医用生物可降解天然高分子材料在临床术后护理中的应用研究.pdf

塑料助剂2023 年第 2 期（总第 158 期）84医用生物可降解天然高分子材料在临床术后护理中的应用研究王李园，杨艳丽，李霞(铜川职业技术学院，铜川 727031）摘要：高分子材料的飞速发展，促使越来越多生物医用高分子材料被应用于临床术后护理领域。文章以临床术后护理为例，对医用生物可降解高分子材料在临床术后护理中的应用进行总结，分析了医用生物可降解高分子材料的性能优势，认为这类材料相较于传统的术后护理材料而言具有不会引起异物反应、不会形成粘连、可以生物降解等优势，旨在为生物医用高分子材料在临床术后护理领域的应用提供借鉴。关键词：可降解高分子材料；临床术后护理；鼻腔填塞；性能优势doi：10.3969/j.issn.1671-6294.2023.02.0022Application of Medical Biodegradable Natural Polymer Materials in Clinical Postoperative NursingWang Liyuan,Yang Yanli,Li Xia(Tongchuan Vocational and Technical College,Tongchuan 727031,China)Abstract:With the rapid development of polymer materials,more and more biomedical polymer materials are applied in the field of clinical postoperative care.Taking clinical postoperative care as an example,the application of medical biodegradable polymer materials in clinical postoperative care was summarized,and the performance advantages of medical biodegradable polymer materials were analyzed.Compared with traditional postoperative care materials,these materials are biodegradable but will neither cause foreign body reactions nor form adhesion.They are intended to provide reference for the application of biomedical polymer materials in the field of clinical postoperative care.Keywords:degradable polymer material;clinical postoperative nursing;nasal packing;performance advantage收稿日期：2022-05-23高分子材料是一类以高分子化合物为基体，通过添加其他功能性添加剂所形成的材料。根据材料的来源进行划分，高分子材料可分为天然高分子材料与合成高分子材料。通常来说，合成高分子材料的功能更为多元，性能也更具优势。近年来，随着高分子材料研发领域的不断进步，越来越多的生物医用高分子材料开始应用于临床、术后护理等领域1。临床术后护理指的是在手术85以后对病患病情进行观察、处理术后症状、预防并发症的一系列临床护理行为。传统的临床护理包含的范围极其广泛，所使用的临床护理器械多种多样，制备这些器械、药品的材料类型也极为多元化。近年来，越来越多的医疗设备生产厂商尝试使用生物医用高分子材料制备术后临床护理使用的材料。本文对这类高分子材料的性能优势进行总结，对鼻内镜术后鼻腔填塞应用高分子材料的方法等进行分析，旨在为高分子材料在临床术后护理中的应用提供借鉴。1生物医用高分子材料分类及应用场景1.1材料分类生物医用高分子材料是指高分子材料中可以被用于制造人体组织、生产药物、制备医疗器械的一类材料2-4。根据材料的来源进行划分，生物医用高分子材料可以分为天然材料与合成材料两类。根据材料的性质进行划分，生物医用高分子材料可以分为可生物降解高分子材料与非降解型高分子材料两类。可生物降解高分子材料主要包含脂肪族聚酯、甲壳素、聚氨基酸等，可以在生理环境下发生结构性破坏；而非降解型高分子材料则主要包含聚乙烯、聚丙烯等，不能在人体内部生理环境下发生自然降解和结构性破坏。