вещества, она в меньшей степени подвергается окислению, чем растительные масла, имеющие в своем составе и полиненасыщенные жирные кислоты. Срок хранения химически чистой олеиновой кислоты составляет 2 года (http://www.reachem.ru/catalog/o/oleinovaia_kislota/). Олеиновая кислота используется в пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленности. В фармацевтических композициях с помощью олеиновой кислоты осуществляется эмульгирование (http://medicedu.ru/farma/355-apteka-tehnologia.html?start=3). Так, олеиновая кислота составляет основу лекарственного препарата линетола - дерматотропного препарата, предназначенного для лечения ожогов, лучевых поражений кожи. Линетол входит в состав аэрозольных препаратов "Винизоль", "Левовинизоль", "Ливиан" и "Лифузоль" (http://dic.academic.ru/dic.nsf/meditem/1056).
Сетчатый материал для нанесения пластифицированного пчелиного воска может быть выполнен из синтетических, искусственных волокон, или из смеси синтетических и искусственных или натуральных волокон (хлопок). Из синтетических волокон предпочтительно использование полиэфирных, а из искусственных - вискозных. Химическая природа материала играет важную роль, т.к. от этого зависит смачиваемость волокон, а в конечном счете - целостность повязки с восковым покрытием (Мэттьюз Ф., Ролингс Р. Композитные материалы. Механика и технология. - М.: Техносфера, 2004. - 408 с.). При нанесении липофильного воска на гидрофобные полиэфирные волокна или на их смесь с гидрофильными волокнами (вискозными или хлопковыми) обеспечивается хорошее смачивание поверхности материала и таким образом создается прочная адгезионная связь между воском и основой. Это предотвращает фрагментируемость повязки.
Расширение спектра лечебного действия повязки достигается введением в ее состав лекарственного средства из групп: антимикробные, анестезирующие, стимулирующие или экстракта лекарственных растений. Экстракты лекарственных растений, таких как календулы, облепихи, алоэ, ромашки и др. представляют интерес в связи с тем, что проявляют комбинированное биоактивное действие на течение раневого процесса (Rajinder Raina, Shahid Parwez, Verma P.K., Pankaj N.K. Medicinal Plants and their Role in Wound Healing // http://www.kashvet.org/medicinal_plants_wound_healing.html).
Введение в состав повязки лекарственного средства из указанных групп или экстракта лекарственного растения может быть осуществлено путем непосредственного включения в пластифицированный воск или путем нанесения на повязку мази с различным лечебным действием.
В состав пластифицированного воска может быть введен водный раствор лекарственного вещества за счет использования поверхностно активных веществ (ПАВ). В качестве ПАВ целесообразно использование веществ, растворимых в вазелиновом масле, например глицерил моностеарата.
Сетчатый материал с пластифицированным пчелиным воском может дублироваться нетканым сорбирующим материалом, что обеспечивает дренирующие свойства повязки. Сорбирующий материал может быть выполнен из синтетических (полиэфирных), искусственных (вискозных)) или натуральных (хлопковых) волокон, или из их смеси.
Перспективным является использование для пластификации пчелиного воска вазелинового масла и/или вазелина, которые являются продуктами нефтепереработки. Вазелиновое масло - жидкость, вазелин - вязкое вещество, состоящее из вазелинового масла, церезина и парафина. Вазелиновое масло применяют в качестве основы для различных жидких мазей и линиментов, взвесей лекарственных веществ для внутримышечных инъекций; как растворитель лекарственных средств и растительных экстрактов.
В отличие от растительных и животных жиров вазелин и вазелиновое масло имеют ряд преимуществ:
- высокая стабильность в процессе хранения,
- химическая индифферентность,
- биоустойчивость, т.к. не являются питательной средой для микроорганизмов,
- отсутствие раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки,
- отсутствие цвета, запаха, вкуса.
