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《外科学其他》

战创伤快速止血材料及其临床应用

发表时间:2010-11-03  浏览次数:548次

  作者:田浩,吴良平,张玉新 作者单位:解放军广州军区广州总医院 普通外科,广东 广州

  【摘要】 战创伤救治是野战外科的重要组成部分,也是战时医疗保障的核心内容之一。虽然现代高技术战争使得战伤谱明显拓宽,但止血救治技术仍是控制体液丢失、早期抗休克、促使各种复杂伤情获得进一步处理与康复的基本手段,止血技术受到各国相关学者的重视。随着科技水平的进步,创伤快速止血药的研制成为野战外科研究的焦点之一。本文就国内外近年来战创伤快速止血材料的研究进展进行了综述。

  【关键词】 战创伤;快速止血;救治

  未来战争将是在地面、海洋、空中、外层空间、电磁空间等全维情况下使用高技术常规武器的局部战争。高技术武器杀伤精度及杀伤面大幅度提高,杀伤破坏力增强。直接导致致伤概念与机制,致伤强度与深度,致伤方式、途径与范围,以及战伤救治难度等都发生了质的变革。战伤伤情特点主要表现为炸伤及烧伤增多,多发伤和复合伤比例增高,并以肢体伤、颅脑伤、血管伤为主,休克发生更频繁,程度更重,死亡率增加。据多项资料统计,战争中周围主干血管伤占全部血管损伤的95%以上,胸腹部大血管损伤只占2.5%~4%。因此,止血技术已成为目前战伤救治中最重要的环节,如不及时救治即可出现死亡。

  传统的伤口止血材料主要是急救包、四头带、止血带和绷带等,有时还有大量无菌敷料用于弥补急救包包扎止血的不足。我军目前用于战伤急救止血的器材主要仍是新中国成立以来沿用至今的急救包、止血带和绷带,无论从急救方式和急救效果都不尽如人意。特别是在战斗条件十分恶劣,而我军后送力量尚相对比较薄弱的情况下,致使战伤休克的发生率较高,给后期救治带来相当的难度,并增加了死亡率和并发症发生率。在国外,英、美军强调不能滥用止血带,对肢体大血管断裂者尽量采用临时性动脉旁路技术,暂时保持血管断端以下肢体血供,以备有条件时行血管吻合[1]。2002年有学者[2]研制出一种长方形急救包,由长方巾、4块敷料块、弹力尼龙帽以及5块可溶性止血纱布组成,可降低包扎技术难度,覆盖保护面广,有止血作用,但是材料过多,不利于现场急救需要。美军在海湾战争中推出了“速凝”止血绷带,据称可以有效减少失血量达50%~80%[3]。

  随着科技水平的进步,创伤快速止血药的研制成为野战外科研究的焦点之一。创伤快速止血药是应用于创伤出血早期救治的药物,该药物在伤后即可喷洒到伤口,起到迅速止血、止痛并杀菌等作用。为了适应未来高技术战争条件下军事行动的流动性和快速性,以及部队疏散部署等特点,许多国家都认识到单兵自救互救能力的重要性,都致力于研究和开发创伤快速止血药物。

  目前已经开发出许多种类的创面止血材料, 分为生物性和化学性两类,生物性的止血材料主要包括:纤维蛋白胶和胶原蛋白。化学性止血材料主要有:壳聚糖、多微孔类无机材料如沸石(zeolite)等、羧甲基纤维素(可溶性止血纱布)、α氰基丙烯酸酯类(cyanoacrylate)组织胶等。

  1 纤维蛋白胶制品

  主要由甲、乙两种液体组成,使用时用两个吸管分别吸取甲、乙两液,同时滴在创面上,形成稳定的纤维蛋白多聚体,从而达到止血和组织黏合的效果。1982年上海研制出由人血提取的纤维蛋白胶[4],1989年王爱本等又研制出了以动物血作原料制成的“WAB生命胶”产品,从而避免了人体血源性疾病感染的机会。2000年Rorbert[5]研制出一种战伤止血敷料,它由三层组成:最里层是撒有纤维蛋白胶干粉的有机硅膜,中间一层为聚氨酯泡沫材料,外层为医用压敏胶,目的是可以用来对动脉破裂进行止血,但结构复杂,造价高,对动脉止血尚需辅助加压包扎。该类材料不足之处是成本高,可能带来人体或动物血源性疾病感染、使用不便、止血速度慢,以及对大血管止血效果差等。

  2 胶原蛋白

  包括明胶海绵、微晶胶原、增凝明胶海绵等。胶原止血途径包括:(1)激活部分血液凝血因子;(2)引导血小板附着,产生释放反应和聚集;(3)对渗血伤口的黏着和对损伤血管的机械压迫起到填塞作用,也有学者认为,胶原止血机制仅与血小板作用有关,主要是缩短血栓形成时间。有研究表明,胶原蛋白在自然状态下止血效率最高,不需进行交联或变性成明胶,而且副作用少,是较为理想的创面止血材料。该类材料止血速度较慢,对血小板等血液成分的牵拉能力以及和创面组织附着力均差,容易破裂,因此,常与其他类创面止血材料,如壳聚糖合用作为止血材料。

