一种复方碳酸氢钠创面冲洗液及其制备方法
本发明涉及创面修复,具体为一种复方碳酸氢钠创面冲洗液及其制备方法。
背景技术:
1、临床上,各类开放性创面在修复过程中常伴随局部组织的微循环障碍。缺血缺氧状态促使组织细胞的糖代谢由有氧氧化转向无氧酵解,进而产生并释放乳酸。局部乳酸滞留会在创面床形成酸中毒微环境。酸性环境会抑制成纤维细胞等修复相关细胞的增殖与代谢,引起细胞膜离子通道功能紊乱并导致胞内钙离子过载,延缓创面的整体愈合进程。
2、为了清理创面并改善局部状态,临床常规使用冲洗液进行清创。现有的创面冲洗液多以生理盐水或单一弱碱性溶液为主。生理盐水主要发挥物理稀释和清洁作用,无法主动中和酸性渗液,难以持续降低局部环境中的乳酸存量。部分采用碳酸氢钠等成分的弱碱性冲洗液具备基础的酸碱中和能力,但在制备和使用过程中存在理化稳定性不足的缺陷。此类溶液在开瓶接触空气后,液相中的二氧化碳会向外部环境逸散,导致碳酸盐平衡发生偏移,引起ph值升高,这种漂移现象会对局部暴露组织产生非预期的刺激。
3、同时,现有冲洗液主要依赖理化性质进行表面酸碱调节,缺乏对细胞代谢障碍的干预机制。在清理环境酸性物质后,处于应激状态的细胞其内部能量代谢停滞问题仍未得到解决。此外,在复方冲洗液的研发中,为了维持细胞生理活性通常需要加入镁离子等电解质,但在弱碱性碳酸盐体系中,常规无机镁盐容易与碳酸根结合生成不溶性沉淀,导致溶液出现澄明度降低和不溶性微粒增加的风险。部分复方溶液在配伍多种成分时未进行严格的渗透压控制,容易形成高渗液体,接触开放创面后会促使细胞内水分向外渗出,引发创床细胞物理性脱水损伤。现有的创面冲洗液在脱气稳定性、代谢干预能力以及成分相容性方面仍有待改进。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种复方碳酸氢钠创面冲洗液及其制备方法,解决了开放性创面因乳酸大量堆积导致的局部组织酸中毒难题,同时克服了传统含镁弱碱性冲洗液易产生碳酸镁沉淀且开盖后ph值失稳漂移的问题。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
3、第一方面,本发明提供一种复方碳酸氢钠创面冲洗液,采用如下的技术方案:
4、一种复方碳酸氢钠创面冲洗液,所述冲洗液由包含以下重量份的组分制成:
5、天冬氨酸镁0.02-0.05份;
6、丙酮酸钠0.02-0.04份;
7、烟酰胺0.01-0.02份;
8、牛磺酸0.02-0.05份;
9、三羟甲基氨基甲烷0.15-0.20份;
10、丙三醇0.20-0.50份;
11、碳酸氢钠0.85-1.10份;
12、水98.04-98.7份。
13、通过采用上述技术方案,由于采用碳酸氢钠与三羟甲基氨基甲烷进行复配,在水相中建立起碳酸盐、胺类双重酸碱缓冲体系。碳酸氢钠能够中和创面渗出液中的酸性代谢产物,三羟甲基氨基甲烷则利用其解离常数特性在此基础上进一步稳定ph波动区间,避免单一碳酸氢钠体系易受二氧化碳逸散影响而发生的快速碱化。
14、由于采用天冬氨酸镁、丙酮酸钠和烟酰胺复配,丙酮酸钠作为细胞代谢的中间产物直接进入受损细胞参与三羧酸循环提供能量,天冬氨酸镁提供镁离子辅助底物代谢相关的酶促反应,烟酰胺参与体内辅酶合成,上述组分共同构成代谢支持基质,加速创面细胞增殖。
15、由于采用牛磺酸与丙三醇,牛磺酸起到细胞膜稳定与抗氧化作用,结合丙三醇的流体调节作用,共同构建适合组织修复的生理等渗微环境,因此,获得兼具高效酸碱缓冲能力与代谢支持功能的冲洗效果。
16、优选的,所述冲洗液的ph值为7.6-7.9,总渗透浓度为280-320mosm/kg。
17、通过采用上述技术方案,将ph值限定在偏弱碱性的7.6-7.9区间,能够抑制创面常见偏酸性致病菌的增殖,并为凝血因子活化和成纤维细胞迁移提供适宜的酶活性环境;总渗透浓度限定在280-320mosm/kg,与人体组织液的渗透压相匹配,避免冲洗液对创面裸露细胞产生高渗脱水或低渗水肿的物理性损伤。
18、优选的,所述水为纯化水或注射用水,所述冲洗液还包含用于调节ph值的盐酸溶液。
19、通过采用上述技术方案,采用盐酸溶液调节体系ph,引入氯离子作为生理体系内的常见阴离子,避免引入复杂酸根离子对创面产生不明刺激,同时将初始偏碱性的碳酸氢钠体系精确滴定至生理所需弱碱性范围。
20、第二方面,本发明提供一种复方碳酸氢钠创面冲洗液的制备方法,采用如下的技术方案:
21、一种复方碳酸氢钠创面冲洗液的制备方法,包括以下步骤:
22、在密闭配液罐中加入水,调节水温并启动搅拌,依次投入天冬氨酸镁、丙酮酸钠、烟酰胺、牛磺酸、三羟甲基氨基甲烷以及丙三醇,搅拌至完全溶解,获得初级溶液;
23、向配液罐内部液面以上的顶空区域通入氮气,在顶空区域建立并维持微正压保护环境;