Сущность изобретения состоит в сочетании нескольких факторов:
1) вазелин и вазелиновое масло совместимы с пчелиным воском, что позволяет получать термодинамически устойчивые системы;
2) вазелин и вазелиновое масло устойчивы к окислению, что обеспечивает устойчивость повязки в целом к окислению, радиационной стерилизации и длительному хранению;
3) варьирование содержания вазелина и вазелинового масла и введение дополнительного пластифицирующего вещества позволяет получать заданный уровень пластификации пчелиного воска;
4) структура повязки в виде сетки обеспечивает дренирующие свойства повязки;
5) введение в состав пчелиного воска с вазелином и/или вазелиновым маслом лекарственных средств и экстрактов лекарственных растений расширяет спектр лечебного действия повязки;
6) введение в состав пчелиного воска с вазелином и/или вазелиновым маслом поверхностно активных веществ в качестве эмульгатора позволяет вводить водные растворы лекарственных средств;
7) пластифицированный пчелиный воск прочно фиксируется на сетке из гидрофобных волокон, что предотвращает фрагментацию воскового слоя при манипуляциях и дублировании сорбирующими материалами.
Заявленное техническое решение может быть осуществлено по следующей технологической схеме.
1. Приготовление пластифицированного пчелиного воска.
Пластифицированный пчелиный воск получают путем добавления вазелина и/или вазелинового масла в расплав пчелиного воска. Для этого пчелиный воск плавят в плавильном реакторе при температуре 70±5°С. В полученный расплав добавляют расчетное количество вазелина и/или вазелинового масла и перемешивают в течение 5 мин при скорости перемешивания 100÷170 об/мин. При необходимости в вазелиновую композицию может быть добавлена олеиновая кислота или глицерид олеиновой кислоты. Готовый состав переливают в пропиточно-плавильную ванну с постоянно поддерживаемой температурой 70±5°С.
На этой стадии в состав дополнительно может быть введено в терапевтической дозе:
- лекарственное средство или экстракт лекарственных растений;
- поверхностно-активное вещество и водный раствор лекарственного средства.
2. Нанесение состава пчелиный воск вазелин и/или вазелиновое масло на сетчатый материал.
Сетчатый материал с рулона на размоточном устройстве через систему валов поступает в пропиточно-плавильную ванну, где на него наносится пластифицированный пчелиный воск, затем на отжимные валы, в сушильную зону и на намоточное устройство.
В случае нанесения на материал лекарственного средства в виде мази, операция ее нанесения в терапевтической дозе осуществляется после сушки.
3. Резка, упаковка, стерилизация материала.
Готовый материал режется на повязки соответствующего размера и герметично упаковывается.
Для изготовления дренирующих повязок с сорбционными свойствами сетчатый материал, пропитанный пластифицированным воском, дублируется нетканым сорбирующим материалом
Повязки герметично упаковывают и стерилизуют дозой 20±5 кГр.
Условия хранения после стерилизации:
температура -50°С ÷ +50°С,
срок хранения не менее 3-х лет.
Полученные по данной технологии повязки для закрытия и лечения ран характеризовали по следующим показателям: пластичность повязки, прочность фиксации (фрагментируемость) пластифицированного пчелиного воска на сетчатом материале, антимикробная активность (в случае введения в состав повязки антимикробного вещества), содержание лекарственного вещества, сорбционная емкость (в случае дублирования сорбционным полотном) как характеристика дренирующей способности.
Пластичность повязки оценивали при комнатной температуре органолептически, а также путем определения способности повязки самопроизвольно принимать форму, конгруэнтную поверхности, на которую повязка размещается.
Прочность фиксации композиции на сетке определяли путем визуальной оценки целостности воскового слоя, нанесенного на сетку, после растяжения сетки в различных направлениях и изгибах.
Антимикробную активность повязки анализировали в соответствии с Методическими указаниями по лабораторной оценке антимикробной активности текстильных материалов, содержащих антимикробные препараты, МЗ РФ. - М.: МЗ РФ, 1984, и характеризовали зоной лизиса микроорганизмов в мм (зона подавления роста микроорганизмов вокруг образца). В качестве тест-микроорганизма использовали штамм бактерий Staphylococcus aureus.
Сорбционную емкость повязки определяли путем расчета массы воды, сорбированной повязкой (г воды/г повязки) после погружения ее в дистиллированную воду (гидромодуль 50) при комнатной температуре на 30 мин.
Изобретение иллюстрируется приведенными примерами.
В примерах 1-13 для нанесения состава использовался сетчатый материал из смесовых волокон - полиэфир/хлопок. Пластифицированный восковый слой прочно фиксировался на материале.
