医用纺织品的发展及应用

2015-03-23 04:26贠秋霞
合成材料老化与应用 2015年4期
关键词:纺织品织物医用

贠秋霞

( 陕西工业职业技术学院,陕西咸阳712000)

进入二十一世纪以来,我国的非织造布技术获得了十足的进步,其中医用无纺布的生产和应用发展尤为突出。但我国的医用纺织品仍存在着质量不过关、资格认证空白等问题。为了能重新把握我国医用纺织品发展频率,以及研究其发展方向,我对此作出研究。纺织材料应用于医疗领域起步很早,早在4000年以前古埃及人就懂得用天然胶粘合的亚麻纱来缝合伤口,以使伤口能及时愈合,用药用植物处理的织物包裹木乃伊,以防止其腐烂。中国古代的史书中也早有用麻纤维做缝合线,用棉布包扎伤口和止血的记录。纺织材料在医学上具有非常实用的价值。医用纺织材料最早用棉、毛、麻等天然纤维,随着科技的发展,又大量的使用合成纤维。特别是近年来对可降解纤维的研究取得了可喜的进步,可降解化学纤维和甲壳素纤维开始引起人们的关注。与此同时,医用非织造布的推广,使化学纤维的应用范围进一步扩大,医用纺织品材料的发展也愈来愈显示出巨大的活力。

1 医用纺织品

医用纺织品,是以医学应用为特色,以纤维和织物为基础的产业用纺织品。

医用纺织品是纺织技术与医学科学结合而形成的新领域,是纺织品中创新性最强、科技含量最高的品种之一。随着新型纤维的开发以及纱线和织物新型制造工艺的研发,医用纺织品也在朝着新的应用领域迈进。

1.1 医用纺织品的要求

医用纺织品必须无毒、无过敏、无致癌性,在消毒时不起物理或化学性能的任何变化。最常用的天然纤维是棉、丝和再生纤维粘胶人造丝,它们广泛地作为非移植材料(伤口敷料、绷带等)和卫生保健用品(床上用品、衣物、尿布、卫生巾、揩拭布等);常使用的化学纤维包括聚酯、聚酰胺、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯、碳纤维和玻璃纤维。

与传统的纯棉机织医用纺织品相比,医用非织造物具有对细菌、尘埃过滤性高,手术感染率低,消毒灭菌方便,易于与其他材料复合等特点。非织造产品作为用即弃的医疗用品,不仅使用卫生便利,还能有效防止细菌感染和医原性交 叉感染。据国外对医用棉织物和医用非织造物进行的比较测定,前者感染率为6.41%,后者仅为2.27%。日本对两类医用纺织品的细菌透过性作了试验,结果 表明,织物上仅3min 就有5000 以上细菌透过,非织造织物经20h 才有少量 细菌透过。列入纺织行业“十二五”科技攻关项目的新型医用纺织材料技术主要有两项:一是人工肾的开发,二是防蚊纺织品的产业化研发。人工肾的开发需要解决的关键技术是采用聚砜、聚丙烯腈为原料,经中空纺丝制成中空纤维超滤膜,再组装成透析器;防蚊纺织品方面,国内已有喷涂类防蚊产品,但复合纺丝技术程度不高。中国产业用纺织品行业协会专家指出,医用纺织品是以材料为先导,以织物为基础的创新性产业。随着人们对医疗卫生用纺织品需求的多样化,以及纺织新材料、新技术的迅速崛起,医用纺织品是一个具有很大发展潜力的领域[1]。

