Компрессионный бандаж, способ его изготовления, матрица и способ обработки тела
Изобретение относится к медицине. Описан бандаж для обработки болевой области. Бандаж обеспечивает охлаждение и подачу к этой области терапевтических составов. Бандаж включает опорную подложку, взаимопроникающую сетку гелеобразующего раствора поливинилового спирта и сшивающий агент, где взаимопроникающая сетка расположена внутри опорной подложки, и, по меньшей мере, одно дополнительное терапевтическое средство. Бандаж может использоваться многократно, на различных частях тела. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к ленте или бандажу, который действует как холодный компресс, а также как природный анальгетик и противовоспалительное средство для снятия боли и воспаления в результате травмы или заболевания.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Терапевтическое значение одновременного применения холода и сжатия поврежденного участка известно. Справочник медицинской информации «Мерк» заявляет о том, что немедленная обработка определенных типов повреждений ткани, таких как растяжения связок, требует покоя, льда, наложения компресса и поднятия пациента. Хотя покой и поднятие не требуют какого-либо специального оборудования, лед и компресс требуют использования специальных устройств.
Для сжатия поврежденного участка могут быть использованы эластичные ленты. Также применяются специализированные бандажи или повязки, которые приспособлены к различным частям тела, таким как плечи, запястья, колени и т.д. Эти бандажи обеспечивают сжатие, но не охлаждение.
Хотя для охлаждения может использоваться простой пузырь со льдом, он не очень удобен, так как лед тает. Было сделано несколько других попыток создать охлаждающий бандаж. Например, охлаждающий эффект может быть создан мешочком, который разделен на отдельные камеры, содержащие различные химические компоненты. Когда камеры прокалываются, и различные химические вещества входят в контакт друг с другом, возникает эндотермическая реакция, которая обеспечивает ощущение охлаждения. Этот тип устройства повторно не используется, и оно не используется как компресс. Имеется система, которая подает в бандаж холодную воду, но эта система имеет большой объем и стационарную конструкцию.
Компания «Дюра Колд» продает ледяные повязки многократного пользования, которые включают подушечки очищенной воды с замораживающими агентами пищевого качества, которые вшиты в обертки, которые могут быть наложены на больное место, используя застежки на липучке. Продукты этой компании разработаны для применения в разнообразных местах и обеспечивают достаточную холодную терапию для послеоперационных применений, лечения опухолей, ушибов, деформаций, растяжений связок и т.д.
В продаже имеется криотерапевтический компресс-бандаж фирмы Silipos, который включает U-образный рукав, наполненный охлаждающими элементами, который обертывают вокруг травмированного сустава.
Разрабатываются и другие охлаждающиеся бандажи. В заявке США 2004/0153040 описывается многослойная пенопополиуретановая повязка, которая включает наружный слой гидрогеля, сформированного из полиуретана или клейкого высокоэластичного материала; гидрофильный слой пепополиуретана и неадгезивный поверхностно-контактный охлаждающий слой гидрогеля полиуретана.
Патент США 2005/0080368 раскрывает охлаждающий бандаж, который содержит опорные элементы бандажа и холодный компресс между ними.
Таким образом, предлагаются различные системы для наложения холода и сжатия. Однако ни одно из известных устройств не обеспечивает явно выраженной потребности в максимальном сжатии и охлаждении в необходимых областях. Таким образом, имеется потребность в улучшенной системе, которая может использоваться многократно, экономична и эластична для использования на различных частях тела. Кроме того, актуально применение мазей и кремов, которые содержат природные экстракты или их варианты для облегчения боли и прекращения воспалений. На практике объединение этих составов в виде повязки имеет определенные технические трудности, и ранее нигде не было описано.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к холодному компресс-бандажу для обработки болевых участков и опухолей.
Согласно одной цели настоящего изобретения предлагается компресс-бандаж, содержащий сетку из открытопористого пенопласта, и взаимно проникающую сетку поливинилового спирта (ПВС), расположенную в сетке из пенопласта.
В предпочтительном примере осуществления изобретения сетка ПВС включает смягчитель, выбранный из группы, состоящей из пропиленгликоля, полипропиленгликоля, этиленгликоля, гликоля диэтилового эфира многоатомного спирта и триэтиленгликоля.
В другом примере осуществления эйкозапентаеновая кислота (омега 3) используется в комбинации с гликолем или глицерином в качестве смягчителя и также действует в качестве антиоксиданта и как противовоспалительное вещество. Альфа-токоферол и его ацетат также могут быть включены в этот состав.
В другом предпочтительном примере осуществления сетка ПВС дополнительно включает агент, выбранный из группы, состоящей из Алоэ Вера, парааминобензойной кислоты, арники, бутилокситолуола, альфа-токоферола, диацетата натрия, цинеола, ментола, нони-экстракта, камфоры, пихтового масла, бессмертника, бетулин альфа-терпиноида, производных лавандового масла, альфа-терпинола, никотиновой кислоты, аскорбат дегидрат цинка, окиси цинка, метилового эфира салициловой кислоты и цинковой соли сиалиловой кислоты. Могут быть использованы и другие соли цинка.