根据材料的用途进行划分，生物医用高分子材料可以分为与生物体组织不接触材料，如血浆袋、注射器、医疗器械等；与皮肤、黏膜接触的材料，如医用手套、氧气面罩、灌肠工具等；与生物体组织短时间接触的材料，如人造皮肤、人造脏器等；长期植入生物体的材料，如人造骨骼、人造血管、手术缝合线等；药品或用于生产药品的材料，如胶原蛋白、青霉素、干扰素诱发剂等。1.2应用场景生物医用高分子材料在医疗领域的应用场景极为多元化，本文对该领域最常见的天然生物医用高分子材料和合成高分子材料进行介绍。1.2.1天然生物医用高分子材料天然生物医用高分子材料例如甲壳素等具有消炎、止血及促进生物组织伤口愈合的功效，因而被广泛应用于生物制药、人造皮肤、外科手术缝合等领域。以甲壳素为基础材料制造的医疗保健用品还具有调节人体免疫力、降低人体胆固醇含量、抗菌消炎等功效。1.2.2合成生物医用高分子材料合成生物医用高分子材料的功能更为多样化，得益于合成高分子材料功能的可设计性，生物医药领域通常会根据实际的需求进行针对性的材料合成。例如聚乳酸是一种以乳酸或丙交酯为单体合成的聚合物5-7。以聚乳酸为基础材料加工而成的生物医用合成高分子材料具有无毒、无刺激、生物相容性高等性能优势，在降解以后只会生成乳酸、二氧化碳、水分等，可以被加工为手术缝合线、注射用的微胶囊等。总而言之，生物医药领域的各个场景基本都可以使用高分子材料，高分子材料已经逐渐成为医学领域中代替传统医药材料的重要材料类型。2临床护理应用传统材料及其缺陷近年来，越来越多的医疗设备生产厂商尝试使用生物医用高分子材料制备鼻内镜术后鼻腔填塞中使用的材料。本文将以这种临床术后护理为例，对医用生物可降解高分子材料的应用情况进行分析。2.1临床护理应用传统材料鼻内镜手术即鼻内窥镜手术，是一种使用光学设备，结合计算机等对人体鼻腔进行详细检查，从而对鼻息肉、鼻窦炎等进行精准治疗的手术类型。虽然鼻内镜手术大多数为微创手术，但是在术后仍然必须以碘仿纱条、油纱条等对患者的鼻腔进行填塞。碘仿纱条是一种以脱脂纱布、碘仿、乙醇、甘油等组合加工而成的鼻内镜术后鼻腔填塞材料。碘仿纱条整体为淡黄色、微湿，纱条中存在黄色小叶状的碘仿结晶，有一定的刺鼻气味，具有持久的杀菌、防腐、除臭等功效8-9。2.2临床护理应用材料性能缺陷碘仿纱条成本低廉、制造工艺简单，是当前王李园，等：医用生物可降解天然高分子材料临床术后护理中应用研究塑料助剂2023 年第 2 期（总第 158 期）86鼻内镜术后鼻腔填塞领域应用较为成熟的材料之一。然而，医护人员在长时间的临床术后护理实践中发现，这种典型的传统填塞材料在实际的鼻内镜术应用中存在部分缺陷。首先，在鼻内镜术前进行填塞时，由于材料本身为纱状且内含碘仿颗粒，即便在涂抹凡士林油以后，患者仍然会感觉疼痛、不适。其次，完成鼻内镜手术一段时间后需要抽除碘仿纱条，而纱条在与人体鼻腔、血液等的结合下会形成一定的粘连效果，抽除时容易出现出血现象。最后，在填塞前后患者的动脉血气会因为碘仿纱条的存在而发生改变，有时病患在抽除碘仿纱条时会出现全身性不适。尤其对于中老年患者而言，还容易因为缺氧而诱发临床症状。3医用可降解天然高分子材料的制备及性能优势3.1材料制备医用可降解天然高分子材料的制备方法较多。按照制备方法出现的早晚可以分为传统方法、酶促合成法及融合法等。不同的制备方法适用于不同的可降解天然高分子材料。3.1.1传统方法传统的医用可降解天然高分子材料制备方法主要包括天然高分子改造法、化学合成法及微生物发酵法等。天然高分子改造法是通过化学修饰、共混等方法对淀粉、纤维素、甲壳素等在自然环境中广泛存在的天然高分子材料进行改性，从而获得以多糖类高分子材料为基质的医用可降解天然高分子材料。这种材料制备方法具有原材料充足、加工工艺原理简单等优势。但是尽管原理简单，在实际的加工过程中却存在不易成型、产量低等问题，因而限制了这种材料制备方法的推广和应用。化学合成法是通过化学合成的方式模拟天然高分子化学结构，制备分子链上存在酯基、酰氨基等的高分子化合物。化学合成法可以根据具体的材料需求灵活融入不同的酯基等，因而以该法制备而成的可降解天然高分子材料的种类更多。但是化学合成法的反应条件苛刻，在生产过程中会存在较多的复杂副产物，生成目标产物需要较高的成本。微生物发酵法制备生物可降解天然高分子材料是利用微生物可以分泌聚酯或聚糖类高分子这一特征，通过人工养殖、繁育微生物并以有机物为碳源批量制备生物可降解天然高分子材料的工艺。微生物发酵法制备天然高分子材料具有绿色、环保等优势，但是最终生成的高分子材料需要进行复杂的分离工作，且同样会伴生副产物。