本发明涉及生物基的医用敷料及其制备方法，属于医用器材领域。
背景技术：
竹纤维、海藻纤维在医用敷料方面应用很广泛。
竹纤维的优点很多，它是天然的抗菌、抑菌材料，抗紫外线、防臭、良好的透气性和吸水性使得它在其它纺织物品中应用广泛，但是，纯竹纤维很脆，不能用力拧揉，否则容易破损，而常用的竹棉混合纺织品容易粘毛，如若用于医用敷料，容易粘在伤口，揭开敷料时容易造成二次伤害。
胶原蛋白具有独特的理化性能，良好的生物相容性，使得海藻纤维和竹纤维能够不相互干扰，且自身能够生物降解。
海藻纤维的发展非常迅猛，良好的止血效果，吸湿、保湿、生物可降解性让它赢得了众多科研人员的青睐，但是其缺点也非常明显，弹性和强度不够。而竹纤维耐磨性强，有独特的回弹性，较强的纵向横向的强度，弥补了海藻纤维的缺点。因此，竹纤维和海藻纤维混合纺织物将是医用敷料的一种很好的选择。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种能够融合三种材料优点的医用敷料。
技术实现要素：
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是融合海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白的优点制得一种抗菌、防臭、透气、吸湿、保湿、生物相容性好、可降解、止血效果好、弹性好的医用敷料。
为实现上述目的，本发明提供了一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：
海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕1~3﹕4~8。
在本发明的较佳实施方式中，各部分原料的重量百分比为：
海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕2﹕6。
本发明还提供了一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料的制备方法，包括以下步骤：
往海藻酸钙纤维中加入梭甲基壳聚糖纤维、布洛芬，以及胶体银、银离子或纳米晶体银得到混合物；
将胶原蛋白粉加入醋酸溶液中，在一定温度下搅拌至完全溶解；
精选优质青竹，通过高温蒸煮和搅拌，制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌一段时间，使其混合均匀一致，然后过滤、漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在20~80℃的温度条件下，通过0.1~0.6MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品；
将制成的纤维浸泡在25~75%的乙醇溶液中30~70min，常温下震荡6~10h后，取出，再用20~30℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
进一步，喷丝过程中，喷丝头孔径0.05，孔数500孔。
作为本发明的较佳实施方式，包括以下步骤：
往700~1000重量份的海藻酸钙纤维加入50~100重量份的梭甲基壳聚糖纤维2~4重量份的布洛芬，以及3~4重量份的胶体银、银离子或纳米晶体银得到混合物；
将1200~2000重量份的胶原蛋白粉，加入10000~15000重量份的0.4mol/L的醋酸溶液，在10℃的温度下搅拌至完全溶解；
精选3~4年生健壮挺拔的优质青竹10~20重量份，通过高温蒸煮和搅拌，直到制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌60~90min，使其混合均匀一致，然后过滤，漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在40~60℃的温度条件下，通过0.3~0.4MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品；
将制成的纤维浸泡在40~60%的乙醇溶液中40~60min，常温下震荡8h后，取出，再用25℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
技术效果：本发明的医用敷料具有部分可降解性，良好的止血、吸湿效果，并且天然抗菌、防臭。其工艺特点是，先制备必要的海藻酸钙纤维混合物，胶原蛋白溶液，和竹纤维浆液，混合后通过搅拌、加热等一系列的处理，采用固定的喷丝头最终制成所需的混合医用纤维敷料。
具体实施方式
实施例1：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕1﹕4，采用该重量百分比，医用敷料的回弹性和强度偏弱，相容性稍差，稍微有点粘皮肤，结构较为松散，但是具有良好的止血效果，可以吸湿、保湿，较为柔软。
实施例2：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕3﹕8，采用该重量百分比的医用敷料，弹性好，强度高，具有良好的抗菌性、抑菌性、抗紫外线性、防臭性、透气性和吸水性，但是材质偏硬偏脆，可以用于特殊医疗场合。
