缝合线强度:打结拉伸、直线拉伸与缝合针连接
USP 为外科缝合线设定了三项力学要求。打结拉伸与直线拉伸抗张强度测量线股断裂时的力, 分别在其中打了结与未打结的情况下测量。缝合针连接强度测量把缝合针与线股分离所需的力。
为何重要
USP 规格把直径范围与最低强度一并固定下来,但「最低强度」并不是一个数字 —— 它取决于线股是怎样被拉的。线结把应力集中在单一一点上,因此打了结的线股 会在比同一线股直线拉伸更低的载荷下断裂。因此 USP 通常要求打结后的数值, 那也是反映缝合线实际如何被使用的那一个。读懂一项强度要求, 意味着知道它是二者中的哪一个。
三项要求,而不是一项
外科缝合线必须经受住两件不同的事。线股在被打结之后必须能够保持, 而缝合针必须留在线股上,直到它应当脱离为止。 USP 把这两者分开检测,而线股本身则以两种方式检测。
打结拉伸与直线拉伸抗张强度报告的都是线股断裂时的力。 区别在于是否先在试样中打了结。缝合针连接强度则完全是另一个量: 不是线股有多强,而是缝合针与它接合得有多牢。
缝合线规格表列出了该标准的另一半 —— 每一规格的直径范围。直径与强度是一并固定的, 这正是规格是一种分类而不是一项测量的原因。
打结拉伸:通常要求的那个数值
在一根线股上打一个结,它在那一点上就变弱了。线股绕自身急剧弯折并压迫自身, 两者都把应力集中在一处。拉它,它就在那里失效 —— 在比同一线股直线拉伸更低的载荷下失效。
那不是缺陷。它是打结这件事本身的性质,也正是 USP 通常要求打结拉伸 数值的原因。缝合线在使用中是要打结的,因此有用地描述它的那个数字, 是在打了结的线股上测得的那一个。线结是按既定程序打的 —— 一个简单的结,每次都以同样的方式形成 —— 以便一个实验室的结果与另一个实验室的结果含义相同。
直线拉伸:何时改用它
直线拉伸测量的是未打结、两端夹持的试样。它描述的是不含线结贡献的材料与结构, 而 USP 在两种情形下要求它。
第一种是各论有此规定之处。第二种是在标度的细端: 对细于 8-0 的规格 —— 规格表上的公制 0.4 —— 抗张强度以直线拉伸测量。
还有第三种情形,它源自逻辑而不是源自规格。带倒刺缝合线被设计为 在不打结的情况下保持,而其表面为此已被切削。为试验而在其上打结, 等于把线结放在被刻意改变过的材料上,所得数值将描述那次试验而不是该器械。 因此改用直线拉伸。带倒刺缝合线 是一件其规格必须按其自身条件来解读的器械的最清楚的例子。
缝合针连接:两种不同的承诺
几乎每一种现代缝合线都是压接的 —— 线股被封合进缝合针末端的一个孔道里, 使两者成为一个整体。USP <871> 通过夹持缝合针、露出压接部位并拉扯线股 来检测这一接合。
什么算作合格,取决于该缝合针是做什么用的。
标准连接并不打算被拆开。它的要求是一条最低值, 而有一处细节值得注意:线股在缝合针脱离之前先行断裂的试样仍然满足它。 接合处比它所固定的东西更持久,而那正是永久性连接应当做到的。
可脱卸连接则打算被拆开,通过有意的一拽, 以便在末端打结之前把缝合针取下。那一项无法以一条下限来规定。 太弱,它可能在缝合线放置过程中就分离;太强,它就不再履行它存在的职责。 因此它受一个范围约束 —— 一条最低值与一条最高值 —— 而那是要求某物可靠地脱卸、且仅在应当时脱卸的唯一办法。
这些要求实际上给了你什么
每一规格都有一条下限,其实际价值在于它让一个规格在各制造商之间都有意义。 订购一个 3-0,意味着订购一根处于既定直径范围之内、并已被证明超过既定力值的线股。 同一规格的两件产品并不因此就完全相同,但两者都不低于同一条线。
由此可得三点,而它们值得分开来看:
- **下限不是评级。**该要求是符合性的门槛,而不是一个分数。 以很大幅度超出其最低值的线股并没有因此变得适用于另一种用途; 它满足的是同一项要求。
- **强度不是线结牢固性。**抗张强度是线股断裂时的力。 打好的线结是否保持其位置是另一项性能,属于结构、涂层与技术。