  3 壳聚糖

  该材料是一种多聚糖物质, 是甲壳质脱乙酰基的初级衍生物,对人体生物相容性好,可以生物降解。其止血机制不是常规依赖于血小板和凝血因子,而是通过对红细胞作用,使其发生黏附,从而达到止血效果,此外,还有抑制多种细菌和真菌生长的作用,由壳聚糖做成的创面敷料还具有吸水透氧性,使得敷料下的创面组织可以得到足够的氧分压,有利于上皮细胞从周围爬行,抑制成纤维细胞的生长的功能,所有这些特点都赋予它作为创面止血材料的良好性能。但由于此类材料止血作用有限,对于广泛的出血创面止血效果不甚理想,常需复合其他止血药如凝血因子、氯化钙等。

  4 沸石

  最近报道,美军在阿富汗战争以及伊拉克战争中使用了一家美国公司(ZMedica)生产的止血海绵(商品名为Quickclot)来对战伤伤口进行止血,该材料主要成分是一种沸石(zeolite)。该材料是由硅氧化物、铝、钠、镁及少量石英组成的一种人工合成惰性颗粒状矿物质,具有分子筛和吸附水分的功效,已被证明有极好的止血特性,使用时将其覆盖在出血伤口上,可迅速吸收血块中的水分,加速凝血过程,使血痂提早形成,由于止血过程会产热,所以,在大面积出血伤口上使用时会产生组织热损伤,现国内外对此材料的研究主要聚焦在如何减少其产热对组织带来的损伤方面。

  5 组织胶

  目前国内外临床使用较多的是:氰基丙烯酸乙酯、氰基丙烯酸正丁酯、氰基丙烯酸正辛酯等,并已被证实其无毒、无致癌性、组织相容性好、止血效果显著。1999年加拿大学者[6]比较了α氰基丙烯酸正丁酯与α氰基丙烯酸正辛酯在治疗儿童面部裂伤方面的效果,证实二者基本一致,只是后者更有柔软感。2003年有学者[7]采用气雾剂型A氰基丙烯酸烷基酯组织胶直接喷洒到猪大面积渗血伤口内,结果在数秒内完全止血;而对伴有大动脉出血的伤口采用伤口近心端先扎止血带临时止血,擦干伤口内血迹后向伤口喷洒该组织胶,10 min 后放松止血带的止血方法止血成功率高,国内目前有由高纯度A氰基丙烯酸正辛正丁酯混合组成快速止血镇痛喷涂药的报道[8],其主要原理结构CNCH2CCOOR中α碳原子上结合CNCOOR基团,使得β位置的碳原子产生较强的吸电性,只要遇到极微量的阴离子(OH-、NH-)即会瞬间聚合,特别是在生物体组织上聚合速度最快。实验证明,有机胺类加入0.05%~1%的催化剂即会迅速黏合生物体组织,因此,其具有封闭止血、镇痛、防止细菌感染、加速伤口愈合的作用,其黏合性能与生物相容性能良好,无变态反应,伤口不挛缩,瘢痕轻微。

  6 复凝粉

  海洋生物乌贼中的海螵蛸粉和中药材凹凸棒石粉组成。有研究表明[9],复凝粉的止血作用迅速可靠,有望研发成快速创伤止血装备材料。

  7 可溶性止血纱布

  可溶性止血纱布在国外又称速即纱(Surgicel),是一种再生氧化纤维编织纱块,属于羧甲基纤维素类止血材料。在密切接触伤口后,可使血液凝血成分聚集在其周围,在2~8 min 完成止血,目前常用于手术创面出血以及渗血不易停止的部位,如骨面渗血等。由于其止血时间较长,对出血迅猛者效果较差,不适合单独作为伤口止血材料,但可以作为伤口包扎敷料辅助的止血材料用于伤口表面[2]。

  综上所述,目前国内外对各种战创伤快速止血材料的研究已经十分深入,但由于材料有各自的特点,也存在一定的局限性,我们尚未发现一种材料能够完全解决伤口出血尤其是伴有大动脉破裂伤口出血等战创伤相关问题,相信在不久的将来,会有更多合适的新材料出现,必将为解决新时期战创伤救治的难点提供新的思路和方法。

  【参考文献】

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  [3] Ryar JM,Cooper GJ,Haywood IR,et al.Field surger on future on 2 ventionl battle field[J].Ann Roy Col Surg Eng,1991,73(1):131.

  [4] 周 苏.纤维蛋白粘合剂及其应用[J].国外医学创伤与各科基本问题分册,1989,10(1):171.

  [5] Rorbert LW.Tissue adhesive for battle field hemorrhage control[C].ADB209674,2000:1-14.

  [6] Osmond MH,Quinn JV,Sutcliffe T,et al.Arandomized,clinical trialcomparing butylocyanoacry latew ithoctyl cyanoacry lateinthemanagement of selected pediatric faciall acerations[J].Acad Emerg Med,1999,6(3):171-177.

  [7] 孙鸿涛,裴国献,王运斗,等.伤口急救保护剂对猪肢体创伤创面的止血研究[J].中华创伤骨科杂志,2003,5(4):291-295.

  [8] 江建荣,田 霞,卢永顺,等.快速止血镇痛喷吐药的研究与应用[J].人民军医,2008,51(5):582.

  [9] 景冬樱,张文仁,卞 俊,等.复凝粉止血作用实验研究[J].解放军药学学报,2004,20(6):445.

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