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喷洒器的制作方法

2022-05-18 08:14:44 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及医疗器械技术领域,特别是涉及一种喷洒器。


背景技术:

2.在内镜诊断或治疗人体的各种病灶时,需要通过喷洒管道输送各种药液或材料原液。目前,传统的喷洒管主要通过直接加压将药液或材料原液喷洒至病灶。但是,当药液或材料原液的粘度较高情况下,液体到达管道末端时的压力仅能将液体一滴滴挤出去,因无法形成喷洒力,从而容易导致在重力方向不恒定的病灶腔体内输送失败。即使粘度较低的药液或材料原液具有喷洒力,也无法实现可控地稳定速度的喷洒效果。


技术实现要素:

3.基于此,有必要提供一种喷洒器,该喷洒器能够向任意喷洒方向形成喷洒力,并能将含有不同组分的药液或材料原液混合后以稳定的速度及可控的喷洒方向喷洒出去。
4.一种喷洒器,包括储料筒、内手柄、外手柄和双套管;
5.所述储料筒具有多个独立的储料腔和与各所述储料腔相适配的活塞;
6.所述内手柄具有混料管,所述内手柄的一端能够与所述储料筒的出料端密封对接以使不同储料腔内的料液能够进入所述混料管混匀,另一端能够插入所述外手柄内;
7.所述外手柄具有依次设置的套管、气腔部和外管接头,所述混料管能够插设于所述套管内且远端能够与所述套管密封连接以将所述气腔部的一端密封,所述气腔部设有与其内部气腔连通的气管接头;
8.所述双套管的外管的近端能够与所述外管接头连接,所述双套管的内管的近端能够与所述内手柄的远端连接;
9.所述喷洒器具有液体流道和气体流道,所述液体流道包括由所述混料管和所述内管配合构成的流道部分,所述气体流道包括由所述外管与所述气腔配合形成的流道部分,所述液体流道和所述气体流道在远端收窄。
10.上述喷洒器通过双套管的内管与内手柄的混料管连通形成液体流道,双套管的外管与气腔连通形成气体流道,液体流道和气体流道在远端收窄,从而使得上述喷洒器具有能够向任意方向喷洒的喷洒力,使得从气管接头进入的压缩气体(例如压缩空气、压缩co2或其他压缩医用气体)能带动药液或材料原液从液体流道的远端喷出,不受重力的影响,可以向任何方位喷洒,解决了粘度高(例如50mpa.s~400mpa.s)的药液或材料原液即使在加压的情况下也仍只能在管道末端一滴滴挤出的问题,使得不在重力方向上的病灶也能喷洒到药液或材料原液。此外,上述喷洒器具有喷洒力,能将粘度较低的药液或材料原液以精确且稳定的速率可控地喷洒出去。
11.在其中一个实施例中,所述内手柄的近端与所述储料筒的出料端通过卡扣结构密封连接。
12.在其中一个实施例中,所述储料筒的出料端具有多个独立的出料口,所述内手柄
的近端具有多个与各所述出料口分别对应的进料口,各所述进料口均与所述混料管连通。
13.在其中一个实施例中,所述储料筒的出料端具有一个与各所述储料腔连通的出料口,所述内手柄的近端具有一个与所述出料口对应的进料口,所述进料口与所述混料管连通。
14.在其中一个实施例中,所述混料管内设有混合芯。
15.在其中一个实施例中,所述混料管的外侧设有弹性卡件,所述套管内设有与所述弹性卡件相适配的卡槽;
16.当所述弹性卡件卡在所述卡槽内时,所述混料管的远端与所述套管密封连接。
17.在其中一个实施例中,所述套管内部设有导槽,所述弹性卡件能够沿所述导槽滑动至所述卡槽。
18.在其中一个实施例中,所述内手柄和/或所述外手柄上设有手持部。
19.在其中一个实施例中,所述内管为异型管,其表面设有用于支撑所述外管的支撑条。
20.在其中一个实施例中,所述混料管的远端与所述气腔部之间设有密封圈,所述混料管的远端具有锥形头结构,当所述弹性卡件卡在所述卡槽内时,所述锥形头结构与所述密封圈相抵接以将所述气腔部的一端密封。
21.在其中一个实施例中,所述锥形头结构的远端具有安装柱,所述密封圈套设在所述安装柱上。
22.在其中一个实施例中,在远端,所述液体流道自所述气体流道伸出。
23.在其中一个实施例中,所述喷洒器还包括毛细管,所述毛细管能够插设于所述内管中,所述液体流道还包括所述毛细管中的流道部分;当向远端推送所述内手柄时,插设于所述内管中的所述毛细管自所述外管伸出,所述外管在远端围绕所述毛细管逐渐收窄并与所述毛细管配合形成气体喷口,所述锥形头结构与所述密封圈相抵接以将所述气腔部的一端密封;当向近端拉所述内手柄时,所述毛细管缩回到所述外管内,所述气腔部与所述锥形头结构之间有空隙。
24.在其中一个实施例中,还包括毛细管和限流接头,所述毛细管插设于所述内管中,所述液体流道还包括所述毛细管中的流道部分,所述限流接头能够插设在所述外管与所述毛细管之间,所述毛细管能够自所述限流接头内伸出,所述气体流道还包括所述限流接头的流道部分且该流道部分的尺寸向远端方向逐渐收窄。
25.在其中一个实施例中,所述限流接头与所述外管的内壁之间螺纹连接或密封卡接。
附图说明
26.图1为一实施例的喷洒器的立体图;
27.图2为图1所示的喷洒器的另一视角的立体图;
28.图3为图1所示的喷洒器的另一视角的立体图;
29.图4为图1所示的喷洒器的爆炸图;
30.图5为图1所示的喷洒器的剖面图;
31.图6为图1所示的喷洒器的推杆的立体图;
32.图7为图1所示的喷洒器的密封塞的立体图;
33.图8为图1所示的喷洒器的储料筒的立体图;
34.图9为另一实施例的喷洒器的储料筒的立体图;
35.图10为图1所示的喷洒器的密封套的立体图;
36.图11为图1所示的喷洒器的内手柄的立体图;
37.图12为图11所示的内手柄的剖面图;
38.图13为图1所示的喷洒器的外手柄的立体图;