В другом примере осуществления изобретения предлагается способ формирования охлаждающегося бандажа. Способ содержит следующие стадии: растворение ПВС в дистиллированной деминерализованной воде при повышенной температуре и перемешивание до полного растворения ПВС; добавление смягчителя и перемешивание; охлаждение раствора до комнатной температуры и добавление Алоэ Вера к раствору.
Различные типы субстратов могут использоваться как опорная подложка для бандажа/повязки. Например, подложка для бандажа может включать мягкий нетканый материал, разлагаемый микроорганизмами синтетический полимер, такой как пена, полиамид или высокоэластичные материалы. Натуральные волокна, такие как целлюлоза, альгинат, конопля, хлопок и бамбук, также могут использоваться. В одном предпочтительном примере осуществления волокна конопли предварительно обрабатываются со смягчителем или поверхностно-активным веществом.
В другом аспекте изобретения изделие включает пластырь или компресс, который может быть наложен для охлаждения. Например, пластырь может быть применен, чтобы обеспечить охлаждение воспаленного участка, например, при вакцинации. Альтернативно компресс может быть применен по методике, подобной использованию компресса, используемого при лихорадке.
Это краткое описание изобретения не обязательно описывает все признаки изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и другие особенности изобретения станут более очевидными из следующего описания, в котором делается ссылка на приложенные чертежи, которые
иллюстрируют бандаж согласно изобретению, который может использоваться на различных частях тела.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Ниже описывается предпочтительный пример осуществления изобретения.
Настоящее изобретение обеспечивает холодный компресс-бандаж, предназначенный для облегчения боли и обработки опухолей в результате травмы или заболевания. Термин "бандаж", как он используется здесь, охватывает обертываемые повязки, пластыри, компрессы и т.д.
Бандаж содержит взаимно проникающую сетку (IPN) из поливинилового спирта (ПВС), природные полимеры типа поливинилацетата, агарозы, карбоксиметил-целлюлозы или гиалуроновой кислоты и глицерин или пропиленгликоль, полипропиленгликоль, триэтиленгликоль и подобные глицерину производные, в которых указанные материалы сшиты через присутствие водорода и взаимодействия ионов с тетраборогидратом, бурой, декагидратом бора или другой борной солью, кислотой, щелочью или малым компонентом.
При обработке CaCl2 или другой солью может быть использованы осмотический баланс, причем предпочтительно, хотя не обязательно, в стерилизованной ультрафиолетом нано-очищенной дистиллированной воде.
Сетка формирует изотропную систему, которая при вспучивании сохраняет до 500% своего сухого веса в воде или другом растворителе. Эта сетка предпочтительно имеет пористую структуру типа пепополиуретана толуилендиизоцианата с открытыми порами или в виде абсорбирующей сетки пены открытопористого эластомера, такого как нетканое полотно. Сетка формирует изотропную систему, которая при расширении сохраняет до 500% ее сухого веса в воде или в другом растворителе. Эта сетка предпочтительно формируется в волокнистой матрице, основанной на суспензии, воздушной нетканой или абсорбирующей сетке открытопористого эластомера больше чем или равными 70% объему пустот или имеющими набухаемость (Q) больше 1000, который захватывает ПВС и IPN. Сетка обычно имеет объем, больше чем или равный 70% объему пустот и включает ПВС и IPN.
В предпочтительном примере осуществления используются дополнительные терапевтические вещества. Например, экстракт из листьев Алоэ Вера (A. Vera) и/или арники предпочтительно добавляются к раствору геля ПВС перед сшивкой, захватывая, таким образом, натуральный продукт для последующих диффузионных применений. Другие агенты, такие как 1,8-цинеол и/или камфора, маллусовое масло, DL-ментол, пихтовое масло (бета-кариофиллен, лимонен, альфа-пинен), масла бетулин терпена, альба-терпеновое масло (бетулиновая кислота), масло бессмертника (гамма-куркумин нерил ацетат, италидионы), лавандовое масло (линалоол линалил ацетат), ацетат цинка, окись цинка, аскорбат дегидрат цинка, никотиновая кислота (В3), фруктовый экстракт и/или альфа-терпинеол обычно добавляются к смеси на стадии сшивки или одной стадии до этой операции так, что натуральный продукт легко и быстро выходит из бандажа при его применении. Другие дополнительные добавки включают антиоксиданты, фунгицид и бактерицидные добавки, которые добавляются к бандажу, чтобы усилить его эффективность и прочность. Могут использоваться стандартные коммерческие вещества, такие как метиловая парааминобензойная кислота и пропиловая, парааминобензойная кислота, бутилокситолуол и/или альфа-токоферол и диацетат натрия. Предпочтительно использовать бандаж для обработки болевых участков и/или опухолей. Ясно, что могут быть использованы различные типы терапевтических агентов в дополнение к конкретно упомянутым. Терапевтические вещества могут быть введены на различных стадиях процесса.
