一种消肿止疼的烫伤型敷料及其制备和应用的制作方法

1.本发明属于功能性敷料技术领域，特别涉及一种消肿止疼的烫伤型敷料及其制备和应用。


背景技术：

2.皮肤烫伤是由无火焰的高温液体、高温固体、高温热蒸气及低温液体如液氮等导致的局部或大面积的皮肤组织损伤。当身体组织接触60℃左右的温度超过5分钟或接触70℃以上的温度持续1分钟，均可能造成皮肤或身体其它部位的组织性损伤。当出现烫伤型组织性损伤时，皮肤容易出现红肿、水疱、脱皮或者发白的现象，当烫伤较为严重时，创面较深的严重者甚至会造成深部组织坏死，如果处理不当，严重会发生溃烂，长时间都无法愈合。常规处理皮肤烫伤的方式先经冷流水流动降温烫伤部位半小时，再涂抹相应的烫伤药减缓疼痛感。但是目前市场上并没有一款产品在治疗烫伤时，可以集止痛消炎、防感染、透气性和保湿性良好，应对烫伤严重患者可以消除水泡浸出液等功能。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是提供一种消肿止疼的烫伤型敷料及其制备和应用，本发明敷料是一种具备可消炎止痛、防微生物感染、透气性和保湿性良好的烫伤敷料。
4.本发明的一种烫伤敷料，其特征在于，所述敷料以含聚合物、明胶、牛至油、薄荷精油、烫伤膏的原料，通过静电纺丝获得。
5.所述聚合物为聚乳酸-羟基乙酸共聚物；烫伤膏可为美宝湿润烧伤膏、烫伤膏200、龙珠软膏、京万红软膏等常用烫伤膏中的至少一种。
6.所述聚合物和明胶的质量比为3:7
–
5:5；所述牛至油、薄荷精油、烫伤膏的质量比为1:1:1
–
1:2:1。
7.本发明的一种烫伤敷料的制备方法，包括：
8.将聚合物、明胶、牛至油、薄荷精油、烫伤膏、溶剂混合，得到纺丝液，然后静电纺丝，挥发溶剂，得到轻微型烫伤敷料；
9.或将聚合物、明胶、牛至油、薄荷精油、烫伤膏、溶剂混合，得到纺丝液，然后静电纺丝，得到纤维膜，然后剪碎后匀浆、浇筑、冷冻干燥、交联，得到严重型烫伤敷料。
10.上述制备方法的优选方式如下：
11.所述聚合物为聚乳酸-羟基乙酸共聚物。
12.所述溶剂为六氟异丙醇(hfip)；所述纺丝液中聚合物质量百分浓度为10％
–
20％；烫伤膏的浓度为10
–
30mg/ml。
13.所述聚合物和明胶的质量比为3:7
–
5:5；所述牛至油、薄荷精油、烫伤膏的质量比为1:1:1
–
1:2:1。
14.所述挥发溶剂为于真空干燥箱中挥发去半小时除hfip。
15.所述静电纺丝中，可采用取向静电纺，共轭静电纺，近场直写静电纺等不同的静电
纺方式。
16.所述静电纺丝工艺为：电压9
–
11kv，纺丝液流速1.0
–
1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速100
–
150rpm。
17.进一步地，采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压9
–
11kv，纺丝液流速1.0
–
1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速100
–
150rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g。
18.所述轻微型烫伤敷料的制备中，可以根据烫伤组织的大小和面积对制备的敷料进行裁剪，再进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于烫伤部位的使用。
19.所述剪碎后匀浆具体为：纳米纤维膜剪碎加入叔丁醇溶剂中，通过匀浆机在8000
–
10000rpm的条件下处理10
–
15min，得到含固率(固体与分散剂的质量体积比，g/ml)为1-3％的分散液。
20.进一步地，如取纤维膜，剪切成0.5cm
×
0.5cm大小的碎片，转移至叔丁醇溶液中，通过匀浆机在8000rpm的条件下处理10min，获得短纳米纤维分散液，量取相应的体积浇筑于定制的模具中制备成严重型烫伤敷料；其中纤维膜和叔丁醇的质量体积比例为2g:100ml。
