2025年5月2日
本研究介绍了一种台式模型,旨在通过在连续和间歇压力条件下持续72小时评估压力和液体收集情况,来检验伤口敷料材料与负压伤口治疗系统的相容性。
本研究的目的是探讨在负压伤口治疗基础上联合使用不同伤口敷料材料对促进伤口愈合的作用。我们试图回答附加的伤口敷料材料是否会影响负压伤口治疗过程中的压力和液体收集效果。近年来,负压伤口治疗系统的一些进展包括负压输送模式的改进、更高效且紧凑的泵体设计、先进的接触层敷料以及粘附性敷料的优化。
目前有少数台式模型可用于测试负压伤口治疗系统的不同影响因素。因此,很难评估其他类型的伤口敷料、伤口种类或泡沫材料对患者压力传递和液体收集效果的正面或负面影响。大多数现有的负压伤口治疗设备测试模型仅限于短期实验。
这些模型在测试前需将液体置于模拟伤口部位,但通常难以复制该部位持续的液体流动和压力变化。我们的方案可实现长期测试,从而更真实地反映临床应用情况,并评估伤口敷料材料及其他治疗因素对负压伤口治疗系统中压力动态和液体收集的影响。
本方案能够将临床使用的伤口负压治疗仪应用于实验室环境,并结合我们设计的台式模型进行操作。该方案还采用一种价格低廉且易于获取的组织模拟物,其特性与人体组织相似,用于确定在应用负压伤口治疗时,不同类型伤口缺损在压力分布和液体收集方面的差异。首先,准备一个具备所有所需功能的测试箱用于实验操作。
使用市售的带皮五花肉(称为组织)模拟肌肉和脂肪组织,用于负压伤口治疗的测试。使用21号刀片手术刀,在组织表面创建一个直径约1.5英寸、深约0.75英寸的圆形伤口缺损。使用同一把手术刀,从两侧穿过脂肪层对组织进行开窗处理。
创建伤口缺损后,擦拭组织以去除皮肤上的多余脂肪,并将组织浸泡在去离子水中过夜,以去除多余的盐分。组织应放置在冰箱中过夜浸泡。然后,制备一升含有所有必需成分的模拟体液。
按3:1的比例将模拟体液与牛血清混合。在最终溶液中加入5%由青霉素、链霉素和两性霉素B组成的10倍抗生素-抗真菌溶液,以控制微生物污染。然后将溶液储存于冰箱中。
在测试室底部填充厚度为1.5英寸的开孔泡沫,并将组织置于泡沫上方。对于实验组,将额外的伤口敷料插入伤口缺损处,确保缺损的底部和侧面均被覆盖。用开孔泡沫填满剩余的伤口缺损部分。
将连接到压力计的压力管插入填充缺损的开孔泡沫中。然后,用粘性伤口敷料覆盖组织,并在敷料上正对填充缺损的开孔泡沫中心处剪一个小切口。将真空喷嘴穿过测试室盖子,并将其放置在粘性敷料上,与切口对齐。
关闭测试室的盖子,以压紧粘性敷料和真空吸嘴,形成密封。接下来,将一个500毫升的液体收集罐连接到真空泵上,并将真空吸嘴连接至该收集罐。在连接好液体收集罐和真空吸嘴后,向测试室中加入最终的模拟体液。
根据测试条件调整真空泵的压力设置。然后将真空泵设置为间歇或连续压力模式,所有样品运行72小时。每12小时记录一次压力表上的压力值以及液体收集瓶中的液体量,总计记录72小时。
如果体液模拟物的量低于测试腔顶部的75%,则拆下二级压力表,并用完全溶液补充腔体。72小时后,关闭真空泵,并将液体收集瓶从真空喷嘴上断开。从真空泵上取下液体收集瓶。
从测试室中取出组织,撕下粘性伤口敷料。最后,移除开孔泡沫,观察额外的伤口敷料是否保持完整。在最大压力下,连续测试条件下对照组与实验组之间无显著差异。
但在间歇条件下,实验组与对照组之间存在显著差异。在最低压力下,连续测试条件下实验组与对照组的压力读数存在显著差异;而在间歇条件下,实验组与对照组之间无显著差异。
观察到各组之间的液体收集量相似,表明伤口护理装置对液体收集效率无影响。尽管本实验仅测试了一种特定类型的伤口敷料材料,但该系统可用于评估其他敷料材料与负压伤口治疗的相容性。
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本研究探讨了多种伤口敷料材料与负压伤口治疗系统的相容性。通过在不同压力设置下持续72小时监测压力和液体收集情况,评估其性能表现。
评估伤口敷料材料与负压伤口治疗(NPWT)系统的相容性,对于优化设备性能并确保可靠的治疗效果至关重要。该台式模型可系统评估先进敷料对压力维持和液体收集的影响,直接指导研发流程中的材料选择与设备整合。该方法有助于在临床前阶段对器械-敷料组合进行有效预测,降低伤口护理创新技术转化过程中的风险。
这种台式模型适用于伤口护理产品的设备-材料相容性评估阶段,可连接早期发现与临床前验证。