- **缝合针要求防范的是另一种失效。**一根达到其抗张下限的线股, 若缝合针在组织中脱落也无济于事。把接合处单独检测正是为了覆盖这一点, 而可脱卸这一类别,则是该要求关乎控制而不只是关乎强度的情形。
查找某一给定产品达到什么
本页描述的是这些试验以及它们确立了什么。某一特定产品被证明达到什么是另一个问题, 它在随该产品提供的使用说明书中、对照贵市场所批准的规格作答。 对号数、抗张强度与缝合针连接的符合性是 逐批核验的,而不是一次确立即可。
关键术语
- 抗张强度
- 线股在张力下断裂时的力,以千克力或牛顿报告。它是一个力,而不是压强,也与线结牢固性不是一回事。
- 打结拉伸抗张强度
- 在试样中打结后测得的断裂力。线结集中应力,因此线股在线结处失效,且在比同一线股直线拉伸更低的载荷下失效。
- 直线拉伸抗张强度
- 在未打结、两端夹持的试样上测得的断裂力。它反映的是材料与结构,而不是线结的作用。
- 缝合针连接强度
- 把压接式缝合针与其线股分离所需的力。它是接合处的性能,而不是其中任一部件单独的性能。
- 标准缝合针连接
- 以并非旨在被分离的方式接合的缝合针。线股可能在缝合针被拉脱之前先行断裂,而那样的结果满足该要求。
- 可脱卸缝合针连接
- 旨在被有意脱卸的缝合针,通过快速一拽实现。它受一个范围而不是一条下限约束,因为它既不得自行脱落,也不得抗拒有意的脱卸。
- USP
- 美国药典。通则 <881> 涵盖抗张强度,<871> 涵盖缝合针连接;缝合线各论则规定了适用于每一规格的限值。
技术特性
- 适用通则
- USP <881> 抗张强度;USP <871> 缝合线——缝合针连接
- 线股通常要求的试验
- 打结拉伸
- 何时改用直线拉伸
- 各论有此规定时,以及规格细于 8-0(公制 0.4)时
- 所用的线结
- 一个简单的结,按既定程序打结,使结果可在各实验室之间比较
- 缝合针连接类别
- 标准(并非旨在分离)与可脱卸(旨在通过快速一拽分离)
- 缝合针连接限值
- 标准连接为一条最低值;可脱卸连接为一条最低值与一条最高值
- 具体数值限值
- 按规格载于 USP 各论与通则之中 —— 那是具有约束力的文本,此处不予转载。
- 某一产品实际达到什么
- 载于随其提供的使用说明书。符合性按批次核验。
对比
| 试验 | 测量什么 | 试样如何制备 | 设限确立了什么 |
|---|---|---|---|
| 打结拉伸抗张强度 | 线股的断裂力 | 拉伸前先在试样中打一个结 | 线股在其实际被使用状态下的一条下限 —— 即打结状态 |
| 直线拉伸抗张强度 | 线股的断裂力 | 未打结,两端夹持 | 材料与结构的一条下限,不含线结的作用 |
| 缝合针连接(标准) | 把缝合针与线股分离所需的力 | 夹持缝合针,露出压接部位,拉扯线股 | 该接合处不会在线股之前先行让步 |
| 缝合针连接(可脱卸) | 把缝合针与线股分离所需的力 | 同上,用于旨在脱卸的缝合针 | 它会有意地脱卸,且仅在有意时脱卸 |
临床医生选择时的考量
一份规格引用的是哪一个数值
打结拉伸与直线拉伸对同一线股而言是不同的数字,而打结的那个更低。一个强度数值只能与同一类别的另一个数值相比较。
下限不是评级
USP 设定的是线股在其规格上必须超过的一条最低值。它是符合性的门槛,而不是一个分数,而超出更多的线股并不因此就适合另一种用途。
强度对照线结牢固性
抗张强度是线股断裂时的力。打好的线结是否保持其位置是另一项性能,取决于结构、涂层与技术,而不是取决于抗张要求。
规格与强度一同变动
由于该标准在每一更大的规格上都提高强度下限,规格与最低强度无法各自独立选择。选定一个规格,就是选定了一条下限。
免打结器械
打结拉伸试验预设线股是在打结状态下使用的。若某一器械被设计为不打结使用,那么为试验而打的结将落在一处已被改变的表面上,而测得的数值并不描述该器械。
在贵市场具有约束力的是什么
已批准的规格因市场而异。贵国随产品提供的使用说明书是具有约束力的文件。
常见问题
打结拉伸与直线拉伸抗张强度有什么区别?
