具有抗感染功能的硬膜外-皮下埋藏式镇痛泵的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及皮下埋藏式镇痛泵，特别涉及一种具有抗感染功能的硬膜外-皮下埋 藏式镇痛泵。
【背景技术】
[0002] 硬膜外-皮下埋藏式镇痛泵主要应用于癌症患者的疼痛治疗，是一种理想的、革 新的镇痛治疗方案，有着其他镇痛方法难以比拟的优势。然而，硬膜外腔留置导管是发生 硬膜外感染的危险因素之一，有研宄指出如果硬膜外导管的留置时间在两天或三天之内， 硬膜外感染的发生率很低，而长时间留置导管感染的发生率则会大大增加，甚至能够达到 4. 3%。另外，硬膜外注药系统也是引起硬膜外脓肿的危险因素之一，尤其是需长时间留置 反复注射药物时，细菌可以通过给药口经硬膜外导管进入硬膜外腔引起局部的感染，增加 了硬膜外脓肿发生的几率。许多研宄证明经皮反复注射镇痛药物等将皮肤表面细菌带至硬 膜外腔而引起污染或感染是长期埋置硬膜外导管相关的感染的主要病因，最常见的病源菌 是金黄色葡萄球菌和表皮样葡萄球菌，且有文献报道多种消毒剂并不能完全杀灭皮肤表面 的微生物。对于免疫力低下的病人（如糖尿病、应用留类化合物和免疫抑制剂治疗的病人、 恶性肿瘤、妊娠、HIV病毒感染病人、酒精中毒和肝硬化等）长期留置硬膜外导管发生感染 的风险也大大增加。发生硬膜外感染后，如果不及时处理，将会发生不可逆的神经功能损害 甚至引起病人死亡。因此，研制价格低廉、吸收国外先进技术，并根据临床需求，进一步完善 抗菌性能的硬膜外-皮下埋藏式镇痛泵，使之完全国产化，可产生良好的社会和经济效益。
[0003] 本课题组前期开发了专利号为200810061215. 9的发明《埋入式镇痛泵》，其具有 减少患者发生感染几率的优点，但是其事先需要放置抗感染药，因此还是存在着结构较为 复杂和使用不便的缺陷。
[0004] 很早以前人们就意识到银具有抗菌防腐的作用。古代人们用银器净化水和储存食 物；1884年德国医生用1%的硝酸银预防新生儿结膜炎。到了近代，银被广泛用于医药行 业。磺胺嘧啶银可以治疗烧伤和烫伤；氟化二氨银可以用来防治牙周炎、龋齿和口腔溃疡； 硫酸氢银与过氧化氢的复配液可用作皮肤消毒。随着纳米科技的崛起，纳米银被广泛地应 用于临床。银具有广谱杀菌的作用，在所有金属中银具有很强的抗茵效果。银系抗菌剂具 有耐热性、抗菌广谱性等优势，但同时存在较多缺陷，如纳米银的不稳定性，纳米银释放出 的银离子，在光照下易转变为氧化银或单质银，不但影响产品的外在质量，也影响了抗菌性 能。另外，大量使用纳米银必将使成本提高，限制其应用范围。
[0005] 壳聚糖是一种绿色环保新材料，其资源丰富，无毒、无污染，具有良好的生物兼容 性和生物可降解性，开发应用前景广阔。壳聚糖具有广谱抗菌性，已被应用到织物的抗菌整 理中。尽管如此，因其在PH大于6.5时很难溶解，限制了它的应用。壳聚糖作为抗菌材料， 绿色环保、无毒，有抗菌广谱性、生物降解性、生物相容性、吸湿性。壳聚糖用作整理剂可抗 皱、抗静电等。但壳聚糖也存在着许多不足之处，如作用持久性不足；抗茵需在酸性条件下 进行，易致作用物损伤等。
[0006] 目前已有的纳米银抗菌涂层，多以" top-down "的方法将银以机械方法研磨分散后 加入涂料，此方法耗能大效果差，且制备的抗菌涂料中纳米银粒子存在以下缺点：①分散性 差（易团聚）；②粒径大和粒径分布大（抗菌效果差，相同抗菌能力条件下纳米银加入量需 提高，成本高浪费等）；③纳米粒子在加入涂料后，由于纳米粒子悬液和涂料本身的pH不相 同（悬液中分散剂失效），会导致纳米粒子团聚，使得涂层无抗菌性能。
【发明内容】
[0007] 本发明要解决的技术问题是提供一种具有抗感染功能的硬膜外-皮下埋藏式镇 痛泵。
[0008] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有抗感染功能的硬膜外-皮下埋藏式 镇痛泵，包括底座，在所述底座内设有空腔，所述空腔由大圆形空腔和小圆形空腔组成，大 圆形空腔位于小圆形空腔的正上方；硅胶盖组件的下端与大圆形空腔无间隙地相连，在小 圆形空腔内设置圆桶状的抗菌涂层内胆，导管组件仅与小圆形空腔相连通；