实施例3：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕2﹕6，该实施例制得的敷料综合效果最好，各个组分带来的优点都得到充分体现。其稳定性较好，性能平衡，能贮存6个月内产品未发生外观、干燥失重变化并保持无菌状态。本发明的皮肤粘黏性试验表明产品能与创伤面接触均匀，且不粘黏皮肤，伤者无不适感。由于敷料的细胞粘附性是医用敷料设计需要考虑的一个十分重要的问题。由于材料不恰当而导致的敷料粘附肉芽组织，从而引起敷料揭除时带来的二次损伤，包括对肉芽的粘连，对迁移的上皮细胞、增生的成纤维细胞的损害，甚至比不使用敷料更严重。本实施例的试验组的表面细胞粘附值很低，显著低于其他三组对照组，说明本发明敷料的亲水性高、吸水能力强，从而不利于细胞的粘附，这样的敷料不致引起组织粘连。
实施例4：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕3﹕4，。采用该重量百分比的医用敷料，弹性好，强度高，具有良好的抗菌性、抑菌性、抗紫外线性、防臭性、透气性和吸水性，但是材质偏硬偏脆，相容性稍差，稍微有点粘皮肤，结构较为松散，可以用于特殊医疗场合。
实施例5：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料，各部分原料的重量百分比为：海藻纤维﹕竹纤维﹕胶原蛋白=2﹕1﹕8，采用该重量百分比，医用敷料的回弹性和强度偏弱，相容性较好，韧性及其他物理性能稍差。但是具有良好的止血效果，可以吸湿、保湿，较为柔软。
实施例6：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料的制备方法，往700重量份的海藻酸钙纤维加入100重量份的梭甲基壳聚糖纤维4重量份的布洛芬，以及4重量份的胶体银得到混合物；
将2000重量份的胶原蛋白粉，加入15000重量份的0.4mol/L的醋酸溶液，在10℃的温度下搅拌至完全溶解；
精选3~4年生健壮挺拔的优质青竹10重量份，通过高温蒸煮和搅拌，直到制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌90min，使其混合均匀一致，然后过滤，漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在40℃的温度条件下，通过0.3MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品，喷丝头孔径0.05，孔数500孔；
将制成的纤维浸泡在40%的乙醇溶液中60min，常温下震荡8h后，取出，再用25℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
实施例7：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料的制备方法，往1000重量份的海藻酸钙纤维加入50重量份的梭甲基壳聚糖纤维2重量份的布洛芬，以及3重量份的纳米晶体银得到混合物；
将1200重量份的胶原蛋白粉，加入10000重量份的0.4mol/L的醋酸溶液，在10℃的温度下搅拌至完全溶解；
精选3~4年生健壮挺拔的优质青竹20重量份，通过高温蒸煮和搅拌，直到制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌60min，使其混合均匀一致，然后过滤，漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在60℃的温度条件下，通过0.4MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品，喷丝头孔径0.05，孔数500孔；
将制成的纤维浸泡在60%的乙醇溶液中40min，常温下震荡8h后，取出，再用25℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
海藻酸钙是一种有机物，粉末状，白色至浅黄色不定，无臭无味，不溶于水，海藻酸钠的分子链上含有大量的羟基和羧基，用氯化钙溶液作为交联剂，可形成交联的海藻酸钙聚合物，含水率高，具有好的良好的生物降解性和生物相容性，可用于食品加工、制药。羧甲基壳聚糖在医药、化工、环保、保健品方面都有重要的意义，其具有稳定的性质和抗菌抗感染、降脂和防治动脉硬化等药理作用。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用。纳米银就是将粒径做到纳米级的金属银单质，纳米银粒径大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性。用纳米银和棉纤维制成的纤维产品，具备很好的抗菌防臭的效果。
实施例8：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料的制备方法，往800重量份的海藻酸钙纤维加入60重量份的梭甲基壳聚糖纤维3重量份的布洛芬，以及3.5重量份的银离子得到混合物；
将1500重量份的胶原蛋白粉，加入12000重量份的0.4mol/L的醋酸溶液，在10℃的温度下搅拌至完全溶解；