Как следует из примеров, технический результат достигается при содержании в составе, наносимом на материал, вазелина и/или вазелинового масла в количестве 5÷95 мас.% Использование вазелиновой композиции разного состава позволяет регулировать уровень пластичности повязки в целом. Так, например, в случае нанесения на повязку лекарственных мазей, изготовленных на липофильной основе, требуется провести незначительную пластификацию.
Пример 14.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из полиэфирных волокон. Для ведения в восковой слой антимикробного вещества необходимо достижение среднего уровня пластификации.
Состав пластифицированного воска, мас.%:
воск - 67,0;
вазелиновое масло - 31,5.
Содержание левомицетина - 1,5 мас.%
Антимикробная активность повязки составила 7 мм.
Пример 15.
Используется состав для получения невысокого уровня пластификации воска, поскольку наносится метилурациловая мазь, дополнительно пластифицирующая повязку. Основа - сетчатый материал из полиэфирных волокон.
Состав пластифицированного воска, мас.%:
воск - 95,0;
вазелиновое масло - 5,0.
2
На повязку наносится метилурациловая мазь - 2,0 г/100 см.
Количество нанесенной мази определяется гравиметрическим методом. Повязка ускоряет заживление ран, обладает противовоспалительным действием.
Пример 16.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из смесовых волокон полиэфир/хлопок. Используется состав для получения высокого уровня пластификации.
Состав композиции, мас.%:
воск - 5,0;
вазелин - 95,0.
Повязка дублируется сорбирующим слоем - нетканым хлопково-полиэфирным материалом. Сорбционная емкость 10 г/г.
Пример 17.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из смесовых волокон полиэфир/вискоза.
Состав композиции, мас.%:
воск - 35,0;
вазелиновое масло - 54,0;
вазелин - 10,5;
2
CO-экстракт календулы - 0,5 мас.%
Сорбирующий слой - нетканый вискозно-полиэфирный материал.
Антимикробная активность 4 мм. Сорбционная емкость 9 г/г.
Пример 18.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из полиэфирных волокон.
Состав композиции, мас.%:
воск - 60;
вазелиновое масло - 38,5;
ксероформ - 1,5.
Сорбирующий слой - нетканый вискозно-полиэфирный материал.
Антимикробная активность 9 мм. Сорбционная емкость 7 г/г.
Пример 19.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из смесовых волокон полиэфир/хлопок.
Состав композиции, мас.%:
воск - 29,0;
вазелиновое масло - 65,0;
анестезин - 6,0.
Сорбирующий слой - нетканый вискозно-полиэфирный материал.
Сорбционная емкость 7 г/г. Количественное определение анестезина проводили нитритометрическим методом после десорбции из повязки этиловым спиртом (Мелентьева Г.А., Антонова Л.А. Фармацевтическая химия, М., Медицина, 241 с.).
Пример 20.
Повязку получали в соответствии с описанной технологией. Основа - сетчатый материал из смесовых волокон полиэфир/хлопок. В состав композиции введен водный раствор антимикробного вещества и ПАВ.
Состав композиции, мас.%:
воск - 39,0;
вазелин - 11,0;
вазелиновое масло - 30,0;
0,01% водный раствор мирамистина - 15,0
ПАВ (глицерил моностеарат) - 5,0.
Сорбирующий слой - нетканый вискозно-полиэфирный материал.
Антимикробная активность 5 мм. Сорбционная емкость 9 г/г.
Повязки по примерам 14-20 имеют хорошую пластичность, пластифицированный пчелиный воск прочно фиксируется на сетчатом материале и не фрагментируется при изгибах и растяжении.
После 3-х лет хранения стерильных повязок по примерам 14-20 при комнатной температуре (от +18 до +35°С) свойства повязок оставались на исходном уровне; по внешним признакам, по цвету и запаху повязки также идентичны исходным.
Повязки для закрытия и лечения ран, созданные в соответствии с заявленным изобретением, обеспечивают достижение следующего технического результата:
- регулируемый уровень пластичности;
- устойчивость к окислению;
- устойчивость к радиационной стерилизации;
- стабильность свойств при длительном хранении после радиационной стерилизации (не менее 3-х лет);
- паро- и газопроницаемость;
- биологическая активность (антимикробное, анестезирующее, стимулирующее действие);
- возможность введения гидрофильных лекарственных средств;
- сорбционные свойства.
Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о том, что заявляемая повязка обладает значительными преимуществами по сравнению с известными изобретениями того же назначения.