21.所述冷冻干燥具体为：先置于-10～(-20)℃下2
–
6h,再置于-60～(-80)℃下12
–
24h，然后放入冷冻干燥机中,于-60～(-80)℃左右冻干24h以上；所述交联为京尼平蒸汽中交联0.5
–
1.5h，再于谷氨酸溶液、去离子水中分别浸泡洗涤1
–
3次。
22.进一步地，严重型烫伤敷料进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于严重烫伤部位的使用。
23.严重型烫伤敷料的制备中，基于严重烫伤型的损伤，通常会有水泡或者溃烂的产生，需要及时的移除浸出液和保证敷料具备足够的透气性，因此需要对轻微烫伤型敷料的纳米纤维膜结构进一步改进，制备成具有吸水性和高透气性的敷料。
24.本发明的一种所述烫伤敷料在制备烫伤型敷料中的应用。
25.本专利选取了烫伤膏剂作为敷料的主要消炎止肿成分；为了提升烫伤敷料的清凉止痛功效，本专利选取薄荷精油增加敷料的亲肤性和舒适感；为了保证敷料的透气性，采用静电纺丝技术制备成纳米纤维膜的载体形式；为了增加支架的保湿性，持续性地释放敷料的有效药理成分，进一步调整了敷料纤维中明胶的含量；敷料应用时，还需要进一步考虑支架的抗感染性能，进一步添加了天然抑菌物质牛至油增加敷料的抑菌效能；此外，应对烫伤严重的患者，本专利还进一步改进了支架的纳米纤维膜形式，进一步制备成纳米纤维气凝胶形式，有利于保障高透气性和及时吸出损伤组织的浸出液。
26.作为常用烫伤药的烫伤膏，目前已经商品化，安全可靠。而提升烫伤敷料的清凉止痛功效的薄荷精油，作为天然提取物，具备收缩微血管、排除体内毒素，减缓发炎和灼伤感等功效。具备抑菌功效的牛至油，是从牛至草中提取的挥发油，具有广谱抗菌特性，可作为烫伤敷料的抗菌抑菌药物。纳米纤维膜或纳米纤维气凝胶结构的敷料，相比于常规的烫伤膏药直接涂抹，具有更好的保湿性和稳定性，有利于药物的持续作用，同时还可以避免损伤部位与外界直接接触，降低二次伤害和感染的风险。基于烫伤膏、薄荷精油、牛至油的协同作用，以及用药形式的创新，本技术专利制备的轻微烫伤敷料和严重型烫伤敷料有更好的用药专一性，同时添加的三种药物具有协同作用，使得烫伤敷料具体应用时，有更好的亲肤性、抗感染及快速愈合特性。
27.有益效果
28.(1)通过添加商品化的烫伤膏、薄荷精油、牛至油，可实现烫伤敷料的消肿止痛、舒适感及抗感染的功效(如图3)，实现烫伤敷料的功能一体化；
29.(2)将烫伤治疗有关的药物通过纳米纤维膜载体的形式，可以维持药物的稳定，同时纳米纤维膜、气凝胶结构具备良好的保湿功能，可以实现药物有效持续的释放，可以避免突释效应和提高药物的使用效率(如图4)；
30.(3)相比常规烫伤药膏涂抹的形式，本专利制备的敷料可使烫伤部位与外界隔离，避免伤口感染或者与外界接触造成二次损伤；
31.(4)本专利制备的烫伤敷料具有较大的尺寸，可以实现机体不同损伤面积的定制，此外，各药物组分还可以根据不同伤口类型进行调整，进行药物含量的个性化定制，实现精准治疗(如图1)；
32.(5)本专利制备的烫伤敷料从结构上进行了优化，制备成纳米纤维膜和气凝胶的形式，具有较好的针对性，可根据烫伤程度进行选择治疗，实现烫伤治疗时的最优化处理(如图1和2)。
33.(6)本专利利用静电纺丝法制备了轻微型烫伤敷料纤维膜，再进一步对纤维膜进行微观结构调整，通过均浆技术、冷冻干燥技术及交联等工艺流程获得具有高吸水性和高透气性的严重型烫伤敷料。其中烫伤敷料中的烫伤膏剂作为敷料的主要消炎止肿成分，薄荷精油增加敷料的亲肤性和舒适感，天然抑菌物质牛至油提供敷料的抑菌效能，纤维中的高明胶含量提供支架的保湿性能，进而形成烫伤敷料消炎止肿、抑菌治疗一体化的烫伤敷料；此外，添加的三种药物具有协同作用，使得烫伤敷料具体应用时，有更好的亲肤性、抗感染及快速愈合特性，从而实现烫伤治疗时的最优化处理(如图5)。
附图说明