精选3~4年生健壮挺拔的优质青竹15重量份，通过高温蒸煮和搅拌，直到制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌70min，使其混合均匀一致，然后过滤，漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在20℃的温度条件下，通过0.1MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品，喷丝头孔径0.05，孔数500孔；
将制成的纤维浸泡在25%的乙醇溶液中70min，常温下震荡6h后，取出，再用20℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
制得的敷料纤维直径为56.34μm，纤度为563dtex，经密度为72.2根/cm，纬密度为17.4根/cm。更加致密，吸水性好，防粘连，各性能达到最佳。
实施例9：一种海藻纤维、竹纤维和胶原蛋白制得的医用敷料的制备方法，往900重量份的海藻酸钙纤维加入90重量份的梭甲基壳聚糖纤维3.5重量份的布洛芬，以及3.2重量份的纳米晶体银得到混合物；
将1700重量份的胶原蛋白粉，加入13000重量份的0.4mol/L的醋酸溶液，在10℃的温度下搅拌至完全溶解；
精选3~4年生健壮挺拔的优质青竹18重量份，通过高温蒸煮和搅拌，直到制成竹浆；
将上述制备的溶液混合，搅拌80min，使其混合均匀一致，然后过滤，漂白；
通过饱和硫酸钠溶液作凝固浴，在80℃的温度条件下，通过0.6MPa氮气的压力，进行喷丝过程，获取海藻纤维、胶原蛋白和竹纤维共混粗纤维制品，喷丝头孔径0.05，孔数500孔；
将制成的纤维浸泡在75%的乙醇溶液中30min，常温下震荡10h后，取出，再用30℃的温水洗涤，最后干燥，得到共混纤维。
将实施例6-9制得的医用敷料分别检测其抗菌性能、吸湿性能及其在体内外的生物相容性。
采取贴膜法检测医用敷料对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的抗菌性能，并将医用敷料与添加银离子的海藻酸钙敷料和单纯海藻酸钙敷料的抗菌性能作比较。将标准菌株金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌传代培养，混悬于TSB培养液中，采用麦氏比浊法配置成浓度为1.5×108 CFU/mL的菌液，并依次做2次10倍递增稀释。分别吸取200μL菌液接种在各组抗菌试件表面（每种敷料做五个平行标本），盖上消毒PE膜，培养24 h。24h后取出培养的样品，分别加入洗脱液20mL，反复洗各组受试样品的覆盖膜（用镊子夹起薄膜冲洗），旋涡振荡1min充分摇匀后，取200μl接种于营养琼脂培养基(NA)中，在(37士1)℃下培养24h后计数菌落数CFU。以上实验重复两次，结果取平均值。
医用敷料体外吸湿性能的检测：称取8.3 g的氯化钠和0.277 g的无水氯化钙，溶于1L的蒸馏水中配制成英国药典规定的A溶液。在测试敷料的吸液率时，把三种敷料分别裁成5 cm×5 cm尺寸后放置24 h，使纤维的回潮率达到平衡。这时测定敷料的初始质量为W。称取比敷料重40倍的A溶液，分别将溶液和敷料对应放置在2个直径为9 cm的培养皿中，在37℃下放置30 min后用镊子夹住敷料的一角在空中，挂30s后称取敷料的湿质量(W1)。单位质量敷料的吸液率=(W1-W)/W(g/g)，单位面积的吸液率=4(W1-W)g/100 cm2。重复上述实验3次，求其平均值。
测试液体在纤维内和纤维之间的分布时，把吸液后的敷料（质量为W1）用纱布分别包扎起来放在脱水机中脱水15min后，测定脱水后敷料的质量为W2，这个质量是纤维本身的干质量和吸收进纤维内部的液体质量的总和。然后把离心脱水后的敷料在105℃干燥4h，试样至恒质量后测得纤维的干质量W3。W1-W2是吸收在纤维之间的液体，而W2-W3是吸收进纤维内部的液体。(W1-W2)/W3和(w2-w3)/w3能分别计算出每克干质量的敷料吸收到纤维之间和纤维内部的液体。
按国家GB/T16886-2008和IS010993.12-2009中的一系列标准要求，对制备的医用敷料进行细胞毒性实验、急性全身毒性实验、溶血实验，以综合评价其生物相容性，并与添加银离子的海藻酸钙敷料和单纯海藻酸钙敷料的生物相容性作比较。
细胞毒性实验:将实验组（（医用敷料浸提液）、阴性对照组(2％小牛血清RPMI1640)与阳性对照组（（5％的二甲基亚砜）各3ml，分别置于6孔的细胞培养皿内，加入4x104/ml L-929细胞悬液3ml，在37℃、体积分数5％C02的培养箱环境下培养72h后，观察细胞形态及生长情况。将200ul浓度为4×104/mL的L-929细胞悬液接种于3块96孔培养板中，同样的培养箱中培养24 h，细胞贴壁生长，弃原液后分别加入实验组（医用敷料浸提液、添加银离子的海藻酸钙敷料浸提液和单纯海藻酸钙敷料浸提液）、阴性对照组(2％小牛血清RPMI1640)与阳性对照组（5％的二甲基亚砜）各200μl，每种提取液重复4孔/板，培养箱培养72h后，观察细胞形态及生长情况。并采用MTT比色法测定L-929细胞培养72h的相对增殖率(RGR)，评价材料的细胞毒性。