В одном предпочтительном примере осуществления бандаж состоит из отрезков длиной 4-6 футов (1,2-1,8 м), но также может быть длиннее или короче. На чертеже показано использование бандажа на различных суставах тела. Хотя определенные аспекты этого описания сосредоточены на применении бандажа как сжимающего компресса, бандаж также может быть пластырем или иметь короткую длину, чтобы обеспечить охлаждение воспаленной ткани или для лечения лихорадки. Ширина бандажа может быть различной. Он является самосклеивающимся и не прилипает к коже. Во время его первого наложения бандаж остается холодным (18-22°C) в течение часа и снижает температуру поверхности кожи в среднем на 10°С в течение этого периода (обычно воспаленная кожа имеет температуру 37-38°С). Для повторного использования бандаж может быть предварительно смочен малым количеством холодной воды, перемотан, герметизирован и помещен в холодильник до следующего использования. Были продемонстрированы повторные применения (до пяти раз) с хорошей эффективностью для получасового сеанса. До первого применения бандаж может храниться при комнатной температуре или выше этой температуры при отсутствии циркуляции воздуха. Бандаж выдерживает замораживание/размораживание и не будет замерзать до твердого состояния при температуре выше -10°С благодаря глицерину или другим подавляющим замерзание агентам в бандаже. Рекомендуется перед использованием разморозить бандаж до 5°С. Когда бандаж помещен в окружающую среду с температурой от 5 до 30°С, он остается холодным при или ниже 22°С и имеет гладкую, влажную текстуру, которая не оставляет побочных продуктов. Бандаж остается холодным и сырым на ощупь из-за его свойства медленно выделять водяной пар. По мере того, как вода выходит из бандажа, описанные выше дополнительные агенты освобождаются простой диффузией на поверхность кожи. Эти агенты освобождаются на поверхности, когда начальные молекулы воды изменяют фазу. Природные агенты, такие как DL-ментол, увеличивают охлаждающий эффект путем контакта с сенсорными рецепторами в кожном слое и увеличивая пористость масляного/водного барьера слоя рогового слоя. Цинк выполняет функцию антиоксиданта и болеутоляющего средства, связываясь с богатым белками цистеином и блокируя рецепторы NMDA. Цинеол действует как иммунный модулятор природного охлаждающего агента TNF-a (тенденция эфира к испарению), как стимулянт (запах) и как естественный антибактериальный препарат. Эйкозапентаеновая кислота (ЭПК) или Омега 3 действует как мембранное и кожное наполнение, как природный ингибитор СОХ 1 (как лейкотриен) и болеутоляющий агент. Могут быть включены природные компоненты и эфирные масла, чтобы уменьшить боль, воспаление и при ушибах в результате травмы или болезни. Такие вещества как 1,8-цинеол, и DL-ментол включены в сетку IPN или около ее поверхности, чтобы быть легкодоступными и обеспечить хороший терапевтический эффект. Гель Алоэ Вера WLE, который является раствором геля, состоящим из аминогликозидов, пептидогликанов, катехинов и гликопептидов в виде производных, влияет на загустевание начального раствора геля ПВС. Это способствует более быстрой ионной сшивке и уменьшает скорость испарения воды, увеличивая, таким образом, стабильность бандажа. Найденные природные продукты в виде геля Алоэ Вера (в основном, аналоги эвгенола и цитохрома) могут в малом количестве рассеиваться на кожу в терапевтических целях через пористую структуру геля.
В одном примере осуществления изобретения также предложен способ подготовки холодного компресс-бандажа. Синтез сетки IPN начинается с погружения открытопористого пенопласта в гелеобразующий раствор ПВС при комнатной температуре. В предпочтительном примере осуществления способа пена нагревается приблизительно до 1/3 ее точки плавления, чтобы ослабить связи в пенной сетке. Затем пена передается через ряд нажимных валиков со сжатием на достаточную глубину, чтобы механически удалить воздух из пены. Воздух отводится по поверхности до выпускного устройства. Для полной абсорбции пены в растворе геля ПВС обычно требуется минимальная продолжительность в 1 минуту. Как только пена полностью абсорбирована в геле ПВС, ее дополнительно пропускают через ванну эфирных масел, которая насыщает поверхностную структуру геля природными агентами. Альтернативно эфирные масла могут быть помещены в раствор (хотя, главным образом, смешаны в поверхностных слоях) с тетраборогидратом (бурой) как сшивающим агентом. Чтобы гарантировать полное формирование гидрогеля, пена предпочтительно остается в сшивающем растворе соединения в течение минимум 3 минут, перемещаясь в течение 90% времени в растворе и в течение 10% времени выходя из раствора в виде газа. Бандаж гидрогеля проходит под наклонной струей холодного воздуха, чтобы удалить избыток воды и завершить сшивку. После удаления избыточной воды бандаж свертывается, разрезается и упаковывается. Для лучших результатов конечный продукт упаковывается и охлаждается до 5°С в течение 24 часов, чтобы полностью отвердить гелевую сетку. Было найдено, что цикл замораживания/таяния позволяет произвести намного больше резиноподобных изделий, которые не будут испаряться так быстро как изделия, подготовленные без какого-либо охлаждения или замораживания.
