銀離子抗菌敷料的銀離子釋放研究

袁秦 黃敏菊 馮芷媚 曾志雄 李繼彥 國家食品藥品監督管理總局廣州醫療器械質量監督檢驗中心 （廣東 廣州 510663）

銀離子抗菌敷料的銀離子釋放研究

袁秦 黃敏菊 馮芷媚 曾志雄 李繼彥 國家食品藥品監督管理總局廣州醫療器械質量監督檢驗中心 （廣東 廣州 510663）

功能性敷料因其良好的性能而備受臨床重視，但很多功能性敷料的檢測尚完善。本文以含銀敷料為研究對象，選擇常規模擬體液作為浸泡介質，考察了不同換液方式對敷料中銀離子釋放的影響。通過釋放結果的對比，說明實驗設計對檢測結果的影響。醫療器械的檢驗應該綜合考慮臨床和實驗可操作性等因素。

含銀敷料 釋放 評價

在抗感染敷料產品的技術標準方面，國際上目前還沒有統一的產品標準。這與此類產品的多樣性和各公司追求產品的獨特性是分不開的。在普通現代傷口敷料（沒有抗感染功能）方面，英國藥典1995中關于海藻酸鈣敷料的規定是目前國際上普遍公認的這類產品標準。而抗菌成份對人體的安全性和抗菌作用的有效性成為標準要解決的最關鍵問題。

銀的化學性質雖然穩定，但卻具有良好的抗菌作用。1954年首個含銀的抗菌材料在美國成功注冊[1]，由于銀離子優異的廣譜抗菌能力，被廣泛的應用到醫療、化妝品和食品包裝等領域。含銀的創傷敷料起初在傷口護理方面取得了不錯的效果，但隨著研究的進一步深入，一些研究者發現無論是納米銀顆粒還是磷酸鋯鈉銀都容易進入人體，引發疾病。因此銀離子釋放的評價方法對于含銀醫療器械的檢測就顯得尤為重要，本文以銀離子敷料為研究對象，對比了兩種浸泡方式對銀離子釋放結果的影響。

1.實驗材料

1.1 儀器

原子吸收分光光度計（AAS，Shimadzu AA-7000，Japan），恒溫搖床（THZ-100/98B，China），微波消解儀（WMXIII-B，China）。

1.2 試劑

硝酸（HNO3），模擬體液（simulate body fluid，SBF）。SBF配方：氯化鈉（NaCl）8.035 g，碳酸氫鈉（NaHCO3）0.035 g，氯化鉀（KCl）0.225 g，三水磷酸氫二鉀（K2HPO4·3H2O）0.231 g，六水氯化鎂（MgCl2·6H2O）0.311 g，1.0 mol/L鹽酸39 mL，氯化鈣（CaCl2）0.292 g，硫酸鈉（Na2SO4）0.072g，三羥基甲基氨基甲烷（Tris）0.6118 g，用1.0 mol/ L鹽酸調整pH至7.4，用去離子水定容至1 L。

1.3 材料

脂質水膠薄型銀離子敷料。

2.實驗方法

剪取6塊5 cm×5 cm銀離子敷料，分別放入250 mL聚乙烯瓶中，每份加入200 mLSBF，分為A、B兩組，同時置于37?C，60rpm的恒溫搖床中。分別在浸泡1 h、12 h、24 h、36 h、48 h、72 h、96 h、120 h、144 h、168 h時取液測試。A組每次取出10 mL浸泡液，再補充10 mL新的SBF；B組每次取出200 mL浸泡液，再補充200 mL新的SBF。待測溶液按1:5的比例加入硝酸，保持溶液的pH值小于2，經過微波消解后通過原子吸收光譜儀測試溶液中的銀離子含量。

圖1. 含銀敷料中銀離子在SBF中的累積釋放曲線

圖2. 不同含銀醫用敷料釋的銀離子釋放曲線[4]

表1. 血漿和各種SBF中離子的濃度[2]

3.結果

圖1是脂質水膠薄型銀離子敷料在SBF中的累積釋放曲線，A和B兩種不同的取樣方式得到的累積釋放曲線有顯著的不同。采用等體積全部更換浸泡液的方法（B法）明顯促進了敷料中銀的釋放，這主要有兩方面的原因：1、銀離子的溶解度很低，大量的更換浸泡液促進了銀離子的溶解；2、大量更換浸泡液也促進了敷料基體材料的降解，從而使敷料內的含銀顆粒更快的接觸到浸泡液。