[0009] 所述抗菌涂层内胆的制备方法为依次进行以下步骤：
[0010] 1)、配制原料：
[0011] 原料由粘土粉体与医用石蜡以100 :5~20 (较佳为100 :13)的质量比混合而得，
[0012] 粘土粉体由以下重量含量的成分组成：氧化铝40%、氧化硅40%、氧化镁10%和 氧化钙10% ;
[0013] 2)、将原料利用模具制备成所需的圆桶状，经1600~1700°C无压烧结2~4小时 (较佳为1650°C无压烧结3小时），得内胆（为堇青石多微孔陶瓷内胆）；
[0014] 3)、在内胆的表层（即内胆的内表面和外表面）负载抗菌涂层，依次进行以下步 骤：
[0015] ①、将Ig壳聚糖溶解在80~120ml (较佳为100ml)的浓度为0. 2M的醋酸水溶液 中，搅拌（约1小时左右）得到壳聚糖溶液；
[0016] M 即 mol/L，下同；
[0017] ②、于搅拌条件下，向上述壳聚糖酸溶液中加入浓度为0. 05M的硝酸银水溶液 0. 6mL，持续搅拌（约15mins左右）从而使硝酸银均匀分散；而后加入作为还原剂的浓度为 0. 2M的硼氢化钠溶液0. 2mL，继续搅拌（约0. 5~1小时），得壳聚糖/纳米银抗菌液；
[0018] 上述步骤①和②中的搅拌转速为600~800r/min ;
[0019] ③、将制备的壳聚糖/纳米银抗菌液以原位生成法定量负载到内胆上。
[0020] 作为本发明的具有抗感染功能的硬膜外-皮下埋藏式镇痛泵的改进：
[0021] 所述步骤③为：
[0022] 将内胆（堇青石多微孔陶瓷内胆）放入②中所得的壳聚糖/纳米银抗菌液中浸泡 25~35mins (较佳为30mins)，然后放入55~65°C烘箱保温（干燥）85~95mins (较佳 为60°C保温90mins)，而后将烘箱升温至115~125°C保温（交联）115~125mins(较佳为 120°C保温120mins)，所得的抗菌涂层内胆即为具有壳聚糖/纳米银抗菌涂层的堇青石。
[0023] 备注说明：上述浸泡必须确保内胆（堇青石多微孔陶瓷内胆）始终被壳聚糖/纳 米银抗菌液所浸没。
[0024] 相对于现有技术而言，本发明具有如下技术优势：
[0025] 1、本发明镇痛泵的主要组件一一皮下埋置式注药壶采用堇青石多微孔陶瓷内胆。 堇青石多微孔陶瓷内胆，经高温（1600~1700°C，较佳为1650°C)无压烧结，有机物质（医 用石蜡等）被蒸发，成为纯无机的无毒制品，符合内植入物的生物医学要求，对人体无毒 性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性和无致癌性，对人体组织、血液、免疫系统等不产生不 良作用。
[0026] 2、多微孔陶瓷内胆孔径通过粘土粉体与医用石蜡以特定的质量比调节。在本发明 所设定的范围值内，当增加医用石蜡的比例时，孔隙率增大，孔径尺寸也会增大；当医用石 蜡加入过量（超过本发明的上限值）时，内胆会因为孔径过大而易于坍塌；反之，当降低医 用石蜡的比例时，孔隙率减小，孔径尺寸减小，而石蜡加入量过低（低于本发明的下限值） 时，甚至导致无法成型。
[0027] 经压汞法测试表明，当粘土粉体与医用石蜡为100 :13的质量比时，所得的陶瓷内 胆的孔隙率约为26. 4%，最可几孔径尺寸为Φ 6. 6 μ m，镇痛药物可以自由通过陶瓷内胆到 达硬膜外腔，发挥镇痛作用。
[0028] 3、本发明使用了壳聚糖-纳米银粒子复合物：
[0029] 通常一种抗菌剂往往无法对所有细菌或微生物达到良好的抗菌效果。壳聚糖作为 抗菌剂往往需要较高的浓度才能达到良好的抑菌效果。并且壳聚糖不溶于水，无法扩散到 环境中，只能接触式抑菌。但纳米银具有良好的抗菌广谱性，壳聚糖与纳米银的复合将克服 壳聚糖抗菌性方面的不足。此外，纳米银由于其低电荷密度，因此没有良好的结合力，抗菌 性往往随时间延长和洗涤次数增加而逐渐下降。而壳聚糖能与纳米银同时发生作用力，不 但对纳米银起到缓释效果，而且增强抗茵持久性。在制备纳米银的过程中，壳聚糖还可以起 到稳定剂的作用。两种材料的复合，能适当