В другом способе застывающий раствор ПВС, так же как раствор буры NНР, сформированы поточным способом. Горячие растворы, приблизительно с температурой 60°С направляются в струйную мешалку, где они взаимодействуют и смешиваются в пропорции от 4:1 до 3:1 (раствор ПВС: раствор буры/NHP) при регулируемой температуре около 50°С и pH приблизительно 7,5. Смешивание этих двух растворов позволяет получить очень вязкий гель при комнатной температуре. Однако при более высоких температурах он становится вязкой смолой. Ниже 50°С раствор ПВС начинает остудневать, формируя коллоидные тела в смеси. Затем гелеобразная смесь пропускается через пористую мембрану и инжектируется на прессованный гидрофильный пенополиуретан. Гелевая смола (смесь) пропитывает пену, и когда пена набухает, она схватывается, и в этой точке изменение температуры позволяет гелевой смоле перейти в полное гелеобразное состояние. Структурообразование может произойти прежде, чем это станет качественно очевидно и, таким образом, необходимо регулирование температуры и контроль pH. В отношении коэффициента pH отметим, что pH имеет область гелеобразования при величине этого коэффициента pH порядка 7-8 с начальным изменением вязкости с pH 6. Однако преждевременная сшивка вызовет коллоидное формирование и увеличенную вязкость, таким образом, смешивание лучше всего осуществлять в соплах. Сшивка ПВС через образование водородной связи и ионные взаимодействия необратима и, таким образом, в завершающей стадии она не может быть снижена высокой температурой или pH. Однако было найдено, что до pH 8 гель может обратимо титроваться с эквимолекулярным количеством щелочи и кислоты.
В другом примере осуществления изобретения способ подготовки IPN начинается с погружения основанного на суспензии материала в нагретую смесь ПВС (40°С). После удаления полностью насыщенного (<2 минут) материала из бункера избыток ПВС удаляется. Идеально количество усвоенного ПВС эквивалентно объему материала. Затем пропитанный ПВС материал покрывается распыленной эмульсией, содержащей гидрофобное эфирное масло, и/или терпен, и/или полифенол, и/или флавонид, и/или любое другое масло, такое как ЭПК (омега 3), которое не входит в смесь ПВС. После этого материал погружается в сшивающий раствор буры (pH 8, при 21°С) содержащий DL-ментол, цинеол, метиловый эфир салициловой кислоты или другие соединения, упомянутые выше. Сшивка обычно требует 2-3 минут в зависимости от объема материала, количества ПВС и использовался ли гидрофобный распылитель. После погружения используется ручной вентилятор, чтобы удалить избыток сшивающего раствора. Наконец, материал закатывается в трубки ПС (или аналогичные трубки). Конечный вес изделия приблизительно 400-500 х или более веса исходного материала.
Способ более высокой производительности или подготовки синтеза IPN начинается с погружения основанного на суспензии материала в гелеобразующий раствор ПВС при комнатной температуре. Для лучшего поглощения ПВС нагревается до 40°C для снижения вязкости и образования водородной связи. Материал предварительно погружается в емкость с ПВС, затем проходит через завесу соединения ПВС и сразу через ряд прижимных валиков, которые механически насыщают материал. Весь процесс может быть завершен в течение менее 5 секунд. Как только пена полностью абсорбирует гель ПВС, на нее могут быть нанесены распылением дополнительные нерастворимые эфирные масла, терпены, эфиры, полифенолы, флавониды и или любое другое масло, которое не входит в соединение ПВС. Альтернативно эфирные масла могут находиться (хотя, главным образом, в виде эмульсий) в сшивающем агенте (бура или производная, описанная выше), при этом сшивающий агент и материал могут пройти через бак для обработки погружением для сшивки в них. Чтобы гарантировать полное формирование гидрогеля, пена предпочтительно остается в сшивающем растворе в течение минимум 3 минут, находясь в течение 90% времени в растворе и в течение 10% времени выходя из раствора для дегазации. Гидрогелевый бандаж проходит под установленным под углом воздушным ракелем (охлажденным до 18°C), чтобы удалить излишнюю воду и завершить сшивку. После удаления избытка воды бандаж скручивается, обрезается и упаковывается.
Для лучших результатов конечный продукт упаковывается и охлаждается до 5°C в течение 24 часов, чтобы полностью отвердить гелевую сетку. Было найдено, что цикл замораживания/таяния позволяет произвести намного больше резиноподобных изделий, которые не будут испаряться так быстро, как изделия, подготовленные без какого-либо охлаждения или замораживания.
Чтобы использовать способ более высокой производительности, материал, уже насыщенный смесью ПВС с маслами или только ПВС, передают через распылительную насадку (время прохода <45 секунд). В распылительной насадке используются незасасывающие сопла, которые покрывает материал буровым сшивателем, распыляемым в виде конуса.
Точный состав бандажа влияет на качество конечного продукта. Процентный состав ПВС гелеобразующего раствора и природного раствора и/или компоненты сшивающего раствора являются основой композиции конечного бандажа, все же они представляют собой только максимальные значения фактического состава бандажей. Следовательно, количество природных ингредиентов, фактически включенных в бандаж, может быть меньше, чем в растворах. Таким образом, описанные ниже составы являются композициями из исходных растворов.
