導尿管表麵潤滑性處理方法介紹和摩擦係數測試 【摘要】在臨(lin) 床治療中,導尿管需要或長期或短期與(yu) 機體(ti) 組織接觸,每次插入或拔出組織時,病人會(hui) 有不同程度的灼燒疼痛感,易引起相應的粘膜損傷(shang) ,甚至組織發炎。這主要由於(yu) 導尿管表麵材質與(yu) 肌體(ti) 組織的摩擦係數較大。本文介紹了幾種導尿管表麵潤滑性處理方法,通過摩擦係數測試對各種方法進行了驗證,認為(wei) PVP塗覆的潤滑效果佳,穩定持久,適合臨(lin) 床使用。 【關(guan) 鍵詞】導尿管、PVP、石蠟油、摩擦係數測試 Lubrication Processing Methods and Coefficient of Friction Test of Catheter Surface Abstract In process of clinical treatment, the catheter contacts with the tissues of organism for a short term or long term. The patient may feel the burning pain when the catheter is inserted or pulled out from the tissues, which may cause damage to the mucous membrane or even tissue inflammation. The cause for those problems is the high coefficient of friction between the catheter surface and the tissues. This article is to introduce the lubrication processing methods and coefficient of friction test of the catheter surface. Through the processing and COF test, it could be concluded that the PVP coating has excellent and stable performance in lubrication of catheter surface which is suitable for clinical applications. 醫用導管是連接人體(ti) 內(nei) 外管腔製品的總稱,通過靜脈導管、插管、導尿管等形式,廣泛應用於(yu) 投藥、灌流、排液等臨(lin) 床領域。其中,導尿管是臨(lin) 床應用中*的醫療器械,它的出現,使一些危險性大、操作複雜的傳(chuan) 統診療手段找到了理想的替代方法,進而提升了醫療水平和患者愈後體(ti) 質及生理機能的康複。 導尿管表麵潤滑性處理 在臨(lin) 床治療中,導尿管需要或長期或短期與(yu) 機體(ti) 組織接觸,每次插入或拔出組織時,病人會(hui) 有不同程度的灼燒疼痛感,易引起相應的粘膜損傷(shang) ,甚至組織發炎。這主要由於(yu) 導尿管表麵材質與(yu) 肌體(ti) 組織的摩擦係數較大,對此,科研人員和醫護人員采用了多種手段對導尿管的表麵進行潤滑處理,以減輕患者醫源性痛苦。 一、石蠟油或絡合碘外塗 石蠟油是礦物油的一種,用棉球蘸取一定量塗抹在導尿管表麵, 使之具有良好的潤滑作用。但在臨(lin) 床應用中,這種方法存在幾點風險:1、棉球塗抹增加了細菌的感染幾率;2、石蠟油不被粘膜吸收,如操作不慎誤入氣管或滲入組織,易引起其他病症。因此,這種潤滑方法逐漸被行業(ye) 所淘汰。絡合碘塗抹是近些年的新嚐試和新研究。絡合碘即為(wei) 碘伏,是由碘和非離子表麵活性劑絡合而成的,是一種無毒、無味的傳(chuan) 統殺菌劑。同時,它又是一種水溶性試劑,較強的粘膜滲透性使之作為(wei) 導尿管潤滑劑使用時兼具殺菌功效,防止細菌經導尿管攜帶入膀胱,降低泌尿係統感染的幾率。這種外塗的方法簡單易行,成本較低,但存在兩(liang) 點共同的弊端:1、無法使導尿管每個(ge) 部位得到充分潤滑;2、在插管過程中,潤滑劑與(yu) 尿道不斷摩擦、持續損耗,增加了導尿管與(yu) 尿道的摩擦傷(shang) 害。 二、矽膠塗層 矽膠塗層導尿管主要是用可固化的矽膠彈性體(ti) 通過浸漬、噴霧或刷抹等方法粘附在導尿管表層上,形成一層矽膠彈性體(ti) 潤滑膜。經實踐檢驗,反複浸漬的方法效果好,可以有效控製塗層的總厚度及各部位的均勻性。當塗層達到規定厚度後,將導管置於(yu) 室溫25℃、10-50%RH條件下固化16小時,七天內(nei) 該潤滑膜達到理想的特性。