39.图14为图13所示的外手柄的剖面图;
40.图15为图1所示的喷洒器的双套管的局部图;
41.图16为图1所示的喷洒器的局部放大图;
42.图17为另一实施例的喷洒器的爆炸图;
43.图18为图1所示的喷洒器的限流接头的立体图;
44.图19为图5所示的限流接头的a部放大图;
45.图20为另一实施例的喷洒器的爆炸图;
46.图21为另一实施例的喷洒器的爆炸图;
47.图22为图21所示的喷洒器的剖面图;
48.图23为图22的喷洒器的b部放大图。
49.附图标记:
50.10、喷洒器;111、气体喷口;121、储料筒;122、活塞;122a、密封塞;122b、推杆;130、密封套;131、物料孔;140、毛细管;150、内手柄;151、锥形头结构;152、手持部;153、弹性卡件;154、安装柱;155、混合芯;160、外手柄;161、卡槽;162、导槽;163、气管接头;180、密封圈;170、双套管;171、内管;172、外管;173、支撑条;190、限流接头;175、收口部;20、外接气管。
具体实施方式
51.为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本发明公开内容更加透彻全面。
52.需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当使用术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示方位或位置关系时,是为基于附图所示的方位或位置关系,仅为了便于描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外,“近端”、“远端”作为方位词,其中“近端”表示在手术过程中靠近操作者的一端;“远端”表示远离操作者的一端。
53.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
54.请参阅图1~图5,本技术一实施方式提供了一种喷洒器10,包括储料筒121、内手柄150、外手柄160和双套管170;储料筒121具有多个独立的储料腔和与各储料腔相适配的活塞122;内手柄150具有混料管,内手柄150的一端能够与储料筒121的出料端密封对接以使不同储料腔内的料液能够进入混料管混匀,另一端能够插入外手柄160内;外手柄160具有依次设置的套管、气腔部和外管接头,混料管能够插设于套管内且远端能够与套管密封连接以将气腔部的一端密封,气腔部设有与其内部气腔连通的气管接头163;双套管170的外管172的近端能够与外管接头连接;喷洒器10具有液体流道和气体流道,液体流道包括由混料管和双套管170的内管171配合构成的流道部分,气体流道包括由双套管170的外管172与气腔配合形成的流道部分,液体流道和气体流道在远端收窄。
55.上述喷洒器10上通过双套管170的内管171与内手柄150的混料管连通形成液体流道,双套管170的外管172与气腔连通形成气体流道,液体流道和气体流道在远端收窄,从而使得上述喷洒器10具有能够向任意方向喷洒的喷洒力,使得从气管接头163进入的压缩气体(例如压缩空气、压缩co2或其他压缩医用气体)能带动药液或材料原液从液体流道的远端喷出,不受重力的影响,可以向任何方位喷洒,解决了粘度高(例如50mpa.s~400mpa.s)的药液或材料原液即使在加压的情况下也仍只能在管道末端一滴滴挤出的问题,使得不在重力方向上的病灶也能喷洒到药液或材料原液。此外,上述喷洒器10具有喷洒力,能将粘度较低的药液或材料原液以精确且稳定的速率可控地喷洒出去。
56.具体地,储料筒121的储料腔用于储存料液;活塞122便于挤出储料腔中料液。活塞122包括密封塞122a和推杆122b,密封塞122a与推杆122b固接,密封塞122a相对于推杆122b更靠近储料筒121的出料端,活塞122能在储料筒121内沿储料筒121的轴向运动。通过活塞122在储料筒121中的运动,物料进入或流出储料筒121。可以理解的是,活塞122向靠近储料筒121的出口方向运动有助于物料流出喷洒器10。当然,密封塞122a与储料筒121密封连接,以使得储料筒121具有良好的气密性而能将物料在较大压力下将物料按比例推出储料筒且不泄漏。
57.请参阅图4、图6、图7和图8,在一些实施例中,储料筒121具有多个独立的储料腔。通过多个独立的储料腔的设置,能够实现多组分(例如多种溶液)混合后喷洒。当然,对应地,活塞122的数量与储料腔的数量相匹配。在图示的实施例中,储料筒121具有三个储料腔。对应地,活塞122的数量为三个,三个活塞122分别位于三个储料腔中,三个活塞122的近端相互连接。通过将三个活塞122近端的相互连接,使得各个活塞122的活动统一,能同时向在储料筒121的轴向上运动。可以理解的是,在其他实施例中,储料筒121的储料腔和活塞122的数量均不限于上述的三个,具体数量可以根据实际情况进行设置。例如一个、两个、四个或五个等。当然,活塞122还可以独立设置。三个活塞122独立设置时,各个活塞122活动独立。可以理解的是,在一些实施例中,活塞122可以省略。当活塞122省略时,可以通过其他方式(例如向储料筒121中加压)使得储料筒121中的物料向混料管运动。
58.在图4所示的实施例中,储料筒121和储料腔均呈柱状。可以理解的是,在其他实施例中,储料筒121和储料腔的形状不限于柱状,还可以是其他形状。
59.具体地,内手柄150用于连通储料筒121与内管171,供料液去向喷洒器10的远端;外手柄160用于引入压缩气体,供该压缩气体经外管172流向喷洒器10的远端。在一些实施