Гелеобразующий раствор ПВС обычно включает приблизительно 7-10% m/v ПВС, предпочтительно 7% m/v, 3 части 86% гидролизованной низкомолекулярной массы и 1 часть 99% гидролизованной среднемолекулярной массы. Гелеобразующий раствор дополнительно включает 2-5% m/v, предпочтительно 5% m/v глицерина или пропиленгликоля, полипропиленгликоля, этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля или глицерина. Предпочтительно включены около 2-5% m/v ЭПК и около 2-5% m/v арники. Также включены около 2-8% m/v, предпочтительно 5% m/v экстракта листьев Алоэ Вера. Произвольно включено 2-5% m/v арники и менее чем или равное 1% m/v метиловой парааминобензойной кислоты, пропиловой парааминобензойной кислоты, ВТН и/или альфа-токоферола и диацетата натрия. Раствор природного продукта содержит, с небольшим изменением, в зависимости от желательных свойств бандажа, 1-7% m/v 1,8-цинеола и/или 1-5% m/v DL-ментола, 5% m/v экстракта нони, 1-5% m/v камфоры, 1-5% m/v производных пихтового масла, 1-5% m/v производных бессмертника, 5%-цинкового дигидрата аскорбата или других производных цинковых соединений, 2-7% m/v бетулин α-терминол метилового эфира салициловой кислоты, 1-5% метилового эфира салициловой кислоты, 2% m/v производных лавандового масла и/или 2% m/v альфа-терпинеола, 2% никотиновой кислоты. Сшивающий раствор содержит 7-10% m/v буры, предпочтительно 10% m/v и 7-10% m/v глицерина и одну из его производных, предпочтительно 7% m/v. Раствор также содержит 1% смягчителя, состоящего из парааминобензойной кислоты, α-токоферол/ацетата и диацетата натрия. Однако, если сшивающий раствор содержит природные компоненты, соотношения составляют около 4-5% m/v 1,8-цинеолов, 1-4% m/v DL-ментола, 2-4% m/v камфоры, 2-4% m/v производных пихтового масла, 2-4% m/v производных бессмертника, 2-4% m/v бетулин α-терминола, 2-4% m/v экстракта нони, 2-4% m/v производных лавандового масла, 2% m/v α-терпинеола, 1-2% метилсалицилата, 5%й цинкового дигидратаскорбата, 2% никотиновой кислоты.
Описанные выше растворы, могут быть смешаны различными способами, что обычно включает период равновесия около 1-2 часов для больших партий или более коротких периодов в поточном смешивании при 21°C как описано выше. Состав сшивающего раствора может быть различным в зависимости от того, требует ли бандаж природных продуктов высокой концентрации для длительного срока годности или природные компоненты должны иметь малую концентрацию для кратковременного применения. Если необходима длительная поставка, автономный природный раствор лучше всего формировать растворением в изопропиле, этиленгликоле, пропиленгликоле, трихлорэтилене или диэтиленгликоле, предпочтительно в изопропиле, и смешивая части до однородного состава при 30°С. Альтернативно, если желательное изделие должно иметь «нормальную прочность» или низкую продолжительность/малую дозу природного продукта, то природные продукты могут быть добавлены к сшивающему раствору частями до однородного состава в водном растворителе, начиная с буры как начального растворенного вещества.
Способ предусматривает смешивание в течение одного часа при температуре свыше 30°C. Этот состав позволяет получить оптимальный сшивающий раствор с pH 8,1-8,8. После смешивания растворов в прекриогель, пена, насыщенная ПВС, формирует коллоидный барьер вокруг пены в сшивающей ванне. Через 3 минуты гель становится твердым и четко выраженным, и вес пропитанной ПВС пены увеличивается почти на 500% по сравнению с весом насыщенного гелем ПВС. Чтобы увеличить эту твердость, было найдено, что добавка триэтиленгликоля к смягчителям уменьшает подвижность цепей ПВС и скорость испарения воды в геле, следовательно, позволяет получить наименьший размер пор в IPN.
Терапевтический эффект устройства достигается тремя способами. Во-первых, умеренное охлаждение травмированной, воспламененной, ушибленной ткани или источник обезболивающего снижает симптомы и биохимические отклики, которые происходят на таком участке, путем снижения размера микроваскулатуры, и, во-вторых, создание компресса, чтобы ограничить степень отека (или внеклеточную перфузию жидкости), и, в-третьих, умеренная добавка природных терапевтических агентов помогает обезболиванию и уменьшает воспаление, содействуя заживлению ткани, на которую наложен бандаж.
Предлагаемое устройство имеет ряд преимуществ перед другими бандажами в отношении снятия боли и лечения воспаления. Устройство по настоящему изобретению обеспечивает охлаждение и компресс в интегрированной системе. Лента может быть разрезана на части разной длины в зависимости от потребности и она может быть использована повторно. DL-ментол и 1,8-цинеол увеличивают проницаемость рогового слоя и чувствительность местных холодных рецепторов, расположенных в эпидерме и слоях кожи. Гелевая сетка IPN является гидрофильной и абсорбирующей, не оставляя, таким образом, никаких следов после ее удаления. Гелевая сетка IPN является повторно используемым компонентом. Устройство может использоваться на теле пациента в течение часа, не повреждая периферийные слои ткани наложением «холода». Устройство после первого одночасового использования может храниться при комнатной температуре или несколько выше этой температуры и значительно ниже этой температуры (-20°C - 45°C). Гелевая сетка IPN позволяет использовать диффузию воды после насыщения и ввод в нее любого другого натурального продукта.