這種采用矽膠塗層的導尿管可減少插入時與(yu) 機體(ti) 組織的摩擦和損傷(shang) ,降低感染的風險。 三、水溶性潤滑塗層 這種方法首先將穩定的聚合物溶液塗覆在導尿管表層,烘幹後,將與(yu) 之不發生化學反應的親(qin) 水聚合物作為(wei) 表層鍵合在穩定聚合物塗覆層上,再次烘幹後即可成為(wei) 固態水溶性潤滑塗層。聚合物溶液宜選擇具有較強附著性的纖維素酯類作為(wei) 基材,增加塗層與(yu) 導管表層的牢固性。親(qin) 水聚合物的選擇關(guan) 係到塗層潤滑效果的好壞,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為(wei) 一種水溶性高分子化合物,多年的臨(lin) 床應用證實了其具有良好的生理相容性和溶解性,適宜作為(wei) 導尿管的潤滑層。在幹態情況下,經水溶性潤滑塗層的導尿管與(yu) 普通導尿管無異,當塗層與(yu) 水性液體(ti) 接觸時,PVP分子迅速吸收水分形成親(qin) 水凝膠層且不會(hui) 脫落,插管時起到充分潤滑作用。經實驗證明,隨著PVP塗覆含量的增加,導管表麵的摩擦係數逐漸減小,這是由於(yu) PVP含量增加,與(yu) 導尿管表麵纏結的PVP分子越多,吸水後形成的水凝膠層越厚,水分子的凝聚減少了導管基材與(yu) 外界組織的摩擦麵積,摩擦係數相應降低。采用這種方法,除了使導尿管對尿道的摩擦力得到程度的降低、減少了患者疼痛和感染的幾率外,安全性也大幅提升。 在PVP塗覆過程中,PVP的含水量會(hui) 對潤滑效果產(chan) 生一定影響。由於(yu) 自身特性和吸潮的原因,PVP原料的含水量在3%~5%,經行業(ye) 專(zhuan) 家驗證,當含水量超過1%時,塗覆易出現不均勻的現象,導致潤滑性不理想。因此建議塗覆前對PVP原料進行幹燥處理,使其含水量控製在合理的範圍內(nei) 。 導尿管摩擦係數測試 測試地點:實驗室 測試儀(yi) 器:MXD-02摩擦係數儀(yi) 試樣製備:取乳膠、PVC、PUR材質導尿管各36隻。以乳膠導尿管為(wei) 例,每12隻一組分為(wei) 3組,組為(wei) 測試對照組,第二組進行PVP潤滑處理,第三組進行石蠟油塗覆,每組6隻入水浸泡30s,另6隻入水浸泡24h。PVC和PUR材質導尿管同法製取試樣。 測試方法:取測試對照組中入水浸泡30s的2隻試樣通過①試樣夾緊裝置固定在②V型凹槽板上,向③儲(chu) 水槽注入水直至試樣*浸泡其中。將200g的④標準滑塊輕放入於(yu) ⑤試樣上方,由⑥傳(chuan) 感器連接杆拖動滑塊沿箭頭所示方向以100mm/min的速度運動,即可測出動摩擦係數,終取6隻試樣的平均摩擦係數值。同法測試另兩(liang) 種材質試樣在不同浸泡時間下的摩擦係數。  圖1. 導尿管摩擦係數測試示意圖 測試結果: 表1、三種材質導尿管不同潤滑方式下的摩擦係數測試結果 導尿管材質 | 普通導尿管 | PVP處理導尿管 | 石蠟油 | 水中浸泡30s | 水中浸泡24h | 水中浸泡30s | 水中浸泡24h | 水中浸泡30s | 水中浸泡24h | 乳膠 | 0.3715 | 0.3715 | 0.0034 | 0.0034 | 0.1264 | 0.3103 | PVC | 0.2903 | 0.2903 | 0.0037 | 0.0037 | 0.0952 | 0.2358 | PUR | 0.4535 | 0.4535 | 0.0668 | 0.0668 | 0.1548 | 0.3981 |
基於(yu) 本次測試結果分析:就潤滑效果而言,PVP明顯好於(yu) 石蠟油。同樣在水中浸泡30s,經PVP潤滑處理過導尿管的摩擦係數較普通導尿管下降了85.27%~99.08%,而經石蠟油塗覆的導尿管摩擦係數較普通導尿管僅(jin) 下降了65.87%~67.21%。就潤滑塗層的牢固度而言,PVP同樣優(you) 於(yu) 石蠟油。在水中浸泡24h後,PVP塗覆的三種材質導尿管的摩擦係數與(yu) 浸泡30s時的數據沒有任何變化,而石蠟油塗覆的導尿管的摩擦係數均大幅上升了145.49%~157.17%,幾乎等同於(yu) 同樣條件下普通導管的摩擦係數。就三種材質而言,乳膠和PVC材質的導尿管經PVP和石蠟塗覆後潤滑效果優(you) 異,無明顯差別,但PUR經潤滑後效果相對較差,具體(ti) 原因有待進一步分析。 上述測試表明,無論是潤滑效果還是穩定持久性,采用PVP對導尿管表麵進行潤滑處理效果均優(you) 於(yu) 石蠟油,利用此法製得的導尿管在使用中隻需浸入無菌水中,迅速形成的親(qin) 水凝膠層異常潤滑,極大降低了導尿管與(yu) 肌體(ti) 組織的摩擦係數和病患的插管痛苦,且無任何不良反應,因此,該法可視為(wei) 導尿管表麵潤滑處理的理想方法。 |