例中,内手柄150的近端与储料筒121的出料端通过卡扣结构密封连接。在图8所示的实施例中,内手柄150的近端与储料筒121的出料端采用快卡式连接,方便使用。在图9所示的实施例中,储料筒121的出口处采用凸台设计。可以理解的是,在其他实施例中,内手柄150与储料筒121的连接不限于上述,还可以是其他固定连接方式。例如,螺接、过盈配合或焊接等。在下文中,固定连接均可以是本领域常用的任意固定连接。当然,如无特殊说明,固定连接可以是可拆卸的固定连接(例如螺接),也可以是不可拆卸的固定连接(例如粘结或焊接)。
60.在一些实施例中,储料筒121的出料端具有多个独立的出料口,内手柄150的近端具有多个与各出料口分别对应的进料口,各进料口均与混料管连通。在另一些实施例中,储料筒121的出料端具有一个与各储料腔连通的出料口,内手柄150的近端具有一个与出料口对应的进料口,进料口与混料管连通。
61.在一些实施例中,在内手柄150与储料筒121之间还设置有密封套130。密封套130用于密封内手柄150与储料筒121的出料端之间的间隙,以防止物料从物料管与储料筒121之间的间隙漏出。当然,密封套130具有供物料通过的物料孔131。请参阅图4和图10。在图示的实施例中,密封套130具有三个与出料口对应的物料孔131。可以理解的是,在其他实施例中,密封套130也可以只有一个物料孔131。可选地,密封套130为密封圈180。可以理解的是,在其他实施例中,密封套130可以省略。当密封套130省略时,内手柄150与储料筒121的出料端之间无间隙或内手柄150与储料筒121的出料端之间的间隙足够小而使得液体不泄露。此外,可以理解的是,在其他实施例中,物料组件还可以省略。当物料组件省略时,外接供应物料的部件即可。
62.请参阅图4,在一些实施例中,混料管内设有混合芯155。混合芯155用于混合物料。通过混合芯155的设置,可以实现药液或材料原液在喷洒器10中先混合后喷洒的功能。可选地,混合芯155靠近混料管的近端。如此设置,可以使得物料混合更均匀。在一些实施例中,混合芯155包括芯柱和沿芯柱轴向交错设置的叶片。在其中一个实施例中,混合芯155大致呈鱼骨状。可选地,混合芯155包括芯柱和交错设置在芯柱上的多个叶片。可选地,叶片之间的夹角为30
°
~90
°
。可以理解的是,在其他实施例中,混合芯155的形状不限于上述,还可以是其他利于混合的形状。当然,在其他实施例中,混合芯155可以省略。
63.请一并参阅图11~图14,在一些实施例中,混料管的外侧设有弹性卡件153,套管内设有与弹性卡件153相适配的卡槽161;当弹性卡件153卡在卡槽161内时,混料管的远端与套管密封连接。通过弹性卡件153与卡槽161的相互配合使得内手柄150与外手柄160卡接更稳固,避免内手柄150从气管接头163中退出。可选地,弹性卡件153包括弹性柄和卡点,卡点与弹性柄固定连接,卡点向弹性柄的径向凸出并能够位于卡槽161内。
64.请参阅图14,进一步地,套管内部设有导槽162,弹性卡件153能够沿导槽162滑动至卡槽161。通过卡槽161的设置使得外手柄160与内手柄150的安装更为便利。
65.在一些实施例中,混料管的远端与气腔部之间设有密封圈180,混料管的远端具有锥形头结构151,当弹性卡件153卡在卡槽161内时,锥形头结构151与密封圈180相抵接以将气腔部的一端密封。进一步地,锥形头结构151的远端具有安装柱154,密封圈180套设在安装柱154上。安装柱154的设置有利于固定密封圈180。在图示的实施例中,安装柱154呈中空的圆柱状。可以理解的是,在其他实施例中,安装柱154不限于中空圆柱状,还可以是其他中空形状。
66.在一些实施例中,内管171的截面呈圆环形。通过将内管171的截面设置为圆环形,保证了气体的通畅。可以理解的是,在其他实施例中,内管171的截面的形状没有特别限制,还可以是其他形状,例如椭圆环形、中空菱形等。
67.具体地,气管接头163用于与提供气源的部件(例如压缩气体的外接气管20)连接。
68.在一些实施例中,内手柄150和/或外手柄160上设有手持部152。手持部152便于控制内手柄150和外手柄160,利于安装和拆卸。
69.请参图16,在一些实施例中,内管171为异型管,其表面设有用于支撑外管172的支撑条173。可选地,支撑条173的轴向与内管171的轴向同向。支撑条173有限定外管172位置的作用,以使内管171与外管172尽量同轴而气流通道中的气流通畅,避免气流分布不均。在图示的实施例中,支撑条173为三根。可以理解的是,在其他实施例中,支撑条173的数量不限于上述。可以理解的是,支撑条173可以省略。
70.请参阅图16,在一些实施例中,在喷洒器10的远端,液体流道自气体流道伸出。液体流道自气体流道伸出利于气体流道中的压缩气体带动液体流道中的料液喷出。
71.可选地,请参阅图17~图19,在一些实施例中,上述喷洒器10还包括毛细管140和限流接头190,毛细管140插设于内管171中,液体流道还包括毛细管140中的流道部分,限流接头190能够插设在外管172与毛细管140之间,毛细管140自限流接头190内伸出,气体流道还包括限流接头190的流道部分且该流道部分的尺寸向远端方向逐渐收窄。在一个可选地具体示例中,液体流道由混料管、内管171和毛细管140构成;气体流道由气腔部、外管172和限流接头190构成。
72.请参阅图18和图19,在一些实施例中,限流接头190为中空的带帽螺栓形,限流接头190的远端呈半球形。可选地,限流接头190的内径在向远端的方向上逐渐减小。例如限流接头190的中空部分呈锥形。可以理解的是,在其他实施例中,限流接头190的中空部的形状不限于上述,还可以是其他任意内径逐渐减小的形状。可以理解的是,限流接头190一方面能够限制毛细管140超出外管172的距离,以确保限流接头190与毛细管140能形成喷嘴结构;另一方面也能增大物料流出喷洒器10时的流速,利于喷洒。在一些实施例中,限流接头190与外管172的内壁之间螺纹连接或密封卡接。