Гель является нетоксичным и разлагаемым микроорганизмами, но он также может выдержать некоторую фотоэмиссию (разложение). Сетка геля/пены IPN сохраняет постоянную температуру 18°C в течение времени до часа, когда подвергается действию открытой окружающей среды. Сетка геля/субстрата IPN является эластомером с прочностью на разрыв около 200 кПа, который может порваться, если поврежденный участок будет обтянут слишком туго. Сам гель имеет прочность на разрыв 85 кПа. Сетка геля/пены IPN представляет собой самосклеивающийся материал и не будет прилипать к коже. Сетка геля/пены IPN является воздухопроницаемой и обеспечивает кислородный обмен на закрытом участке ткани. Сетка геля/пены IPN содержит заметное количество некоторых форм или комбинаций (а) природных продуктов, которые включают любое из следующих соединений и их производных:
а) Алоэ Вера, антиоксидант, антибактериальный препарат, антивоспалительный, хелаторы, цитохромы, пептидогликаны и гликопротеины;
b) арника - используется при обработке ушибов и мускульной реабилитации;
с) 1, 8 цинеол - самый активный ингредиент в эвкалиптовом масле, противовоспалительное средство, отхаркивающее средство, болеутоляющее средство, увеличивает гидрофобный барьер, мембранную текучесть;
d) DL-ментол - болеутоляющее средство, действует на сенсорные рецепторы;
е) камфора - вещество, стимулирующее кровоток;
f) экстракт пихтового масла (лимонен, альфа-пинен, бета-кариофиллен) - расслабляет жесткие и верхние мускулы и стимулирует кровоток (все продукты являются ароматическими и могут вызвать некоторое раздражение);
g) экстракт нони - антиоксидант, противовоспалительное средство, противоопухолевое средство, эпителиальная регенерация;
h) бессмертник - противовоспалительное средство и средство для заживления мелких ран, отхаркивающее и противоотечное средство;
i) лавандовое масло - противовоспалительное и болеутоляющее средство и вспомогательное вещество при заживлении механических травм. В дополнение к лавандовому маслу может также быть добавлена мирта для тех же целей (она содержит аналогичные компоненты);
j) альба бетулин - бетулиновая кислота, содержащая терпеноиды и обеспечивающая противовоспалительный и обезболивающий эффект;
k) аскорбат цинка или другие цинковые составы (соли) - антиоксидант, противовоспалительное средство, (заживляющий) агент, свободный стимулянт, регенератор ткани, болеутоляющее средство и средство для экспрессии генов и
l) никотиновая кислота (В3) никардипин для антиоксиданта NADPH, пролиферативный (заживляющий) агент, метаболический агент.
В предпочтительном примере осуществления сетка геля/пены IPN содержит, по меньшей мере, один из следующих агентов и/или веществ:
m) Алоэ Вера, антиоксидант, антибактериальный препарат, противовоспалительное средство, хелатирующий агент, цитохромы, пептидогликаны и гликопротеины;
n) арника - используется для обработки ушибов и реабилитации скелетно-мускульной системы;
o) 1,8-цинеол - самый активный ингредиент в эвкалиптовом масле, противовоспалительное средство, отхаркивающее и болеутоляющее средство, увеличивает гидрофобный барьер, обеспечивает мембранную проходимость;
p) DL-ментол - болеутоляющее средство, связывается с сенсорными рецепторами;
q) камфора - агент, стимулирующий кровоток;
r) экстракт пихтового масла (лимонен, альфа-пинен, бета-кариофиллен) - релаксация жестких мускулов и синяков и стимулирует кровоток (все продукты являются ароматическими и могут вызвать некоторое раздражение);
s) нони-экстракт - антиоксидант, противовоспалительное средство, противоопухолевое средство, эпителиальный регенератор;
t) бессмертник - противовоспалительное средство и средство заживления ран, отхаркивающее/противоотечное средство;
u) лаванда - противовоспалительное средство, болеутоляющее и вспомогательное вещество при заживлении механических травм. В дополнение к лаванде по тем же причинам может также быть добавлена мирта;
v) альба бетулин - терпеноиды, полученные из бетулиновой кислоты и обеспечивающие противовоспалительный эффект и системный болеутоляющий/бензодиазепиновый эффект;
w) аскорбат цинка или другие цинковые составы (соли) - антиоксидант, противовоспалительное средство, (заживляющий) агент, свободный стимулянт, регенератор ткани, болеутоляющее средство и средство для экспрессии генов и
x) никотиновая кислота (В3) - никардипин для антиоксиданта NADPH, пролиферативный (заживляющий) агент, метаболический агент.
В одном примере воплощения изобретение обеспечивает компресс-бандаж, который также обеспечивает охлаждение. Бандаж может быть обернут вокруг воспаленного сустава. Ясно, что материал бандажа может формироваться в различных формах в зависимости от области применения.
В другом примере изобретение обеспечивает перевязочный материал.
Изобретение также обеспечивает полимерную матрицу для использования в бандаже и способ создания и использования бандажа. Изобретение отвечает потребности в улучшенной модальности обработки болевых участков и воспалений и содействует заживлению травмированной ткани.
Настоящее изобретение полезно для оказания первой помощи при растяжении связок, деформаций ткани или переломах. Оно может также использоваться для обработки болевых участков головы, при мигрени, общих болевых симптомах, воспалениях, лихорадке и при другой гиперповышенной чувствительности к боли. Еще одно использование включает постоперационную терапию для снижения боли, как иммобилизующий аппарат для суставов и различных частей тела, для снятия зубной боли, для обработки воспаленного сустава и кожных заболеваний и для лечения порезов и ушибов мягкой ткани.