因而微生物发酵法的整体生产效率也不高。3.1.2酶促合成法酶促合成法借助了酶的催化特殊反应能力，因而具有较高的位置与立体选择性，可加工多种可降解天然高分子材料。3.1.3融合法融合法结合了传统方法和酶促合成法的优势，先利用传统的方法制备一部分初级可降解天然高分子材料产物，再通过酶促合成的方式 DNA 聚合酶大片段或反转录酶的作用，获得两条完整的互补双链。两种方式的融合有助于降低反应过程中生成的副产物量，提高制备效率。3.2医用场景优势3.2.1不会引发炎症或异物反应传统的鼻内镜术后鼻腔填塞所使用的碘仿纱条最直接的性能缺陷便是引发患者的异物反应。而采用医用可降解材料制备而成的填塞材料本身对人体组织并无不良影响，不会因为高分子材料的使用而使患者出现发炎或异物反应，从而能够最大程度降低鼻内镜术后患者的痛苦，也不会因为填塞物而对患者产生二次伤害。3.2.2不会形成粘连Merocel 止血海绵为聚乙烯醇和醛反应生成的乙缩醇，具有较强的吸水性，在吸收人体鼻腔的血液、水分以后能够形成稳定、不易破碎的结构，且不会与人体的鼻腔形成粘连。因而，Merocel 止血海绵在术后去除时不会形成创伤。高分子止血凝胶质量占比 99%以上的成分为明胶蛋白，可模87仿细胞外基质，促进生成血纤蛋白，加速凝血、止血，但材料本身不会与人体鼻腔形成粘连，因而在术后去除时也较为容易。3.2.3可生物降解吸收以上两种鼻内镜术后鼻腔填塞所使用的高分子材料都具有一定的生物降解性，在人体鼻腔环境下大约 34 周时间即可自行降解，如果患者担心二次去除会对自身形成损伤，可以不立即进行填塞物去除，等待一段时间以后即可实现填塞物的自行降解。这种生物可降解特性大大减轻了病患术后痛苦，也降低了填塞物去除带来的经济损失。3.3材料应用本文以鼻内镜术后鼻腔填塞医用高分子材料为例进行材料应用解读。鼻内镜术后鼻腔填塞医用高分子材料应用方式主要有止血棉和止血凝胶两种形式。第一种应用方式，是以高分子材料制备成一种高分子止血棉，例如由聚乙烯醇和丙三醇制成的 merocel 止血海绵，可以搭配硅胶通气管，在治疗鼻中隔偏曲术后使用，可以在应用高分子merocel 止血的同时，利用硅胶通气管通气，降低鼻内镜术后患者的反应10-12。第二种应用方式，是以高分子材料制备高分子凝胶材料，例如国内某企业利用明胶和多巴胺等材料，在低温条件下生成了一种具有可生物降解功能的互穿聚合物网络状结构止血凝胶材料。该材料在进行鼻内镜术后鼻腔填塞时具有机械性能优异、可循环压缩等功能。由于材料中存在大量的大孔结构，因而这种凝胶能够在短时间内吸收大量自由水，从而快速从血液中汲取血浆、浓缩凝血因子，实现鼻内镜术后患者鼻腔内部的快速止血13-15。4结语高分子材料是一种被广泛应用于医药生物领域的材料，具有广阔的发展前景。本文以鼻内镜术后临床护理工作为例，对传统的临床护理医药器械种类、性能缺陷进行总结，对两种应用于鼻内镜术后鼻腔填塞的高分子材料应用与性能优势进行总结，认为在未来的临床术后护理领域中，应更多使用高分子材料取代传统医用材料，以降低病患因医药材料性能缺陷而受到的负面影响。参考文献1 郝梦楠,王瑞,夏兆鹏,等.轻薄型耐低温硅胶手套的制备与性能J.上海纺织科技,2021,49(2):33-37.2 汪金鑫.高力学性能医用聚氨酯手套的制备研究J.云南化工,2020,47(1):52-53.3 杨璧玲.废革胶原纤维的再利用技术J.产业用纺织品,2019,37(11):1-4.4 王巧玲,陈庆华,廖正福.PVC用有机氮热稳定剂的研究新进展J.合成材料老化与应用,2020,49(3):110-113.5 罗锋,李洁华,谭鸿,等.生物可降解医用聚氨酯及其应用J.高分子通报,2017(10):128-138.6 佚名.水性聚氨酯外科手套试产J.热固性树脂,2018,33(5):30.7 杨学萍.CCF/PEEK复合材料制备及应用研究进展J.合成纤维,2021,50(5):41-51.8 武卫莉,陈喆.硅橡胶/氟橡胶并用胶的制备及力学性能J.高分子通报,2017(9):33-39.9 郝海宾,张志成,丁建萍,等.单组分水性聚氨酯固含量的影响因素研究J.合成材料老化与应用,2021,50(2):34-36.10 郭博洋.聚氨酯弹性体在医学领域应用研究J.石化技术,2019,26(2):187-188.11 刘春.废弃聚合物原料或化学回收开发进展J.塑料助剂,2020(4):10-13,20.12 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