73.可选地,请参阅图20~图23,在另一些实施例中,上述喷洒器10还包括毛细管140,毛细管140插设于内管171中并自外管172伸出,液体流道还包括毛细管140中的流道部分,外管172在远端围绕毛细管140逐渐收窄并与毛细管140配合形成气体喷口111。在一个可选地具体示例中,液体流道由混料管、内管171和毛细管140构成;气体流道由气腔部和外管172构成。
74.具体地,外管172具有收口部175,毛细管140自收口部175伸出,收口部175围绕毛细管140逐渐收窄并与毛细管140配合形成气体喷口111。在图示的实施例中,收口部175大致呈中间有孔的半球状。可以理解的是,在其他实施例中,收口部175的形状不限于半球状。可以理解的是,收口部175的设置一方面能限制内管171的伸缩距离(限制内管171向气流方向运动),加速气流,形成高速气流将料液喷洒到创面;另一方面,收口部175的长度较限流接头190短,毛细管140可以在内管171的限位作用下自动居中,保证喷洒的有效性。
75.可以理解的是,在其他实施例中,毛细管140可以省略。当毛细管140省略时,内管171在远端的内径小于其在近端的内径且没有限位条即可。
76.当然,在使用时,储料筒121与混料管之间的连接、混料管与内管171之间的连接、气管接头163与提供压缩气体(例如压缩空气或压缩co2)的部件之间的连接、外管接头与外管172之间的连接、毛细管140与内管171之间的连接均为气密性良好的连接,以避免漏气或漏液。
77.在一些实施例中,上述喷洒器10为一次性使用产品。可以理解的是,在另一些实施例中,上述喷洒器10为可以重复使用的产品。
78.在一些实施例中,上述喷洒器10用于制备医用胶。可选地,上述喷洒器10用于制备医用凝胶。具体地,上述喷洒器与内镜配合使用,向病灶喷洒医用胶,从而使得医用胶在病灶处凝胶,从而达到治疗病灶的目的。
79.上述喷洒器10与压缩气体控制器配合使用。可选地,通过控制液流速率来控制料液喷洒速率,通过控制压缩气体(例如空气、co2等)的流量来控制上述喷洒器10喷洒料液的喷洒距离和液滴大小,从而能够稳定且精确地向创面输送料液,实现稳定输送和靶向喷洒的功能。
80.在一些实施例中,上述喷洒器10与内镜配合使用。也即是,上述喷洒器10是在医用内镜下供药液或材料原液使用的喷洒器。
81.此外,本技术一实施方式还提供了一种上述喷洒器10的使用方法,该使用方法包括步骤s10、步骤s20、步骤s30和步骤s40。
82.步骤s10:将料液装入储料筒121中。
83.步骤s20:将内手柄150安装到储料筒121上,并将外接气管20连接至压缩气源。
84.步骤s30:将储料筒121卡入医用微注射泵,并调至一定的推注速度,将压缩气源也调至一定的压力。
85.步骤s40:启动推注和压缩空气按钮,将料液喷洒至消化道粘膜病灶。
86.在一些实施例中,料液为药液。在另一些实施例中,料液为制备植入医疗材料的原液。
87.在一些实施例中,料液为医用胶所用的材料原液。
88.可选地,与上述喷洒器10配合使用的医用胶的材料原液包括a试剂、b试剂和c试剂,a试剂包括浓度为0.005wt%~10wt%的水溶性多羟基聚合物,b试剂包括浓度为0.001wt%~8wt%的醛类化合物,c试剂包括浓度为0.001wt%~40wt%的水溶性蛋白,a试剂中水溶性多羟基聚合物的浓度和c试剂中水溶性蛋白的浓度之和不小于0.08wt%,a试剂的ph为0.01~7,b试剂的ph为0.01~10,c试剂的ph为0.01~10。
89.上述医用胶通过a试剂、b试剂和c试剂反应生成一种水凝胶型的医用胶。在a试剂、b试剂和c试剂反应时,b试剂中的醛类化合物作交联剂,与a试剂中的水溶性多羟基聚合物和c试剂中的水溶性蛋白分别同时发生希夫碱反应和缩醛反应,形成互穿聚合物网络结构(interpenetrating polymer networks,ipn)的水凝胶型的医用胶。此外,水溶性蛋白的加入还有利于提升上述医用胶的粘合性和止血性能。
90.需要说明的是,无特殊说明,本文中的浓度均是指使用浓度。例如,浓度为0.005wt%~10wt%的水溶性多羟基聚合物是指在a试剂、b试剂与c试剂混合时,a试剂中水溶性多羟基聚合物的浓度为0.005wt%~10wt%。使用浓度为0.001wt%~8wt%的醛类化合物是指在将a试剂、b试剂与c试剂混合时,b试剂中醛类化合物的浓度为0.001wt%~
8wt%。
91.可选地,水溶性多羟基聚合物包括水溶性合成多羟基聚合物和水溶性天然多羟基聚合物中的至少一种。在一些实施例中,水溶性多羟基聚合物选自聚乙烯醇、壳聚糖和黄原胶中的至少一种。
92.在一个可选地具体示例中,水溶性多羟基聚合物的浓度为0.005wt%、0.01wt%、0.02wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.5wt%、1wt%、2wt%、2.5wt%、5wt%、6wt%、7.5wt%或10wt%。进一步地,水溶性多羟基聚合物的浓度为0.01wt%~7.5wt%。更进一步地,水溶性多羟基聚合物的浓度为0.02wt%~6wt%。
93.在一个可选地具体示例中,a试剂的ph为0.01、0.1、1、2.5、3.5、4、4.5、5、5.5、6或7。进一步地,a试剂的ph为0.1~7。