34.图1实施例中各烫伤敷料:(a)实施例1烫伤敷料，(b)实施例2敷料,(c)实施例3敷料，(d)实施例4小面积轻微烫伤敷料，(e)实施例4大面积轻微烫伤敷料，(f)实施例5小面积严重型伤敷料，(g)实施例5大面积严重型伤敷料；
35.图2烫伤敷料支架sem图：(a)实施例4轻微型烫伤敷料支架微观结构，(b)实施例5严重型烫伤敷料支架微观结构；
36.图3烫伤敷料抑菌率：(a)细菌生长直观图，(b)大肠杆菌活菌率，(c)金黄色葡萄球菌活菌率；
37.图4实施例中各烫伤敷料保湿性；
38.图5烫伤敷料消炎特性-以raw264.7细胞培养。
具体实施方式
39.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。
40.实施例1
41.仅含牛至油的敷料：
42.(1)静电纺丝液配置：称取plga(摩尔比75：25，济南岱罡生物工程有限公司)0.6g，gel(分子量》8000，mpbiomedicals,llc)1.4g，牛至油(阿拉丁，cas:8007-11-2)200mg，溶于15ml的hfip(》99％，上海达瑞化工有限公司)溶液中，于磁力搅拌器上处理24h获得均一的纺丝液备用；
43.(2)静电纺丝制备纤维膜支架：静电纺丝液采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压10kv，纺丝液流速1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速120rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g；每3h收集制备的支架；
44.(3)仅含牛至油的敷料：制备的静电纺丝纤维膜支架于真空干燥箱中12h，充分挥发支架中残留的hfip；随后根据烫伤伤口的面积对纤维膜支架个性化的裁剪，再进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于烫伤部位的使用；
45.(4)仅含牛至油的敷料保湿率测定：称取三份静电纺丝纤维膜，4g/份于称量瓶中，加入2ml超纯水，置于装有硅胶的干燥器内，于室温(25
±
1℃)下第1、2、4、6、8、20、25h等不同时间点，测定样品放置前后的水分质量(m0、m
t
)，并计算保湿率：
46.(5)仅含牛至油的敷料消炎特性测试：以raw.264.7细胞为参考，验证静电纺丝纤维膜的增殖情况。首先使用含10％的胎牛血清和1％的双抗的dmem高糖培养基培养细胞，将细胞放入温度37℃，浓度为5％的co2培养箱中培养，每隔1天更换培养基，每日观察细胞的生长状况；当细胞长满至培养瓶底层80％且活力良好时，将细胞消化并以1
×
104的密度接种至放置于48孔板的静电纺丝纤维膜上，并于第12h、24h、48h分别吸取100μl空白组、静电纺丝纤维膜组中培养基，使用酶标仪在450nm处测量吸光值(od0、od
t
)，并计算细胞增殖率，其中细胞增殖率越高，则说明静电纺丝纤维膜的抗炎性越差，反之则抗炎性约好，
×
100；
47.该支架以纤维膜作为载体，后续应用时具有较好的可定制性，同时支架中的牛至油对烫伤组织具有消炎抗肿的作用，兼备抑菌防伤口感染功能。经测试，1
×
103cfu浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的活菌率为0％，抑制率达100％(图3)；其8h保湿率为41.6％，24h保湿率为1.8％(图4)；12h细胞增殖率为89.1％，24h细胞增殖率为88.4％(图5)。
48.实施例2
49.仅含薄荷精油的敷料：
50.(1)静电纺丝液配置：称取plga(摩尔比75：25，济南岱罡生物工程有限公司)0.6g，gel(分子量》8000，mp biomedicals,llc)1.4g，薄荷精油(中国药典，长沙研邦化工科技有限公司)质量200mg，溶于15ml的hfip(》99％，上海达瑞化工有限公司)溶液中，于磁力搅拌器上处理24h获得均一的纺丝液备用；
