全國醫用紡織科技應用推廣研討會好聲音

全國醫用紡織科技應用推廣研討會好聲音

 

全球一次性醫用非織造布市場在2017年將達到200億美元。目前來看,全球5個最發達市場依次為美國、歐洲(以歐盟國家為主)、加拿大、日本、澳大利亞,其銷量約占全球總銷量的90%。發達國家在多層結構經編人造血管、經編紡織心臟瓣膜、中空纖維人工腎、高端醫用輔料等產品的研制開發方面投入巨大,配有眾多專門的研究機構和企業,已形成完善的技術和生產體系。
然而,國內現階段醫衛紡織品主要集中在技術含量較低的醫用防護和衛生保健用品方面,而手術縫合線、人造血管、人工透析導管、人造皮膚等植入性和人工臟器產品則由于技術落后和行業壁壘等原因,一直處于基礎研究階段,在高附加值的生物醫用紡織材料方面與發達國家差距明顯。
 
我國是外科用非植入紡織品和衛生保健用紡織品的世界生產大國,2014年醫衛用紡織品行業產量達到118.8萬噸。但是,現階段我國醫療機構使用的一次性防護用紡織品比例還不足5%,因此每年會造成大量的術后感染、交叉感染和重復感染。加大醫衛用一次性紡織材料的開發和產業化應用,不僅可以大幅提高我國的醫療防護水平,同時也能夠節約大量的醫療資源。
 
總體來看,可降解、復合化、功能化、微創化、智能化是國際上醫用紡織科技產品的發展方向,而包括新一代生物材料設計與合成、納米生物材料及軟納米技術、先進制造技術和材料復合技術、組織工程技術構建人造器官等在內的紡織加工技術與生物、材料、信息、納米等高新技術全方位交叉融合,則成為醫用紡織科技產品發展的技術依托。
 
要保障醫用紡織材料的健康發展要重點完成三方面工作。一是強化一次性醫療用紡織品的性能,實現產品從原料到制造,再到使用的全過程認證,憑借抗菌性等表面活性技術順應醫療市場拓展要求,通過解決關鍵技術應對未來外科無創手術、點消毒應用、傷口縫合前消毒等新要求。
 
二是加快完善產業融合推動市場機制,構建產業技術協同創新鏈,支撐行業占領高端價值鏈,實現雙贏。醫用紡織品要獲得更多的市場關注,需要密切生產商和醫療部門之間的合作,尤其是在新產品設計和開發的初始階段,要讓醫院盡快熟悉醫用紡織品,厘清這些創新產品帶來的好處,同時憑借技術進步和規模經濟擴張進一步降低醫用紡織品的成本,突破傳統紡織材料產品市場。
 
三是建立全套、完善的產業發展政策。加強基礎研究和跨學科交流,設立高端醫用紡織品重大專項,從纖維材料、加工技術到醫學工程開展基礎研究和新產品開發;加強跨部門間協調,在產品標準、使用規范、研發與生產應用等方面建立跨部門協調推動機制和產業技術創新聯盟;建立質量保障體系,制定不同的分級指標和使用建議,引導企業按照相應標準進行研發、生產,促進良性循環;加強準入管理,加強流通環節的資格認證和質量監督,流通機構要對產品進行必要的檢測和生產監督;完善實物和能力儲備體系,建立儲備輪換機制,滿足市場正常供應及處理突發事件的需求。(中國產業用紡織品行業協會會長 李陵申)
 
專家觀點
 
俞建勇:前沿基礎研究亟待加強
生物醫用材料的不斷開發給醫療用紡織品的發展注入了新鮮血液,從植入性人工血管、人工神經導管到非植入性人工腎、納米蛛網防護材料等新型高端醫療用品,給病患康復創造了更好條件,也為醫護人員的救治工作提供了極大便利。
近年來,生物醫用紡織品材料的品種不斷創新、數量不斷增長、應用不斷拓展、概念不斷延伸。生物醫用紡織品的國際發展趨勢主要呈現3方面的態勢。一是注重開發新型高技術纖維原材料,例如功能纖維材料優化設計、特殊紡絲成型技術及結構調整、新型生物基纖維制備、納米纖維基生物材料的開發;二是加強紡織技術與各類新技術交叉融合,例如新一代生物材料的設計與合成、先進制造技術和材料復合技術、利用組織工程技術構件人造器官等;三是加快開發各種智能醫療用品,例如人體微環境響應性材料、組織再生功能材料及分子識辨功能材料的開發。
目前,我國高端醫用產品約有80%依賴進口,國內同類產品仍處于跟蹤研發階段,在生物相容性、功能性等方面尚不能滿足市場需要。具體來看,國內醫療衛生材料面料發展面臨3方面的問題。一是體外裝置用紡織材料應用發展緩慢;二是研發投入、政策支持不夠,自主創新能力偏低;三是產品標準制定和規范嚴重滯后。
生物醫用紡織材料的發展應加強生物醫用紡織材料的前沿基礎研究,提升我國高端生物醫用紡織品原創和自主創新能力;加快形成產業集群、推進新成果產業化應用;完善生物醫用紡織材料研發、檢測評價和公共服務平臺建設;加強生物醫用紡織材料領域人才隊伍建設。
 