臨床上敷料主要用于敷在受損的創面上，對創面起到保護的作用，而創面滲出液的量并不會很大，通常只能浸潤敷料。所以大量更換浸泡液的方法，更適合作為加速釋放的實驗模型，考察敷料在一段時間中可釋放的銀的總量。

本實驗選擇常規的SBF作為浸泡液，是由于SBF與人體血漿中的離子濃度最為相近。雖然目前SBF有多種配方（表1），但在醫療器械生物相容性評價方面常用的還是常規配方的SBF。隨著研究的不斷深入，很多科研工作者也對SBF提出了質疑，主要是由于SBF與血漿相比不含有蛋白，而實驗表明蛋白的存在對于物質的溶解和沉積有明顯的影響。從醫療器械檢驗的角度出發，能盡量模擬臨床使用條件當然是最好的，但血漿來源有限、成分存在差異而且不易保存，因此綜合考慮實驗的可操作性和可重復性，目前常規配方的SBF更適合作為浸泡介質[2]。

含銀敷料主要由敷料的基體材料和含銀成分組成，兩種材料的性質和結合方式決定了銀的釋放速度。敷料的基體材料[3]主要有尼龍纖維、離子交換樹脂、高密度聚乙烯、聚亞胺酯、水凝膠、藻酸鹽等，由于水凝膠和海藻酸鹽良好的生物相容性和可降解性，成為現在研究的主要方向。含銀材料方面[4]，從早期的金屬銀、活性炭銀、磺胺嘧啶銀、氯化銀、硫酸銀和磷酸鈣銀等到現在的磷酸鋯鈉銀和納米晶體銀，載銀敷料的副作用一直未能消除（粒細胞減少、銀中毒、影響傷口愈合等），雖然這與患者自身的身體狀況有關，但銀離子的釋放速度也有直接的關系。

圖2顯示了不同的含銀醫用輔料與液體接觸后，在不同時間內液體中銀離子的含量。由圖可以看出，不同敷料的銀離子釋放速度相差極大，釋放速度快雖然有利于前期創面的抑菌，但并不利于后期創面的愈合，同時也會有大量的銀進入患者體內。

4.結論

無論是銀離子還是其離子、納米顆?；蛘咚幬?，其釋放過程（前期濃度、后期濃度和持續時間）都直接影響治療的結果，必須嚴格的控制。本文以SBF為浸泡液，動態環境下考察了不同取樣方式對銀離子釋放結果的影響，結果說明A和B兩種取樣方式各有特點，適合不同目的的檢測。這同時說明在制定醫療器械檢驗標準或者技術要求的時候，必須要多方面的考慮，如：可操作性、靜態、動態、樣品的處理方式、臨床實際情況、有效性和安全性等。這樣設計出的實驗得出的結果才更加具有可參考性，為臨床和研究提供可以參考的標準。

[1] Constanza J, EI Badawy AM, Tolaymat TM. Comment on “120 years of nanosilver history:implications for policy makers” [J]. Environ Sci Technol, 2011,45(17):7591-7592.

[2] Kokubo T, Takadama H. How useful is SBF in predicting in vivo bone bioactivity? [J]. Biomaterials, 2006,27(15):2907-2915.

[3] Thomas S, McCubbin P. An in vitro analysis of the antimicrobial properties of 10 silver-containing dressings [J]. J Wound Care, 2003,12(8):305-308.

[4] 秦益民. 銀離子的釋放及敷料的抗菌性能[J]. 紡織學報, 2007,28(1):120-123.

Study on Silver Extraction from Silver-containing Dressings

YUAN Qin HUANG Min-ju FENG Zhi-mei ZENG Zhi-xiong LI Ji-yan Guangdong Medical Device Quality Surveillance and Test Institute (Guangdong Guangzhou 510663)

Because of the good performance, functional dressings have been concerned by doctors. But the test standards of most functional dressings have not been established. In this paper, the effect of different ways to change soak solution on the silver extraction from silver-containing dressings was studied. Original SBF was chose as soak solution. The results indicated that many factors such as the need of clinics and feasibility of tests should be concern while the test standards establish.

silver wound dressings, release, evaluate

1006-6586(2017)08-0001-02

R318.08

A