94.可选地,醛类化合物选自甲醛、乙二醛、丙二醛、戊二醛、己二醛、甲基乙二醛及对苯二甲醛中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,醛类化合物不限于上述,还可以是其他含有醛基的化合物。
95.在一个可选地具体示例中,b试剂的ph为0.01、0.1、1、2.5、3.5、4、4.5、5、5.5、6或7。进一步地,b试剂的ph为0.5~7。
96.在一些实施例中,水溶性蛋白选自血清白蛋白、卵清清蛋白、血清球蛋白、刀豆球蛋白a、水溶性糖蛋白和胶原蛋白中的至少一种。在一个可选地具体示例中,水溶性蛋白的浓度为0.001wt%、0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.5wt%、1wt%、4wt%、5wt%、8wt%、10wt%、15wt%、20wt%、25wt%、30wt%、35wt%或40wt%。进一步地,水溶性蛋白的浓度为0.05wt%~30wt%。更进一步地,水溶性蛋白的浓度为0.05wt%~20wt%。
97.在一些实施例中,a试剂、b试剂与c试剂的使用质量之比为(1~5):1:(1~5)。将a试剂、b试剂与c试剂的使用质量之比设置为(1~5):1:(1~5),可以提高制得的医用胶的粘合性和粘弹性性能。进一步地,a试剂、b试剂与c试剂的使用质量之比为(1~4):1:(1~4)。
98.在一些实施例中,a试剂还包括聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、抗菌剂和水溶性无机盐中的至少一种。
99.聚乙二醇(peg)和聚乙二醇衍生物具有可交联的基团,进一步形成更多的短程交联点,利于提升上述医用胶的粘弹性。在一些实施例中,聚乙二醇的重均分子量200da~8000da。在一些实施例中,聚乙二醇衍生物选自重均分子量为400da~10000da的四臂peg、重均分子量为600da~5000da的四臂peg巯基、重均分子量为400da~6000da的四臂peg氨基和重均分子量为2000da~20000da六臂peg氨基中的至少一种。可以理解的是,聚乙二醇衍生物不限于上述。
100.在一些实施例中,聚乙二醇的浓度和聚乙二醇衍生物的浓度之和为0.001wt%~10wt%。在一个可选地具体示例中,聚乙二醇的浓度和聚乙二醇衍生物的浓度之和为0.001wt%、0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.5wt%、1wt%、2.5wt%、5wt%、7.5wt%或10wt%。进一步地,聚乙二醇的浓度和聚乙二醇衍生物的浓度之和为0.005wt%~7.5wt%。更进一步地,聚乙二醇的浓度和聚乙二醇衍生物的浓度之和为0.01wt%~5wt%。
101.抗菌剂一方面用于防止在生产运输过程中凝胶制备试剂中有微生物繁殖,另一方面也作为防止创面感染的药物。在其中一个实施例中,抗菌剂选自抗生素、可溶性银盐和山
梨酸钾中的至少一种。在一个可选地具体实施例中,抗生素选自阿莫西林、甲哨唑、左氧氟沙星类抗生素(例如盐酸左氧氟沙星)及四环素类抗生素(例如盐酸四环素)中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,抗生素不限于上述。
102.在一些实施例中,抗菌剂的浓度为0.00001wt%~2wt%。在一个可选地具体示例中,抗菌剂的浓度为0.0001wt%、0.005wt%、0.001wt%、0.005wt%、0.01wt%、0.5wt%、1wt%或2wt%。进一步地,抗菌剂的浓度为0.005wt%~2wt%。更进一步地,抗菌剂的浓度为0.02wt%~2wt%。
103.水溶性无机盐能够调节反应初期混合试剂后的离子强度和反应的离子环境。在一些实施例中,水溶性无机盐选自氯化钠、氯化钾、醋酸钠、醋酸钾、磷酸钠和磷酸钾中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,水溶性无机盐不限于上述。在一些实施例中,水溶性无机盐的浓度为0.001wt%~5wt%。在一个可选地具体示例中,水溶性无机盐的浓度为0.001wt%、0.05wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.5wt%、1wt%、2wt%、3.5wt%或5wt%。进一步地,水溶性无机盐的浓度为0.05wt%~3.5wt%。更进一步地,水溶性无机盐的浓度为0.05wt%~1wt%。
104.在一些实施例中,c试剂还包括水溶性氨基酸、水溶性多肽、二胺、二胺衍生物、粘合聚合物和色素中的至少一种。可以理解的是,水溶性氨基酸、水溶性多肽、二胺、二胺衍生物、粘合聚合物和色素中的至少一种不限于包含在c试剂中,还可以根据共存稳定性和成分的性质包含于a试剂中、或者a试剂和c试剂中均有。
105.水溶性氨基酸具有可交联的氨基基团,进一步形成更多的短程交联点,利于提升上述医用胶的粘弹性。在一些实施例中,水溶性氨基酸选自丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸、赖氨酸和组氨酸中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,水溶性氨基酸不限于上述。在一些实施例中,水溶性氨基酸的浓度为0.0001wt%~5wt%。在一个可选地具体示例中,水溶性氨基酸的浓度为0.0001wt%、0.005wt%、0.001wt%、0.005wt%、0.01wt%、0.5wt%、1wt%、2wt%、3.5wt%或5wt%。进一步地,水溶性氨基酸的浓度为0.005wt%~5wt%。更进一步地,水溶性氨基酸的浓度为0.02wt%~5wt%。
