高性能聚烯烃热塑弹性体输液器的新材料

　　塑胶五金网讯：我们从一生下来一直到长大变老，这个过程中都离不开打针，那么打针用的注射器安全性到底怎样呢?

　　输液器是建立静脉与药液之间通道的一种常见的一次性医用器具。传统输液器以PVC为原料制作，高性能聚烯烃热塑弹性体(TPE)被认为是制作一次性输液器更安全更高性能的材料。目前，我国临床上广泛使用的输液器由PVC材料制成。

　　研究表明，高分子塑料容器在使用中可能释放对人体有危害的物质进入溶液，尤其是加入邻苯二甲酸二(DEHP)之后，且高分子材料对药物有不稳定性。本文着重综合分析医用PVC材料对药物及其对人体健康的影响。

　　一、DEHP对人体的影响

　　DEHP是Di-(2-ethylhexyl)phthalate的缩写，分子式为C6H4(CO2C8H17)2，也称邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，是一种无色、无味的人工合成的有机化合物，易溶于汽油和油漆中(见下分子结构图)。用DEHP增塑的PVC被广泛使用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、注射器、电缆等。

　　没有增塑的PVC在室温下较硬并且易碎，因此需要在PVC中加入增塑剂以改善这种高分子材料的柔软性。有多种增塑剂可以用于PVC的增塑，邻苯二甲酸二异辛酯是医用PVC的 常用增塑剂。

　　(一)国外研究报告

　　国际癌症研究中心(IARC)将DEHP划分为第三类致癌物，即动物可疑致癌物，而非人类致癌物。因为目前只有动物试验的结果表明，DEHP可能具有致癌性，但迄今尚无人体流行病学资料。近年来美国跟日本也分别作了相关的研究报告。

　　2002年7月FDA在关于DEHP增塑PVC医疗器械安全性评价的研究报告中指出，在日常生活中每个人每天几乎都会接触DEHP，而某些人群因为医学治疗的需要可能会接触较多的DEHP。

　　DEHP会析出到和医疗器械接触的溶液中，析出的量跟温度、液体的脂质成分和接触的时间有关。严重疾病患者需要多种治疗，因此会接触更多的DEHP。动物实验表明DEHP具有广泛的不良反应，DEHP喂食大鼠后，可致大鼠不育，尤其是对雄性大鼠睾丸可造成不可逆的损伤，进而导致胎鼠畸形或死胎。

　　日本厚生省在同年10月发表了“医药和医疗用品安全”信息通报。在报告中劝告医务保健人员尽量少用或者不使用含DEHP的PVC医疗用品。

　　DEHP被认为是一种一般毒性的化合物，对人睾丸产生有害作用，可耐受的日摄入量为40～140ug/kg。试验表明血袋和体外循环心肺机的测定结果都超过了这个限度。美国FDA认为DEHP可耐受的日摄入量为600ug/kg。相比之下，日本的要求更为严格。

　　研究发现DEHP的危害主要取决于两个方面：一是病人对DEHP的敏感性，男性胎儿、男性新生儿和青春发育期的男性都属于高危人群;二是病人所吸收DEHP的量，这一方面取决于病人接受治疗的形式、频率和持续时间。

　　(二)DEHP安全测评

　　1.晶体液和药物静脉输液使用

　　PVC静脉输液袋输注晶体液(例如生理盐水、D5W、林格氏液)时释放进入人体DEHP的量对人体有很小，没有危害。

　　另外，使用PVC袋储存和输注需要载体增强溶解性的药物，只要按照标示说明书的要求，释放进入人体的DEHP的量对人体几乎没有危害。

　　2.全肠道外营养

　　病人接受全肠道外营养治疗时摄入DEHP的剂量估计低于TI值(耐受摄入量)，提示在这些病人由DEHP介导的不良反应是可以不必顾虑的。

　　另外，非PVC袋和管路也常用于输注全肠道外营养复合物，进一步减少了由DEHP介导的不良反应的几率。新生儿接受全肠道外营养治疗时摄入DEHP的剂量还不能确定。

　　3.输血

　　病人在短时间内输入大量的血液和血液制品可能会摄入相对较高剂量的DEHP，如创伤、手术接受大量输血。但对于高危病人来说，DEHP的危害可以忽略不计。婴幼儿接受换血治疗从血液中摄入的DEHP的量相对较少，血浆单采捐献者从时间上考虑DEHP的危害也是可以忽略不计，因此捐献血小板和血浆人群可以不必顾虑DEHP引起的不良反应。