51.(2)静电纺丝制备纤维膜支架：静电纺丝液采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压10kv，纺丝液流速1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速120rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g；每3h收集制备的支架；
52.(3)仅含薄荷精油的敷料：制备的静电纺丝纤维膜支架于真空干燥箱中12h，充分挥发支架中残留的hfip；随后根据烫伤伤口的面积对纤维膜支架个性化的裁剪，再进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于烫伤部位的使用；
53.(4)仅含薄荷精油的敷料保湿率测定：同实施例1步骤(4)；
54.(5)仅含薄荷精油的敷料消炎特性测试：同实施例1步骤(5)；
55.该支架以纤维膜作为载体，后续应用时具有较好的可定制性，同时支架中的薄荷精油具有清凉感，可缓解烫伤组织的灼烧感进而增加对皮肤的舒适感和亲和性。经测试，1
×
103cfu浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌活菌率为0％，抑菌率达100％(图3)；其8h保湿率为36.85％，24h保湿率为17.03％(图4)；12h细胞增殖率为94.9％，24h细胞增殖率达78.6％(图5)。
56.实施例3
57.仅含烫烧膏的敷料：
58.(1)静电纺丝液配置：称取plga(摩尔比75：25，济南岱罡生物工程有限公司)0.6g，gel(分子量》8000，mp biomedicals,llc)1.4g，烫伤膏(江苏奇力康皮肤药业有限公司，yzb/苏0492-2013)质量200mg，溶于15ml的hfip(》99％，上海达瑞化工有限公司)溶液中，于磁力搅拌器上处理24h获得均一的纺丝液备用；
59.(2)静电纺丝制备纤维膜支架：静电纺丝液采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压10kv，纺丝液流速1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速120rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g；每3h收集制备的支架；
60.(3)仅含烫烧膏的敷料：制备的静电纺丝纤维膜支架于真空干燥箱中12h，充分挥发支架中残留的hfip；随后根据烫伤伤口的面积对纤维膜支架个性化的裁剪，再进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于烫伤部位的使用；
61.(4)仅含烫伤膏的敷料保湿率测定：同实施例1步骤(4)；
62.(5)仅含烫伤膏的敷料消炎特性测试：同实施例1步骤(5)；
63.该支架以纤维膜作为载体，后续应用时具有较好的可定制性，同时支架中的烫伤膏和对烫伤组织具有消炎抗肿的作用。经测定，1
×
103cfu浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌活菌率分别为318％和57.7％，对大肠杆菌抑制性较差，对金黄色葡萄球菌的抑制率达42.3％(图3)；其8h保湿率为43.16％，24h保湿率达15.0％(图4)；在12h细胞增值率为74.8％，24h细胞增殖率为44.2％(图5)。
64.实施例4
65.轻微型烫伤敷料支架：
66.(1)静电纺丝液配置：称取plga(摩尔比75：25，济南岱罡生物工程有限公司)0.6g，gel(分子量》8000，mp biomedicals,llc)1.4g，牛至油(阿拉丁，cas:8007-11-2)200mg，薄荷精油(中国药典，长沙研邦化工科技有限公司)质量200mg，烫伤膏(江苏奇力康皮肤药业有限公司，yzb/苏0492-2013)质量200mg，溶于15ml的hfip(》99％，上海达瑞化工有限公司)溶液中，于磁力搅拌器上处理24h获得均一的纺丝液备用；