106.在一些实施例中,水溶性多肽选自大豆多肽、酪蛋白磷酸肽、玉米肽和谷胱甘肽中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,水溶性多肽不限于上述。在一个可选地具体示例中,水溶性多肽的浓度为0.001wt%、0.003wt%、0.005wt%、0.08wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.08wt%、0.1wt%、0.5wt%或1wt%。进一步地,水溶性多肽的浓度为0.005wt%~1wt%。更进一步地,水溶性多肽的浓度为0.01wt%~1wt%。
107.二胺和二胺衍生物具有可交联的氨基基团,进一步形成更多的短程交联点,利于提升上述医用胶的粘弹性。在一些实施例中,二胺选自乙二胺、丙二胺及丁二胺中的至少一种。在一些实施例中,二胺衍生物选自乙二胺四乙酸和乙二胺二乙酸中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,二胺及二胺衍生物不限于上述。在一些实施例中,二胺的浓度与二胺衍生物的浓度之和为0.001wt%~2wt%。在一个可选地具体示例中,二胺的浓度和二胺衍生物的浓度之和为0.001wt%、0.003wt%、0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.3wt%、0.5wt%、1wt%、1.5wt%或2wt%。进一步地,二胺的浓度和二胺衍生物的浓度之和为0.01wt%~2wt%。更进一步地,二胺的浓度和二胺衍生物的浓度之和为0.1wt%~2wt%。
108.粘合聚合物是由多元醇化合物、多元羧酸化合物及多元酚化合物经聚合反应得到聚合物。粘合聚合物与醛类化合物发生缩聚反应后,多酚羟基这一粘附官能团被接入网络中,进一步增强了上述医用胶的粘合性。在一些实施例中,多元醇化合物包括含有多个羟基的醇类化合物及含有多个羟基的聚合物中的至少一种。可选地,含有多个羟基的醇类化合物选自甘油、甘油衍生物、木糖醇、木糖醇衍生物、山梨醇及山梨醇衍生物中的至少一种。可选地,含有多个羟基的聚合物选自聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、多臂聚乙二醇、多臂聚乙二醇衍生物、聚甘油、聚甘油衍生物、聚季戊四醇及聚季戊四醇衍生物中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,多元醇化合物不限于上述,还可以是其他含有多个醇羟基的化合物。
109.在一些实施例中,多元羧酸化合物选自酒石酸、酒石酸衍生物、草酸、草酸衍生物、苹果酸、苹果酸衍生物、柠檬酸、柠檬酸衍生物、抗坏血酸及抗坏血酸衍生物中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,多元羧酸化合物不限于上述,还可以是其他含有多个羧基的化合物。
110.在一些实施例中,多元酚化合物选自邻苯二酚、邻苯二酚衍生物、连苯三酚、连苯三酚衍生物、多巴胺、多巴胺衍生物、咖啡酸、咖啡酸衍生物、没食子酸、没食子酸衍生物、儿茶素、儿茶素衍生物、单宁酸及单宁酸衍生物中的至少一种。可以理解的是,在其实施例中,多元酚化合物不限于上述,还可以是其他含有多个酚羟基的化合物。
111.在一些实施例中,粘合聚合物的制备包括以下步骤:将多元醇化合物、多元羧酸化合物和多元酚化合物混合后,在惰性气体保护下进行加热熔融,然后加入催化剂进行聚合反应,制备粘合聚合物。可选地,加热熔融的温度为105℃~250℃。在聚合反应结束后,还包括将粗产物纯化以去除未反应的物质的步骤。
112.在一个可选地具体示例中,粘合聚合物的浓度为0.001wt%、0.01wt%、0.1wt%、0.5wt%、1wt%、5wt%、8wt%、10wt%、15wt%、20wt%、25wt%、30wt%、35wt%或40wt%。进一步地,粘合聚合物的浓度为0.01wt%~30wt%。更进一步地,粘合聚合物的浓度为0.5wt%~20wt%。
113.在一些实施例中,粘合聚合物的重均分子量为800da~50000da。进一步地,粘合聚合物的重均分子量为2000da~20000da。
114.在一些实施例中,色素为亮蓝、亚甲基蓝或靛胭脂。可以理解的是,在其他实施例中,色素不限于上述。
115.在一些实施例中,上述医用胶还包括ph调节剂。ph调节剂用于调整上述医用胶中的材料原液的ph。在其中一个实施中,ph调节剂选自强酸(例如盐酸、硫酸等)和强碱(例如氢氧化钠、氢氧化钾等)中的至少一种。可以理解的是,在其他实施例中,ph调节剂不限于上述。
116.上述医用胶具有优异的粘合性、粘弹性及酸酶耐受性。具体地,上述医用胶的粘结强度为20kpa~1300kpa。在上述粘结强度下,粘弹性更好,粘合后,上述医用胶随粘合基体的蠕动而蠕动,不容易从蠕动的粘合基体上掉落。进一步地,上述医用胶的粘结强度为460kpa~1300kpa。上述医用胶优异的酸酶耐受性表现为:在胃液中的降解周期(耐酸酶降解周期)为3天~31天。在这个周期内,上述医用胶起到预防消化道溃疡或消化道创面出血、穿孔以及促进愈合的作用。在本文中,消化道溃疡指自然形成的消化性溃疡;消化道创面指
因早癌、肿瘤、息肉等内镜下黏膜切除术、内镜下黏膜剥离术、经口内镜下肌切开术、内镜黏膜下隧道切除术等手术后产生的缺损创面。进一步地,上述医用胶在胃液中的降解周期为20天~31天。可以理解的是,胃液可以为人工胃液。