　　有两种人群在接受输血后摄入DEHP会有较高的风险，主要是接受血液置换的婴幼儿和接受体外循环膜式氧合手术的成年病人。

　　然而，进行这两种治疗的病人相对较少，所以由于血液置换和体外循环膜式氧合摄入大量DEHP的病人群体是很小的。

　　4.血液透析和腹膜透析

　　根据 近研究的资料表明，血液透析病人摄入DEHP的量很少，不会对病人造成不良影响。

　　DEHP释放进入腹膜透析液的量也很少，因此腹膜透析病人DEHP的摄入量对病人无不良反应。

　　5.肠道营养和哺乳

　　肠道营养中的脂质能从PVC袋和管道中析出相当多的DEHP，因此这些病人可能会处在DEHP介导不良反应的高风险中。

　　根据理论推算，血液透析母亲哺乳婴儿有可能摄入高剂量的DEHP，然而这些婴儿的实际摄入量是很难确定的。由于在评价中具有很大的不确定度，另外血液透析妇女通常也多为不孕，因此这种情况的婴儿人群也是相当少的。

　　通过乳泵的母乳储存袋通常采用聚乙烯或聚乙烯涂层尼龙袋，因此婴儿不会有因为通过乳泵和母乳储存袋摄入DEHP的可能性。

　　6.儿童摄入DEHP比成人高

　　美国FDA人类生殖毒性评价中心的专家小组通过研究做出的结论是：儿童接受医疗器械治疗对DEHP不良反应的风险更高。

　　这一结论从以下3个方面得到支持：

　　儿童接受医疗器械治疗过程中摄入DEHP的量比成人多;

　　儿童和成人药物代谢动力学的差异使得儿童吸收更多，DEHP转化成MEHP更多和MEHP的排泄较少;

　　儿童在药物动力学上比成人对DEHP的不良反应更敏感。

　　二、PVC输液器的药物相容性

　　PVC对药物产生吸附以及吸附程度，是临床人员比较关注的问题。

　　(一)对药物的吸附作用

　　1.对镇静和镇痛药的吸附

　　(1)氯丙嗪：

　　用快速计时电流测定法研究PVC、聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚乙烯(PE)、醋酸乙烯及玻璃等材料表面对氯丙嗪药物的吸附影响。

　　结果表明，对氯丙嗪吸附 大的为PVC，其次为HDPE，而玻璃和PP对氯丙嗪的吸附 小。

　　(2)劳拉西泮：

　　将劳拉西泮加入含有0.9%氯化钠或乳酸林格氏液的PVC袋装输液中，室温下贮存24小时后其含量下降17%～25%。而用聚乙烯管输注4小时，地西泮含量几乎不变。

　　(3)芬太尼：

　　用PVC袋和PE袋盛装枸橼酸芬太尼和氟尿密啶的5%葡萄糖或0.9%氯化钠混合溶液，观察芬太尼浓度的变化，结果在PVC袋中芬太尼浓度在24小时内下降70%，而在对照的PE袋中未发现芬太尼浓度下降。

　　比较PVC袋与玻璃瓶对芬太尼浓度的影响中发现，PVC袋使芬太尼浓度下降，而用玻璃瓶则无影响。

　　2.对免疫调节剂的吸附

　　(1)环孢素

　　A：在环孢素A的药物浓度监测研究中发现，使用PVC输液管在24小时后，环孢素A几乎损失了40%～50%。

　　但在相同条件下，用PE或聚丁二烯(PB)输液管不会引起环孢素A浓度的损失，表明在应用环孢素A静脉输注时，应用非PVC输液管以保证药物浓度。

　　(2)大环哌喃：

　　大环哌喃(FK-506)加入5%葡萄糖溶液中分别贮存于PVC袋、聚烯烃袋和玻璃瓶中。

　　在室温下，PVC袋中FK-506浓度，6小时下降15%，24小时下降19%，48小时下降26%，而其他两种材料盛装的药物，其浓度在观察的48小时内保持不变。

　　3.对抗癌药物的吸附

　　以低密度聚乙烯(LDPE)容器、玻璃瓶和PVC袋，分别对Cartine、Carboplatin、Cytarabine、Dacarbazine、Fluorouracil、Gemcitabine，Melphalan、Methotrexate、Vinorelbine9种抗癌药物的材料吸附性作比较。

　　以0.9%氯化钠作为输液介质，5%葡萄糖溶液作为存储环境。结果发现，在室温下，PVC对Cartine的吸附作用明显，5.5小时，其浓度下降约25%，而LDPE容器及玻璃瓶中，其药物浓度下降分别不超过10%和5%;在4℃时，贮存72小时，Cartine的浓度下降了17%，与此同时，在LDPE容器和玻璃瓶里面的Cartine几乎没有损失。

　　4.对生物制剂的吸附

　　(1)尿激酶：

　　尿激酶加入5%葡萄糖溶液的PVC袋装输液后20～30分钟内其浓度减少l5%～20%，而装在PP袋和玻璃瓶内的尿激酶浓度在24小时内没有下降。

　　此外尿激酶加入PVC袋装的0.9%氯化钠溶液中浓度也未下降。这表明PVC对尿激酶的吸附还受其他因素的影响。

　　(2)胰岛素：

　　胰岛素和许多多肽类药物均可被PVC、PE和玻璃制品吸附，且接触面积越大，吸附越多。其中PVC对