1.2 医用纺织品的分类

医用纺织品分类,根据不同的用途可划分为4大类产品,即:非植入材料、植入材料、体外装置、医用和卫生用纺织品。

(1)非植入材料

如伤口护理材料:复合材料;纱布、棉绒及衬垫。其作用是吸收血液并防止血液渗出,预防伤口感染,促进康复,一般用于对伤口的药敷。

(2)植入材料

应能满足人体的生物相容性、不引起免疫性反应和过敏,不会形成人体排 异,对人体细胞生长无不良影响,是用以修复人体,如人造血管移植、人造韧带等。缝合线有不吸收与可吸收缝合线之分。人造血管是采用聚酯或聚四氟乙烯纤维针织或机制制得,针织的人造血管具有多孔结构,易于人体组织相容,但也会引起移植后血液渗出,因而在编制中将其内外表面拉拢来填补空隙。手术移植材料在国内医院有一定的使用量,但材料基本上依靠进口,国内产品有待开发。

(3)体外装置

体外装置是指人工肾、人工肝、人工肺等体外治疗用的器官替代物,它是采用纺织工艺制成中空纤维膜,组装成血液透析和净化器。它通过呈膜形状的中空纤维,有时也使用多层不同密度的针刺滤材来渗透血液,滤除血液中的废料。

(4)医用和卫生用纺织品

按加工工艺的不同,医用纺织品大体上可分为:普通纺织品、无纺布、针织品、特殊织物(如打孔织物等透气性好的织物,可用于皮肤贴剂等医用产品)。

根据用途和性能可以将医用纺织品分为普通医用纺织品和高性能医用纺织品。普通医用纺织品包括外科手术缝合线、消毒湿巾、伤口敷料、止血贴、纱布球、吸液垫、纱布片、手术巾等。高性能医用纺织品一般是指采用高技术纤维材料制成的,具有不同功能,大体可以分为如下四类:

①保健类

医疗保健用的绷带、口罩、头罩、可溶性止血纱布、医疗服装、医疗用的床单及相关寝具等产品。而所有保健纺织品中约85%可用于护理,仅15%用于手术室或者加强护理室。据对各个医院病房调查,对保健、洗涤、再次使用等方面的技术和功能性要求,以及员工的工作条件被认为是最重要的。由于许多保健医用纺织品可以再次使用,就要求这些产品可以洗涤、灭菌、消毒。

②治疗类

舒适功能纺织品、消痒、止血纺织品、除螨用纺织品等。

③仿器类

人工肺、人工血管、人工心脏瓣膜、人工气管等。

④防护类

防毒服装以及各种防辐射服装(防X 线、防静电、防磁辐射等)。

2 医用纺织品的发展前景

2.1 我国医用纺织品的研究现状

近年来,我国医疗卫生领域对纺织材料的需求潜力巨大,行业规模持续增长,然而也暴露出一些限制性弊端,发展瓶颈逐渐凸显。据中国产业用纺织品行业协会统计,2002年至2010年我国医疗与卫生用纺织品行业的发展速度超过了20%,出口增速超过29%。但是我国医疗用纺织品的综合技术性能尚不能充分满足需求,尤其在外科用植入性纺织品和体外过滤用纺织品方面,目前仍主要依靠进口。另外,国内医院、卫生机构的应用尚未真正打开,其应用前景有待大力拓展。我国医用纺织品行业的发展从2000年之后才真正进入快速增长期,2009年产量达到59.5 万吨,2010年超过70 万吨。目前国内应用广泛的主要是医疗防护用和 卫生用纺织品;而具有较高技术含量外科用植入性和非植入性纺织品及体外过滤用纺织品则大部分依赖进口,每年进口量超过60 亿美元。我国人口众多,虽然人均医疗资源尚不能和发达国家相比,但医院与相关医疗诊所的绝对医疗资源数量可观,传染病散发也导致我国对医用纺织品领域拥有广阔的需求,并且需要相应的储备[2]。

2.2 我国医用纺织品发展中存在的问题

(1)价高质低,功能性和舒适性差

医疗系统仅对产品供应商有一定的认证,缺乏统一的材料和产品采购标准、认证办法和配送管理体系,并缺乏质量监管机构。我国医院以采购非一次性用品为主,一次性用品也仅限于口罩、帽子之类的常规产品,一次性隔离衣和手术衣、一次性防护服的使用率较低。大部分科室、区域 还在使用普通棉布防护衣,只有在传染病区和重症监护病房才会使用一次性防护服、防护镜及医疗橡胶手套,使用率也并不高。医用纺织品的产品结构不合理已经成为阻碍其健康发展的严重问题。