В других примерах применения могут использоваться ленты бандажа, чтобы уменьшить боль в пояснице, и прямоугольные сегменты могут быть покрыты нетоксичными пластырями для перевязки ран, повязки или пластыри, топический анальгетик.
Приведенное выше описание в целом раскрывает сущность настоящего изобретения. Предполагается, обычный специалист в данной области, используя это описание, может создать и использовать составы и практиковать способы по настоящему изобретению. Более полное понимание может быть получено из следующих конкретных примеров. Эти примеры описаны исключительно для иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения и не ограничивают объем изобретения. Рассматриваются изменения в форме и замене эквивалентов, которые могут оказаться более целесообразными в конкретных обстоятельствах. Другие родовые конфигурации будут очевидны для квалифицированного специалиста в данной области. Все журнальные статьи и другие документы, такие как патенты или заявки, упомянутые здесь, приведены только в качестве ссылки.
ПРИМЕРЫ
Хотя в этих примерах используются конкретные термины, такие термины приведены в описательном смысле, а не в целях ограничения. Способы, используемые в молекулярной биологии, биохимии и химии и приведенные здесь, но явно не описанные в раскрытии и этих примерах, описаны в научной литературе и известны квалифицированным специалистам.
Пример 1. Состав ПВС
630 мл обработанной ультрафиолетом и пропущенной через нанопористую мембрану дистиллированной воды нагреваются до 60°C в течение 10 минут, затем 0,378 г парааминобензойной пропиловой кислоты, 0,378 г метил парааминобензойной кислоты и 0,378 г диацетата натрия добавляются к смеси и размешиваются до полного растворения. Затем 17,5 г гидролизованного и низкомолекулярного 88% поливинилового спирта (ПВС) добавляются и размешиваются до полной дисперсии; 52,5 г ПВС 99% гидролитической и среднемолекулярной массы размешивается до тех пор, пока соединение ПВС не станет однородным (чистым) при pH 5,0. Затем однородный раствор охлаждается до 21°C, после чего в раствор вводится 30 мл глицерина плюс 10 мл ЭПК и 0,057 г токоферола и 1 мл ацетата токоферола на 20 мл геля Алоэ Вера. Затем раствор перемешивается в течение 1-2 часов (pH 5,0-5,2). Может использоваться поточный способ вместо обычного периодического процесса, таким образом, ускоряя весь процесс.
Пример 2. Процедура сшивки
В 630 мл обработанной ультрафиолетом, пропущенной через нанопористую мембрану дистиллированной воды и нагретой до 30°C растворяются 0,35 г пропиловой парааминобензойной кислоты, 0,35 г метиловой парааминобензойной кислоты и 0,225 г CaCl2. После растворения в раствор добавляется 70 г буры (натрий бор - декагидрат) и 35 мл глицерина, 1,8-цинеол (1,4 мл) и DL-ментол (0,7 мл) при pH 8.
Пример 3. Подготовка бандажа
Приготавливаются раствор ПВС, растворяя 7% m/v ПВС (3:1, 86:99% гидролизованный) в дистиллированной деминерализованной воде. Раствор нагревается при перемешивании до 85°C в течение более одного часа до полного растворения ПВС, после чего к смеси добавляется 2% m/v глицерина или один из смягчителей, и смесь дополнительно размешивается в течение 15 минут. Когда раствор становится однородным и прозрачным (без какого-либо коллоидного формирования), он охлаждается до комнатной температуры (при непрерывном перемешивании). При комнатной температуре (21°C) гель Алоэ Вера WLE постепенно размешивается в растворе до содержания 5% m/v. После получения раствор геля ПВС он должен иметь pH 4,8-5,5. Состав сшивающего раствора может изменяться в зависимости от того, требуются ли бандаж для длительного времени и с высокой концентрацией природных продуктов или концентрация природных продуктов должна быть небольшой и для более короткого промежутка времени. Если необходим длительный бандаж, отдельный раствор природных продуктов лучше всего формируется, если они растворены в изопропиле, этиленгликоле, пропиленгликоле, трихлорэтилене или диэтиленгликоле, предпочтительно с изопропилом, и смесь доводится до однородного состояния при 30°C. Альтернативно, если желательный продукт должен иметь «нормальную прочность» или короткую продолжительность с малой дозой природных продуктов, то природные продукты могут быть добавлены к сшивающему раствору добавкой один за другим до получения однородной среды в водном растворителе, начиная с буры как первое растворенное вещество. Способ предусматривает один час смешивания при температуре выше 30°C. Этот способ позволяет получить оптимальный сшивающий раствор с pH 8,1-8,8. После смешивания растворов в прекриогеле пена, насыщенная ПВС, формирует коллоидный барьер вокруг пены в ванне для химической сшивки. По истечении 3 минут гель становится твердым и четко различимым, и вес пены, насыщенной ПВС, увеличивает почти на 500% по сравнению с весом геля, насыщенного ПВС. Чтобы увеличить эту жесткость, было найдено, что дополнение триэтиленгликоля по отношению к объему смягчителей значительно снижает текучесть ПВС цепей в геле и, следовательно, позволяет получить наименьший размер пор в IPN.