67.(2)静电纺丝制备纤维膜支架：静电纺丝液采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压10kv，纺丝液流速1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速120rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g；每3h收集制备的支架；
68.(3)轻微型烫伤敷料：制备的静电纺丝纤维膜支架于真空干燥箱中12h，充分挥发支架中残留的hfip；随后根据烫伤伤口的面积对纤维膜支架个性化的裁剪，再进一步借助粘性绷带或者粘性布料固定后，用于烫伤部位的使用；
69.(4)轻微型烫伤敷料保湿率测定：同实施例1步骤(4)；
70.(5)轻微型烫伤敷料消炎特性测试：同实施例1步骤(5)；
71.该支架以纤维膜作为载体，后续应用时具有较好的可定制性，同时支架中的薄荷精油具有清凉感，可缓解烫伤组织的灼烧感进而增加对皮肤的舒适感和亲和性；支架中的烫伤膏和牛至油对烫伤组织具有消炎抗肿的作用，牛至油还兼备抑菌防伤口感染功能。经测定，103cfu浓度下的大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的活菌率为0％，抑菌率均达100％(图3)，其8h保湿性56.82％、24h保湿性达38.86％(图4)，12h细胞增殖率达57.0％，24h细胞增殖率达35.7％(图5)。
72.实施例5
73.严重型烫伤敷料支架
74.(1)静电纺丝液配置：称取plga(摩尔比75：25，济南岱罡生物工程有限公司)0.6g，gel(分子量》8000，mp biomedicals,llc)1.4g，牛至油(阿拉丁，cas:8007-11-2)200mg，薄荷精油(中国药典，长沙研邦化工科技有限公司)质量200mg,烫伤膏(江苏奇力康皮肤药业有限公司，yzb/苏0492-2013)质量200mg，溶于15ml的hfip(》99％，上海达瑞化工有限公司)溶液中，于磁力搅拌器上处理24h获得均一的纺丝液备用；
75.(2)静电纺丝制备纤维膜支架：静电纺丝液采用常规滚筒接收静电纺丝，其中电压10kv，纺丝液流速1.5ml/h，滚筒直径15cm，滚筒转速120rpm，注射器型号10ml，静电纺丝针头21g；每3h收集制备的支架；
76.(3)纳米短纤维分散液的制备：称取1.0g的纳米纤维膜剪碎加入100ml叔丁醇溶剂中，通过匀质机10000rmp处理10min制备得含固率(g/ml)为2.0％的短纳米纤维分散液；
77.(4)浇筑成型：将含固率为2.0％的短纳米纤维分散液浇筑在模具中，浇筑好后先置于-20℃的冰箱中2h，再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥，得到未交联的严重型烫伤敷料支架；
78.(5)支架交联：将未交联的严重型烫伤敷料支架置于交联剂3％的京尼平溶液(京尼平溶解溶液为体积质量分数为75％的乙醇水溶液)中室温交联24h；
79.(6)严重型烫伤敷料：将交联的严重型烫伤敷料置于去离子水中浸泡漂洗3次，每次浸泡10min，以去除残留的交联剂京尼平并终止交联；随后将支架置于冷冻干燥机24h获得严重型烫伤敷料支架；
80.(4)严重型烫伤敷料保湿率测定：同实施例1步骤(4)；
81.该支架以轻微型烫伤敷料纤维膜为基础，将烫伤敷料膜形式，进一步优化为高孔隙率和高吸水性的气凝胶形式，其孔隙率达93％、吸水率达2160％，8h保湿率56.31％，24h保湿率达36.76％(图4)，达因此对严重性烫伤伤口组织渗出液有良好的浸吸作用，同时高孔隙率有利于伤口的透气，进而保证严重性烫伤组织的修复。