(2)标准制定滞后直接导致了产品质量的参差不齐

据统计,和医疗与卫生用纺织品相关的现行标准共32个,其中有3个是在2003年“非典”时紧急制定的国标,其他均为医疗系统制定的行业标准,且多为产品标准或术语,直接有关纺织品的标准不超过12个,还有两项国家标准正在制定中。国际上采用的医疗卫生用纺织品标准超过60 项,且主要为材料测试方法及对产品通用要求的标准规范。到目前为止,我国医疗与卫生用纺织品的相关标准基本上以卫生系统为主导制定。

(3)资质认证空白

既然缺少标准和使用规范的技术支撑,我国医疗用纺织品行业的认证就相对空白,特别是医疗用防护产品审批认证机制混乱。普通棉布防护衣和普通非织造布防护衣为一类医疗器械,可由市级医疗器械管理部门审批;医疗一次性和多次性防护服属二类医疗器械,由省级医疗器械管理部门审批。但是对于材料和产品的相应技术标准和生产规范并未认证和规定。国内医疗用纺织品的流通渠道复杂,优异产品使用成本昂贵,更多的产品存在优质不优价现象。医疗用纺织品的产品信息跟踪管理和售后服务水平低,也给交叉感染医疗事故埋下了隐患。另一方面,我国生产的大量高档医用手术衣、口罩等产品出口经国外权威检测机构认定和包装之后,高价返销回国内,流通环节以多倍价格增加了最终用户的成本,不仅给行业健康带来了阻滞,更加抑制了高性能产品在国内医院的推广[3]。

2.3 医用纺织品发展趋势

中国产业用纺织品行业协会统计,2002年至2010年我国医疗与卫生用纺织品行业的发展速度超过了20%,出口增速超过29%。但是我国医疗用纺织品的综合技术性能尚不能充分满足需求,尤其在外科用植入性纺织品和体外过滤用纺织品方面,目前主要依靠进口。在美国,90%以上的医院选择一次性医疗用品。这类产品更多采用非织造材料,手术室用非织造布产品等高档次、开发领域巨大的产品因其科技含量高、利润可观而成为其中的发展重点。目前,世界各国对医用非织造布产品的开发正在提速,欧洲、美国、日本、韩国等国家和地区不惜花费巨资加大在该领域的研发。

3 结论

随着人们的生活水平不断提高和医疗事业的迅速发展,在纺织和医学相交叉的这一领域内,高性能医用纺织品获得了前所未有的发展,其品种不断创新,价值不断增长,医用不断拓展,概念不断延伸。这一切都证明了医用纺织品市场前景广阔、科技含量高,涉及到纺织材料、医学等很多领域[4]。纺织科研单位和医疗系统开展合作,共同进行医用纺织品的研发,是提高研发水平的有效途径。通过建立研发基地这种方式,可以将产学研用等方面的资源有机整合起来,加速科技成果的转化。根据医学专家提供的市场需求信息及使用状况,研发人员可以有的放矢地开展研究,提高研究的针对性。

[1]秦益民,陈燕珍,张策,等. 抗菌甲壳胺纤维的制备和性能[J]. 纺织学报,2012(5):23 -26.

[2]秦益民,朱长俊,周晓青,等. 甲壳胺纤维的改性处理[J]. 合成纤维,2007(8):29 -31.

[3]李睿. 不同纺织基人造血管的结构特性浅析[J]. 纺织科技进展,2007(6):12 -14.

[4]王英梅,李毓陵,陈旭炜. 腔内隔绝术用人造血管超薄织物的研制与性能研究[J]. 产业用纺织品,2010(2):78 -80.

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