117.在使用上述医用胶时,将上述医用胶的各试剂混合后,制备水凝胶型的医用胶。具体地,在上述试剂中的成分为干粉或其他固体制剂时,将各试剂与水按照各试剂的浓度配制后混合,制备凝胶。在上述试剂为液体制剂时,将各试剂混合后,制备水凝胶型的医用胶。可以理解的是,在各试剂均是按照其使用比例包装时,可以直接将各试剂混合后制备水凝胶型的医用胶;在各试剂未按照其使用比例包装时,按照使用比例取各试剂混合后制备水凝胶型的医用胶。
118.可以理解的是,上述医用胶具有优异的粘合性和粘弹性,尤其是可满足临床上粘合后仍需保持粘弹性且不随蠕动而脱落的领域,又可应用于消化道需要酸酶耐受性环境的领域。在一些实施中,上述医用胶用于消化道溃疡或者消化道手术创面,起保护作用。在一些实施中,消化道手术为消化道内镜手术,例如emr或esd等。可以理解的是,上述医用胶不限于消化道中使用,还可以在其他部位使用。
119.上述医用胶至少具有如下优点:
120.(1)上述医用胶为互穿聚合物网络结构的水凝胶,具有良好的粘合性和粘弹性,可随粘合创面的蠕动而蠕动,粘合力强,不容易从创面脱落。
121.(2)上述医用胶具有良好的酸酶耐受性(耐酸和消化酶的降解),抗胃液腐蚀,耐酸酶降解周期至少为三天。上述医用胶的应用环境包括整个消化道。消化道包括上下消化道的蠕动和摩擦动力学环境,以及更为显著的胃中存在高酸性(ph=0.9~1.5)和消化酶(如胃蛋白酶等)的环境特征。上述医用胶适用于消化道溃疡创面和消化道esd、emr等术后创面的治疗。与黏膜保护剂类药相比,保护时效更长,不必每天需按时服药。可以理解的是,耐受消化道中的特殊环境为其技术效果之一,但不限制其它适应症。
122.(3)采用上述医用胶制得的凝胶可以作为医用胶,由于该凝胶的粘合性和闭合性,可以对创面进行物理压迫,进而具有预防出血的功效,同时对创面的机械闭合作用避免创面被胃酸和消化酶侵蚀,也预防穿孔。当然,在凝胶中还含有止血组分时,止血效果更佳。此外,由于该凝胶对创面的良好的闭合和保护作用,能减轻患者疼痛和不适,同时能缓解消化道中胃酸和消化酶对创面愈合的干扰,可以促进病灶的愈合。与金属夹相比,其优势在于:不容易脱落,操作更方便,创面闭合更紧密,而且,可应用于金属夹不能适用的诸如大尺寸创面、不规则创面和因水肿等病变无法夹闭的创面。
123.可以理解的是,在储料腔为多个时,将各储料腔中装入对应的料液。在储料腔为一个时,将所有料液均装入该储料腔中。
124.在其中一个实施例中,料液包括a试剂、b试剂和c试剂。喷洒器10具有至少三个独立的储料腔。将料液装入储料筒121中的步骤包括:将a试剂、b试剂和c试剂分别装入三个独立的储料腔。
125.在一些实施例中,将内手柄150向近端拉,确保毛细管140缩回到外管172或限流接头190内,并将双套管170穿过内镜,到达病灶位置。向远端推送内手柄150,毛细管140从外管172或限流接头190伸出形成喷嘴,同时内手柄150远端的锥形头结构151、外手柄160与密封圈180紧密贴合,密封气腔部的一端。按照上述操作,双套管170在穿过内镜前,需要将内
手柄150拉回,确保毛细管140从外管172或限流接头190缩回;当到达病灶位置,向前推送内手柄150,毛细管140从外管172或限流接头190伸出而形成喷嘴,同时内手柄150的远端锥形头结构151、外手柄160与密封圈180紧密贴合形成气流通道,保证外部气流能顺畅到达喷嘴。通过将毛细胞140设置为在没有达到病灶之前缩回到外管172或限流接头190内而达到病灶之后伸出外管172或限流接头190外的设置,保护了毛细管140,使得毛细管140不容易在到达病灶之前就被损坏。
126.在一些实施例中,先将内手柄150与内管171连接,外手柄160与外管172连接,然后将内管171穿过外手柄160,进入外管172内,形成双套管170,内手柄150顺势进入外手柄160中卡接,锥形头结构151与密封圈180相抵接而密封气腔部的一端。可以理解的是,在其他实施例中,储料筒121、内手柄150、外手柄160、双套管170的连接顺序不限于上述,还可以是其他。在其中一个实施例中,将内手柄150与外手柄160连接的步骤包括:将内手柄150在导槽162的引导下推送到外手柄160内,并使弹性卡件153卡持在卡槽161中,混料管的远端挤密封圈180而密封气腔部的一端,以确保内手柄150与外手柄160的密闭性。
127.可选地,压缩气源为医用压缩气体。例如压缩空气、压缩二氧化碳等。可以理解的是,在其他实施例中,压缩气源不限于上述,还可以是其他医用气源。
128.可以理解的是,料液和气流的速度可以根据料液的性质进行调整。
129.可以理解的是,在料液为医用胶时,储料筒121中的医用胶是未凝固的医用胶,在未凝固的医用胶从储料筒121流出后经混料管和双套管170的内管171输送,喷洒至病灶,喷洒后,未凝固的医用胶原位固化,对病灶进行覆盖、粘合、封合,达到预防出血和穿孔,促进病灶愈合的功效。
130.当然,上述喷洒器10输送的料液不限于上述适用于消化道的医用胶,还可以是其他液体,例如,杀菌液。当然,上述喷洒器10也不局限于应用在消化道相关的手术中,还可以配合内镜应用到其他体内腔室。
131.具体实施例
132.以下结合具体实施例进行详细说明。以下实施例如未特殊说明,则不包括除不可避免的杂质外的其他组分。实施例中采用试剂和仪器如非特别说明,均为本领域常规选择。实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规条件,例如文献、书本中所述的条件或者生产厂家推荐的方法实现。本文中“wt%”表示质量百分浓度。
133.实施例1
134.制备本实施的凝胶的主要组成如表1所示,制备本实施例的凝胶的方法包括但不限于如下步骤:
135.(1)粘合聚合物的制备:1)熔融反应:向三口烧瓶中同时加入3.72g柠檬酸、6.34g聚乙二醇(重均分子量400da)、3.52g四臂聚乙二醇(重均分子量2000da)及1.00g盐酸多巴胺,充氮气15min,将上述三口烧瓶置于已升温至160℃的油浴锅中,开启搅拌,边搅拌边熔融2h,反应物完全熔融后,加入酸性催化剂,持续搅拌反应,直至反应终点,关闭搅拌和加热,停止充氮气,得到粗产物。2)溶解:将30g纯化水倒入步骤(1)中反应后的三口烧瓶中,开启搅拌,持续24h,使粗产物溶解。3)透析:将步骤2)中得到的溶解的粗产物分散于纯化水中,采用截留分子量为3000的透析袋连续透析20次,每次3h。4)冻干:将步骤3)透析结束后的产物倒入塑料皿中,经-10℃预冻24h后再冷冻干燥得到胶状产物,得粘合聚合物。
136.(2)按照表1,取一定量的壳聚糖和四臂peg-400共同溶解于一定量的纯化水中得混合液,再以盐酸将混合液ph值调至3.5,制得a试剂,a试剂中壳聚糖的浓度为0.1wt%,四臂peg-400的浓度为2wt%。取一定量的一定浓度的乙二醛溶液,稀释于一定量的纯化水中,再以盐酸将混合液ph值调至3.5,使得乙二醛的浓度为1.5wt%,制得b试剂。取一定量的牛血清白蛋白、丙二胺、步骤(1)制得的粘合聚合物和亚甲基蓝溶解于一定量的纯化水中,并以氢氧化钠将溶液ph值调至7.5,制得c试剂,在c试剂中,牛血清白蛋白的浓度为0.5wt%、丙二胺的浓度为0.05wt%,粘合聚合物的浓度为2wt%,亚甲基蓝的浓度为0.0001wt%。
137.(3)按质量比5:1:1将a试剂、b试剂和c试剂在容器中用玻璃棒搅拌,制备本实施例的凝胶。
138.实施例2~实施例16
139.制备实施例2~实施例16的凝胶的主要组成具体如表1所示。制备实施例2~实施例16的凝胶的方法大致与实施例1相同,其不同仅在于主要组成不同,具体参见表1,各实施例的操作根据组成做适应性调整即可。需要说明的是,在实施例2~16中,实施例5的粘合聚合物与实施例1的粘合聚合物还不同,其不同在于,实施例5的粘合聚合物在制备时,柠檬酸的质量为3.72g,聚乙二醇(重均分子量400da)为6.69g,四臂聚乙二醇(重均分子量2000da)的质量为1.76g,盐酸多巴胺的质量为1.00g。
140.141.[0142][0143]
性能测试
[0144]
1.医用胶搭接-剪切粘结强度测试方法:
[0145]
测试方法如下:使用尺寸为100mm
×
25mm(长
×
宽)的聚合物基材(纤维板),在基材的末端(10mm
×
25mm区域内)涂抹实施例的凝胶,将另一个相同尺寸的基材末端(10mm
×
25mm区域)叠加到上述基材末端,37℃环境固化1h,随后常温放置120min,测试其搭接-剪切粘结强度(参考:yy/t 0729.1-2009第1部分)。测试结果见表1。
[0146]
2.人工胃液中的耐酸酶降解周期测试方法:
[0147]
将各实施例的凝胶以1g/20ml的比例分别浸没于装有人工胃液的有盖容器中,再置于37℃、50rpm摇床中。观察随时间各凝胶的耐酸酶降解周期(出现整体降解脱落)的情况,结果如表1所示。
[0148]
由表1可知,在a试剂包括浓度为0.005wt%~10wt%的水溶性多羟基聚合物,b试剂包括浓度为0.001wt%~8wt%的醛类化合物,c试剂包括浓度为0.001wt%~40wt%的水溶性蛋白,a试剂的ph为0.01~7,b试剂的ph为0.01~10,c试剂的ph为0.01~10时,制备的凝胶的粘接强度为27.2
±
7.5kpa~1109.0
±
190.8kpa,降解周期为3天~31天,粘结强度高,不容易被胃液降解。
[0149]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,便于具体和详细地理解本发明的技术方案,但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。应当理解的是,在本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上,通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验得到的技术方案,均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准,说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
[0150]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0151]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,便于具体和详细地理解本发明的技术方案,但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。应当理解的是,在本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上,通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验得到的技术方案,均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准,说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
再多了解一些

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