将实验组三种浸提液分别用2％小牛血清的RPMI1640培养液按体积分数75％，50％，25％，10％，1％梯度稀释，然后分别取200μL的实验组浸提液各自的各种浓度的稀释液重复以上实验，同样采用2％小牛血清RPMI1640为阴性对照组与5％的二甲基亚砜为阳性对照组，采用MTT比色法测定L-929细胞培养72h的相对增殖率(RGR)，评价材料被稀释后的细胞毒性变化。
急性全身毒性实验:按50ml/kg剂量标准，无菌条件下将医用敷料浸提液注入试验组小鼠腹腔内，阴性对照组注入生理盐水，阳性对照组注入苯酚。给药后连续7天观察小鼠，记录小鼠呼吸、进食、运动等一般情况、毒性反应、体重变化或死亡。
溶血实验:取10ml受试样品浸提液（医用敷料浸提液）、10ml生理盐水（阴性对照组）、10ml蒸馏水（阳性对照组），分别加入0.2ml的新鲜抗凝稀释兔血，肉眼观察是否出现明显的溶血现象;酶标仪检测各样本上清液的吸光度，评价受试材料的体外血液相容性。
通过扫描电镜，观察医用敷料的微观结构将已灭菌的医用敷料与添加银离子的海藻酸钙敷料和单纯海藻酸钙敷料分别裁剪成1cm×1cm大小正方形，经高压灭菌后用戊二醛及锇酸双固定标本，以金属镀膜法把铂蒸发后覆盖在样品表面将样品标本放在扫描电镜下观察各自的显微结构，主要检测敷料在电镜下银离子和纳米银的形态及分布情况。
将裁剪成1cm×1cm大小的实验样品分别放进已经滴入0.2 mL浓度为1.5×106cfu/mL的金黄色葡萄球菌(ATCC29213)菌液的胰蛋白胨大豆肉汤培养基(TSB)中，然后将灭菌培养试管放置在(37士1)℃、相对湿度大于90％条件下培养24h。24h后用无菌镊子取出样品敷料，检测细菌在各敷料上的分布情况。
结果:1、医用敷料体外抗菌性能评价：医用敷料对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌抑菌率平均下来分别为99.4％和99.6％，含银离子的海藻酸钙敷料对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌抑菌率分别为97.5％和97.3％，海藻酸钙敷料对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌抑菌率分别为84.9％和84.4％。体外抗菌实验提示3种敷料均金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌均有一定的抑菌能力，医用敷料在抑制和杀灭金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌中有明显的优势。组间比较有明显的差异，医用敷料对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌具有显著的抗菌效能。
2、医用敷料体外吸湿性能的评价：在对医用敷料进行离心脱水及干燥后发现，敷料本身具有良好的吸水性，所吸收的水分中一大部分能被保留在纤维内部，很难通过离心脱水去除。
3、医用敷料的生物相容性评价：细胞毒性实验:医用敷料和单纯海藻酸钙敷料浸提液的细胞贴壁生长，折光性较强，细胞呈现梭形，没有出现细胞脱落、裂解等细胞病变情况，72h后RGR分别为92.5％，94.7％，两组细胞毒性反应均为Ⅰ级;添加银离子的海藻酸钙敷料浸提液作用小鼠成纤维细胞72h后RGR为36.1％，细胞毒性反应均为Ⅲ级。提示海藻酸钙敷料及医用敷料都具有良好的细胞相容性，无细胞毒性:添加银离子的海藻酸钙敷料具有一定的细胞毒性，并提示而只有当含银离子海藻酸钙敷料浸提液稀释到原溶液的四分之一时，72h后RGR为78.1％，才显示出较低的细胞毒性。
急性全身毒性实验:实验组的小鼠在注射浸提液后，进食、呼吸、活动、排泄均未发现异常，在七天的观察期里，小鼠体重呈增加的趋势，未发现惊厥、步态不稳、狂躁等毒性反应，也没有出现死亡病例。
溶血实验:受试材料的浸提液没有引起体外溶血反应，医用敷料的溶血率平均为1.39％。
4、通过扫描电镜，观察医用敷料的微观结构，医用敷料内的胶体银、银离子或纳米晶体银呈较规则球形，平均粒径较小，均匀地分布在纤维之间的孔隙中。医用敷料中仅有少量细菌零星地分布在纤维上。
结论:1、本技术方案制得的医用敷料。并通过体内外实验证实该新型敷料具备较强的抗菌性能、高吸湿凝胶性和优异的生物相容性。
2、根据QB/T2591-2003规定材料对微生物的抑菌率＞90％才能被称为抗菌材料，通过平板计数实验证实该医用敷料表现出较强的抗菌性能，而且通过扫描电镜观察，该医用敷料的胶体银、银离子或纳米晶体银在纤维上分布均匀，抗菌性能比海藻酸钙纤维及添加银离子的海藻酸钙纤维强。
3、实验证实该医用敷料具备较强的吸湿能力，与海藻酸钙纤维相当(P＞0.05)。
4、据GB/T16886-2008及IS010993-2009的系列标准对于生物材料生物相容性的要求及检测方法，实验结果较充分地表明本课题组制备的医用敷料无细胞毒性、无全身急性毒性，也不引起溶血反应，与海藻酸钙纤维比较，生物相容性无明显差异。该医用敷料具有良好生物相容性，为进一步作为抗菌敷料应用于临床提供了有力的实验依据。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。