24、在所述微正压保护环境下,向所述初级溶液中加入碳酸氢钠,密闭投料口,搅拌至固体完全消失,得到预混底物母液;
25、维持所述微正压保护环境,向所述预混底物母液中滴加盐酸溶液调节ph值,随后补加水,得到冲洗原液。
26、通过采用上述技术方案,采用分段投料与气氛控制相结合的工艺。首先在常规环境下溶解对氧气及气压不敏感的天冬氨酸镁等营养与渗透压调节物质;随后在顶空区域建立氮气微正压环境,排空体系内的游离氧,切断丙酮酸钠等易氧化组分的氧化链条。
27、在氮气微正压环境下加入碳酸氢钠,利用物理微正压抑制碳酸氢根在水溶液中自发分解产生二氧化碳气体的逸散反应,使体系内部的碳酸氢根浓度保持设计初值;在此压力隔离状态下引入盐酸进行中和,强制碳酸氢钠与三羟甲基氨基甲烷形成稳定的复合缓冲对,避免开放体系下酸碱滴定引起的有效缓冲容量流失。
28、优选的,所述调节水温为将所述密闭配液罐内的水温恒定在24-26℃,所述启动搅拌的转速设定为50-100rpm。
29、通过采用上述技术方案,将水温控制在24-26℃区间,在保证各类固形物具备足够溶解速率的同时,避免水温过高导致碳酸氢钠热分解加剧;搅拌转速控制在50-100rpm,形成低湍流至过渡流的流体状态,防止高转速搅拌产生空化效应及过度剪切,避免流体对顶部保护气体的卷吸。
30、优选的,所述氮气为经孔径0.22μm滤膜除菌的高纯氮气,所述微正压保护环境的压力恒定维持在0.02-0.05mpa。
31、通过采用上述技术方案,经除菌的氮气切断了外部气体引入外源微生物的途径。0.02-0.05mpa的微正压既满足根据亨利定律抑制二氧化碳逸出的气液平衡需求,又处于常规配液设备的安全承压范围内,确保了配液全周期的体系稳定性。
32、优选的,所述滴加盐酸溶液调节ph值,具体为:
33、所述盐酸溶液采用1.0-2.0mol/l的盐酸溶液,通过液面下的管路缓慢滴加,当体系的ph值处于7.6-7.9区间且连续10分钟内ph波动幅度≤±0.05时停止滴加。
34、通过采用上述技术方案,采用1.0-2.0mol/l浓度的盐酸避免过度稀释原液。通过液面下的管路滴加,防止酸液直接冲击液面导致表层剧烈产气,使酸液直接进入主体流体中进行传质反应。设定连续10分钟ph波动幅度监控,确保双重缓冲体系的解离平衡完全达成,避免灌装后发生ph漂移。
35、优选的,在所述得到冲洗原液之后,还包括测试步骤:
36、提取样液进行冰点压降法测试,控制所述冲洗原液的总渗透浓度处于280-320mosm/kg范围内。
37、通过采用上述技术方案,利用冰点压降法测量体系中所有溶解质点对溶液依数性的真实贡献值,排除了理论计算中离子活度系数的偏差,确保出料原液的渗透压完全符合生理细胞耐受范围。
38、优选的,在所述得到冲洗原液之后,还包括过滤步骤:
39、利用所述密闭配液罐内的氮气背压,将所述冲洗原液依次压入孔径为0.45μm的预过滤膜和0.22μm的聚醚砜除菌终端滤膜中,收集无菌滤液。
40、通过采用上述技术方案,直接利用配液工序建立的氮气压强作为流体输送动力,避免使用机械泵输送带来的机械剪切升温与二氧化碳二次析出。双级孔径递减过滤依次截留不溶性微粒与微生物,聚醚砜材质保证了对溶液中营养成分的低吸附率。
41、优选的,在所述收集无菌滤液之后,还包括灌装步骤:
42、在单向流覆盖保护的无菌操作区域内,采用等压灌装工艺将所述无菌滤液分装于预先灭菌的医用塑料冲洗瓶中。
43、通过采用上述技术方案,单向流覆盖阻断了环境微粒对开敞液面的污染。等压灌装工艺使瓶内压力与溶液内部的溶解气体压力在灌装瞬间保持平衡,防止液体在切断瞬间起泡飞溅及有效气体逃逸,完成最终的物理密封保护。
44、本发明提供了一种复方碳酸氢钠创面冲洗液及其制备方法。具备以下有益效果:
45、1、本发明通过碳酸氢钠与三羟甲基氨基甲烷构建复方缓冲体系,并配合微正压保护工艺进行制备,能够在接触开放性创面时中和局部累积的酸性渗液,微正压制备工艺抑制了液相中二氧化碳的逸散,锁定了碳酸根的电离平衡,防止了冲洗液在临床开盖使用期间发生ph值漂移,从而为创面组织提供了稳定的弱碱性微环境。
46、2、本发明通过引入丙酮酸钠与烟酰胺作为代谢底物与辅酶,建立了靶向消耗乳酸的化学代谢干预机制,当冲洗液作用于缺氧引发的酸中毒创面时,这两种成分能够参与细胞的酶促反应,驱动局部堆积的乳酸转化为可被利用的代谢产物,在细胞能量代谢层面主动改善创面微环境的酸碱失衡状态。
47、3、本发明通过采用天冬氨酸镁作为镁源,并配合牛磺酸以及等渗调节剂,实现了多组分体系的理化相容与细胞生理保护,天冬氨酸镁避免了无机游离镁离子与碳酸根结合生成沉淀,保证了弱碱性复方液体的澄清度,牛磺酸能够调节细胞膜表面离子通道以防止钙离子超载,结合体系的严格等渗控制,避免了高渗脱水对裸露创床细胞造成的二次损伤。
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