施楣梧:功能性面料提升醫護人員防護水平
目前,在臨床傳染病診斷、救治過程中,生物安全防護問題沒有系統、完善的技術標準和法律法規可以執行,因此,醫護人員存在著較大的院內感染風險。
醫護人員的防護需要做到個人防護裝備的正確使用,以達到診斷和救治過程中防護目標。這種防護途徑對已有的傳染病、新發傳染病都具有很好的防護效果,不受傳染病種類、特異性等影響因素的限制。換句話說,改善醫護人員的白色工作服與綠色手術服性能刻不容緩。
白色工作服面料的最大難題是輕薄面料的視覺遮蔽問題。醫療工作者的白色工作服面臨“厚”與“透”的兩難選擇,可以通過施加高折射率粉體、異形截面、降低纖維細度和紗線細度、布孔彎曲等方式提升白色工作服的透氣性。通過以上幾種方式改良的白色工作服,經北京阜外醫院、地壇醫院、武警總醫院試穿,問卷調查結果認為對視覺遮蔽效果滿意率達到96.4%。
綠色手術服則面臨著吸濕排汗性能與病員體液反向滲入的難題,建議使用靜電控制下的氣助噴霧法改善面料功能。靜電場可以控制拒水劑乳液液滴尺寸、防止在行進過程中液滴碰撞匯聚、液滴對織物沖擊,適度滲入。采用靜電控制下的氣助噴霧法可以達到低能耗、高效率的生產流程,讓整理劑在織物中有合理的結構。經阜外醫院等醫療單位使用,對單向導濕效果的滿意率達76.6%,預計在夏季將發揮更加顯著的作用。
氣助噴霧法制備的綠色手術服兼具良好的力學性能和手感風格,可對普通手術服面料進行單向導濕加工,目前國內外無類似專利、非專利報道,具有新穎性,達到國際先進水平。
 
龔龑:化學機理改善生物醫材功能性
醫用復合材料是材料學、醫學、化學等多學科融合的產物,具有診斷、修復、增加機體功能的特點,其研究在矯正外科、心血管外科、整形外科等具有重要的臨床應用。
針對醫用復合材料生物功能性、相容性、化學穩定性以及可加工性,從化學機理上對現有生物醫用材料生物學性能進行改進和提升,是未來醫用復合材料取得突破性發展的重點。預計在未來的20年內,以生物醫用材料為支架的組織工程化器官和組織將代替現有的常規生物醫用材料和植入器械,成為未來的主流產品。除此之外,另外一個發展的重點則是對現有生物醫用材料生物學性能的改進和提升。
我國在生物醫用材料的基礎研究上已躋身世界前列,但是在產業化方面還相對薄弱,十二五期間,我國將投入5.1億元用于生物醫用材料研究。
醫用復合材料具備多種優良特性。一是生物功能性,各種生物材料因用途而異,如作為緩釋藥物時,藥物的緩釋性能就是其生物功能性;二是生物相容性,材料和活體之間的相互關系,主要包括血液相容性和組織相容性(無毒性、無致癌性、無熱原反應、無免疫排斥反應等);三是化學穩定性,例如耐生物老化性(特別穩定)或可生物降解性(可控降解);四是可加工性,能夠成型、消毒(紫外滅菌、高壓煮沸、環氧乙烷氣體消毒、酒精消毒等)。
今年,北京服裝學院與北京中日友好醫院、北京化工大學將合作研究《高聲阻抗聚合物介入導管材料制備及其超聲成像性能研究》項目。該項目采用氧化鋁、氧化硅(白炭黑)、氧化鋅、氧化鈦及混合金屬氧化物如蒙脫土等材料,利用三維編織技術實現復雜結構的整體編織。
 