区别在于线结。打结拉伸是在试样中打了结的情况下测量的;直线拉伸是在未打结、两端夹持的线股上测量的。两者报告的都是线股断裂时的力,但线结把应力集中在一点上,因此对同一线股而言,打结后的数值是二者中较低的那一个。
USP 要求的是哪一个?
通常是打结拉伸。它是反映缝合线如何被使用的那个数值,因为缝合线是要打结的。直线拉伸用于各论有此规定之处,以及细于 8-0 的规格。
为什么打结后的数值更低?
线结使线股绕自身急剧弯折。这一弯折以及线股对自身的压迫都把应力集中在那一点上,因此线股在线结处、而不是在其长度上的别处失效,而且是在比同一线股未打结试样更低的载荷下失效。
为什么带倒刺缝合线不做打结拉伸试验?
因为它们在使用中不打结,也因为它们的表面已被切削。在带倒刺的一段上打结进行试验,等于是在一处被刻意改变过的材料上测试线股,而那并不描述该器械。因此改用直线拉伸,并对照制造商所指定的规格进行。
缝合针连接强度确立了什么?
它确立的是缝合针与线股之间的接合能够保持。对标准连接而言,其要求是一条最低值,而线股在缝合针脱离之前先行断裂的试样也满足它 —— 接合处比它所固定的东西更持久,这正是要点所在。
为什么可脱卸缝合针既有最高值也有最低值?
因为它本来就是要脱下来的。太弱,它可能在缝合线放置过程中就分离;太强,则违背了它存在的目的,即通过有意一拽脱卸,以便在末端不带缝合针的情况下打结。要同时规定这两点,唯一的办法就是一个范围。
抗张强度更高是否会让缝合线更适宜?
不会。该要求是线股在其规格上必须超过的一条下限,而不是一个要去追求最大化的分数。哪一种材料、规格与缝合针适宜,是关于该病例的临床判断,而已批准的适应证载于该产品的使用说明书。
具体的数字在哪里?
在 USP 各论与通则之中,它们按规格与按材料类别规定限值。它们是具有约束力的文本,此处不予转载。某一给定产品达到什么,载于其使用说明书。
使用说明书
随产品提供的使用说明书是关于某一给定产品所达到规格的受控文件。本文与使用说明书 如有出入,以使用说明书为准。USP 各论与通则是此处所述试验方法与限值的 约束性文本。已批准的规格因市场而异。
医疗与法规声明
本文是面向医疗专业人员的、关于缝合线试验标准的一般参考信息。它不是医疗建议, 不是对任何操作或任何患者的推荐,也不能替代随产品提供的使用说明书或临床判断。 产品供应情况与已批准的规格因市场而异。Dolphin Sutures 制造外科缝合线; 本处内容均不应被解读为对临床获益的主张,或对相较于另一种材料或产品具有优越性的主张。