Настоящее изобретение было описано на одном или нескольких примерах осуществления. Однако для квалифицированных специалистов очевидно, что могут быть сделаны различные изменения и модификации, не выходя из объема изобретения, как он определен в формуле изобретения.
1. Компрессионный бандаж, содержащий:
опорную подложку и
взаимопроникающую сетку гелеобразующего раствора поливинилового спирта и сшивающий агент, причем взаимопроникающая сетка расположена внутри опорной подложки.
2. Бандаж по п.1, дополнительно содержащий Алоэ Вера.
3. Бандаж по п.1, в котором опорная подложка выбрана из группы, состоящей из нетканого материала на целлюлозной основе типа "airlaid", разлагаемой микроорганизмами синтетической полимерной системы, из природного волокнистого материала, конопли, ваты, бамбука, альгината, полиамидов с высокой степенью абсорбции, и сетки из открытопористого полимера.
4. Бандаж по п.1, в котором сшивающим агентом является раствор сшивающего агента на основе бора.
5. Бандаж по п.1, в котором гелеобразующий раствор поливинилового спирта включает в себя, по крайней мере, один смягчитель.
6. Бандаж по п.5, в котором смягчитель включает эйкозапентаеновую кислоту - ЭПК (омега-3).
7. Бандаж по п.1, в котором взаимопроникающая сетка дополнительно содержит средство, выбранное из группы, состоящей из парабена, арники, бутилокситолуола, альфа-токоферола, диацетата натрия, цинеола, ментола, нони-экстракта, камфоры, пихтового масла, бессмертника, бетулин альфа-терпиноида, производных лавандового масла, коричного масла, аскорбата дигидрата цинка или производных цинка, никотиновой кислоты, альфа-терпинола, антиоксидантов, антибактериальных агентов, фунгицидных средств и их комбинаций.
8. Бандаж по п.1, в котором взаимопроникающая сетка дополнительно содержит раствор природного продукта.
9. Бандаж по п.4, в котором сшивающий агент дополнительно содержит раствор природного продукта.
10. Самоприклеивающаяся полимерная матрица, содержащая (a) гелеобразующий раствор поливинилового спирта, (b) раствор сшивающего агента, (с) воду и (d) по меньшей мере, одно средство, выбранное из группы, состоящей из Алоэ Вера, парабена, арники, бутилокситолуола, диацетата натрия, альфа-токоферола, цинеола, ментола, нони-экстракта, камфоры, пихтового масла, бессмертника, бетулин альфа-терпиноида, производных лавандового масла, коричного масла, аскорбата дигидрата цинка или производных цинка, никотиновой кислоты, альфа-терпинола, антиоксидантов, антибактериальных агентов, фунгицидных средств и их комбинаций.
11. Матрица по п.10, в которой гелеобразующий раствор поливинилового спирта сохраняет, по меньшей мере, 300% своего сухого веса в жидкости.
12. Способ лечения воспалительного процесса, включающий применение компрессионного бандажа по п.1 или полимерной матрицы по п.10 на воспаленном участке.
13. Способ по п.12, в котором воспалительный процесс представляет собой растяжение связок, деформацию, перелом, ожог, лихорадку, повреждение скелетно-мускульной системы или артрит.
14. Способ приготовления бандажа по п.1, включающий: (а) приготовление гелеобразующего раствора поливинилового спирта; (b) погружение материала подложки в гелеобразующий раствор; (с) добавление сшивающего раствора и (d) удаление избытка воды.
15. Способ по п.14, в котором гелебразующий раствор на стадии (b) имеет температуру около 35-45°С.
16. Способ по п.14, в котором сшивающий раствор на стадии (c) имеет температуру приблизительно от 19 до 23°С.
17. Способ по п.16, дополнительно содержащий стадию упаковки и последующего охлаждения бандажа приблизительно до 5°С.
18. Способ по п.14, в котором гелеобразующий раствор поливинилового спирта содержит приблизительно от 6 до 10% мас./объем ПВА, приблизительно 1-10% мас./объем смягчителя, приблизительно от 2 до 8% мас./объем Алоэ Вера и около 1-7% мас./объем средства, выбранного из группы, состоящей из парабена, арники, бутилокситолуола, альфа-токоферола, диацетата натрия, цинеола, ментола, нони-экстракта, камфоры, пихтового масла, бессмертника, бетулин альфа-терпиноида, производных лавандового масла, коричного масла, аскорбата дигидрата цинка или производных цинка, никотиновой кислоты, альфа-терпинола, антиоксидантов, антибактериальных агентов, фунгицидных средств и их комбинаций.
19. Способ по п.14, в котором сшивающий раствор дополнительно содержит средство, выбранное из группы, состоящей из Алоэ Вера, парабена, арники, бутилокситолуола, альфа-токоферола, диацетата натрия, цинеола, ментола, нони-экстракта, камфоры, пихтового масла, бессмертника, бетулин терпиноида, производных лавандового масла, альфа-терпинола, аскорбата дигидрата цинка, хлорида цинка или производных солей и никотиновой кислоты.
20. Способ по п.18, в котором смягчитель выбран из группы, состоящей из пропиленгликоля, полипропиленгликоля, этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля и их смесей.
21. Матрица по п.10, которая дополнительно содержит противовоспалительное или болеутоляющее средство.