 
代表企業
 
穩健醫療:PurCotton全棉水刺布提升使用新感觸
世界衛生組織對地方性衛生保健相關感染全球負擔的報告顯示,中國內地醫院院內感染發生率約為8%,每例院內感染患者平均住院時間延長14天,花費增加6542元人民幣,也就是說,全國每年因醫院感染造成的直接損失超過150億元人民幣。
手術部位感染(SSI)在院內感染中最常見,經濟花費也最高。減少SSI感染,最關鍵的是加強預防。一次性手術衣、手術鋪單不僅能夠有效地減少手術并發癥及抗生素的使用,還可以有效地保護醫護人員受到患者的感染。
以棉花為原料生產醫用敷料,是當前醫用紡織品發展的一個必然趨勢。棉花的優良性能不僅可以達到醫療環境的要求,還可以讓消費者體驗到新的感觸。
公司生產的全棉水刺非織造布PurCotton,是以100%美國天然棉花為原料生產而成,擁有全棉水刺非織造布專利技術,運用先水刺再脫脂的核心技術,能將棉花在2~3天內直接加工成為“棉布”,打破原有紡紗織布需要1~2個月的時間限制,大大提高了生產效率,顯著減少了能源消耗,降低了污染和碳排放量,成為資源節約型和環境友好型的典范。
PurCotton的每一個生產過程都在高標準的凈化車間完成,將初始污染菌控制在非常低的水平,有效降低初始污染菌,縮短市場供應周期。超強的吸液能力,同樣尺寸相比紗布吸液性能更佳,因而適合醫療、衛生用品和家庭護理用品。
與滌棉非織造布相比,全棉水刺非織造布的吸液時間可以控制在1.8s以內,而吸液能力則可以實現≥13(g/g)的效果,只需要3個月的時間就可以完全降解。
(王璐瀅)
 
海斯摩爾:速效純殼聚糖纖維抑菌效果顯著
速效純殼聚糖纖維是以純殼聚糖為原料,全程綠色紡絲,經特殊的活化工藝制備而成的一種膳食纖維材料。該纖維無毒無味,不溶于水和堿溶液,可溶于醋酸和大多數有機酸溶液以及低濃度鹽酸溶液,具有良好的通透性、吸濕性和保濕性,保水率可達140%。速效純殼聚糖纖維具有生物安全性、廣譜抑菌性、可降解性等生物特性。
速效純殼聚糖纖維能通過吸收血液的舒緩激肽以及稀乙酸在發炎部位釋放出來的H+質子起到止痛作用。在與血液接觸后可以通過神經氨酸殘基來聚集紅細胞,促進血液的凝結。速效純殼聚糖纖維還具有很強的促進血小板的黏附和聚集作用,達到迅速凝固血液封合傷口的效果。
殼聚糖敷料列為日本政府特許的唯一準許宣傳的功能性產品。由SGS、中科院理化所抗菌檢測中心按照標準GB15979-2002附錄C5非溶出性抗菌產品抑菌性能檢測,速效純殼聚糖纖維對金黃色葡萄球菌抑菌率為96%,大腸桿菌抑菌率為90%,對白色念珠菌抑菌率達到66%。
速效純殼聚糖纖維在醫療衛生領域擁有廣闊的發展前景。根據美國芝加哥大學的研究顯示,由殼聚糖制成的醫用敷料在減少創面滲液、減輕創面疼痛、縮短疼痛時間、促進創面愈合等方面總有效率達90%,顯效率達到83.3%,比常規治療創面愈合時間縮短20%。公司正在與中檢院、中科院及醫科大學聯合開發殼聚糖膜類外科植入物產品,例如疝修補產品及手術縫合線等。此外,速效純殼聚糖纖維還可應用于航天領域,例如空間站軟體水箱外囊材料高強殼聚糖纖維布、軌道艙裝修裝飾用特種殼聚糖纖維布等。(周家村)
 
佛山金萬達:TPE無孔防水透濕膜具備更高呼吸能力
醫護人員面臨越來越多的環境病毒威脅,而中國防護服在多功能復合、防護性與舒適性協調等方面還存在一些問題,防護服標準及評價測試手段將有待完善。根據統計,醫用防護紡織品用量較大,并且要求具備穿著舒適、操作方便、安全、防毒、防菌、耐磨、抗撕裂,還要防意外切割、感染等功能。
分析產品透濕與防護功能的原理可以看出,氣體分子或水分子自動根據環境變化, 通過吸附、擴散、解吸附的過程,從而達到透氣透濕的功能,使身體始終保持干爽。當內部環境的水氣、濕氣、溫度越高時,透氣性能越佳。而無孔結構阻隔外界液體及細菌病毒不能進入,減少內部細菌滋生,具備防護和防滲透性能,使防風、防水,防菌的性能表現更優異。
公司新開發的TPE無孔防水透濕膜產品EASYTEX,具備無孔、防護、耐高低溫、耐磨、超輕薄等多項功能。
EASYTEX產品無孔隙,僅存在分子鏈段間隙(小于0.5nm),大部分液體及生物分子不可從間隙通過,因此具有更高的呼吸能力,協助排出汗味,更適合的體表溫度,創造抑制細菌生長的環境。此外,EASYTEX產品可回收、可降解、可與滌綸及尼龍等基材共同回收。EASYTEX已經獲得多家第三方機構,如SGS、BV、INTERTEK的認證。
目前,EASYTEX產品已經投入市場,將其與布料復合成面料可用于服裝、鞋材等,具有防風保暖、防水、透氣的功能;與非織造布復合成面料,可用于防護要求高的醫療衛生及防護產品,干燥劑包裝等,兼顧透氣、阻隔細菌、防止液體滲透的功能。(林裕衛)
 

(中國紡織報)

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