纺织导报-生体可吸收型止血纤维的发展现状.pdf

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1、纤维技术 !a 工0 c h n o l o a v 生体可吸收型止血纤维的发展现状 摘要:生体可吸收止血纤维作为局部止血药物近年来受到了 普遍关注。文章着重 从止血材料的特点、止血机理及应用等角 度对近年来发展较迅速的几种生体可吸 收型止血纤维进行了 论述，并对生体可吸收型止血纤维的发展方向作了 展望。 关键词:止血纤维;止血机理;生体可吸收;可降解 中图分类号: T S 1 0 2 .5 2 8文献标识码: A 文章编号:1 0 0 3 一3 0 2 5 ( 2 0 0 5 ) 1 2一0 0 5 9 一0 3 天津工业大学生物与纺织材料研究所刘小杰齐鲁白立峰 在各种手术中出血、 止血伴随

2、着整个过程。 有效止 血是手术中急需解决的问题。 其基本方法有加热止血、 机 械止血和化学止血。 局部止血主要是指治疗出血不明显的 渗血， 如脑外手术中的出血、 脏器及深部组织出血等这 些情况难以或不能用缝扎方法止血。 局部止血药用于人体 止血已有悠久的历史， 但品种及效果的局限性限制了其 应用范围。自2 0 世纪7 0 年代以来医用天然高分子材料 和医用合成高分子材料用于止血剂和外伤敷料的研究使局 部止血药的开发有了真正的飞跃。局部止血剂主要包括: 纤维蛋白胶、 可吸收明胶海绵、 氧化纤维素和氧化再生纤 维素、 海藻酸盐、 微纤维胶原、 凝血酶、 壳聚糖、 各种合 成的高分子医用胶 ( 如Z

3、 T 胶)等。 作为一种重要的局部止血药， 止血纤维是以医用高分 子材料为载体， 与具有止血、 消炎作用的药物共混纺丝制 成的一种纤维状的生物止血材料。它属于创面覆盖型， 是 多孔、柔软且吸水后具有优良粘附性和凝血作用的纤维。 从生物降解性来看 止血纤维分为生体可吸收型和不可吸 收型两种。 生体可吸收型止血纤维一般由对人体无毒无害的 能 在生体内部自行分解后被吸收或排出 体外的高分子材料制 成。 其大分子链中一般都含有醋基， 遇到水会发生水解。 经 过一定时间后大分子降解为小分子或被人体吸收或被 排出体外。 对于体内包扎、止血材料而言， 生体可吸收型 止血纤维更具有优势 避免了二次开刀取出的痛

4、苦， 同时 其分解产生的有益小分子又有助于伤口的愈合 因此生体 作者简介:刘小杰，女，1 9 8 0 年生，硕士在读，天津， 3 0 0 1 6 0 可吸收型止血纤维是局部止血药物的研究重点。 ， 止血机理 一般的止血机理主要包括3 方面， 即小血管的收缩、 血 小板的激活和凝血系统的启动。 其中小血管的收缩是创伤 后止血的最早反应， 血管受损后血管平滑肌通过轴突反射 使血管收缩、 血流减慢， 有利于血液凝固和止血。 但这也 必须在血小板和凝血因子的共同参与下才能在受损血管处 形成止血血栓而使出血停止。 特别是血小板具有粘附于伤 口 和异物表面的生理功能，在止血初期具有重要的意义。 粘附的血小

5、板被激活则可引起更多的血小板聚集 并从其 内部释放出大量的促凝物 进而在局部形成血小板血栓而 止血， 止血纤维通常能起到促进血小板聚集和促进凝血系 统启动的功效。 2 生体可吸收止血纤维基材 21 海藻酸纤维 海藻酸广泛存在于棕藻之中， 是一种由a - L 一 甘露糖 醛酸 ( a 一 L 一 g u l u r o n i c a c i d , G ) 和p 一 D 一 古罗糖酸 p 一 D - m a n n u r o n i c a c i d . M) 组成的天然高分子共聚物 可制成 各种剂型的止血剂， 如止血纱布、 止血海绵、 烫伤纱布、 喷 雾止血剂等。 通常所说的海藻酸纤维指

6、的是直接从海草中 分离、 提取、 制备的海藻酸钙纤维。 早在1 9 4 4 年S p e a k m a n 和H a m b e r l a i n 等就对海藻酸纤维的生产工艺进行了详细的 报道。 海藻酸纤维在医用敷料上的应用起源于英国人Wi n t e r 的 湿法疗法“他发现潮湿环境能加快表皮细胞从健康的 皮肤向伤口的泳移 进而加快伤口的愈合速度。 海藻酸纤 维中含有大量的轻基、梭基因此具有良 好的吸湿性。 纺 织 导报C h in a T e x t ile L e a d e r ， 2 0 0 5 N o . 1 2 59 PDF Watermark Remover DEMO :

7、Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark -.F i b e r 二e c h目o , v纤 维 技 术 海 藻 酸 纤 维 的 止 血 机 理 丰 要 表 现 为 : 海 藻 酸 中 的 钙 粒 子与体液中的钠离子发生离子交换 使得纤维逐渐由不溶 的海藻酸钙转化为可溶的海藻酸钠， 大量的水分得以进入 纤维内部而成胶态。海藻纤维绷带由于有独特的胶成形、 高吸收性与易清除等特点而被广泛应用。 经放射灭菌的海 藻酸钙止血纤维已经成功应用于兔子和老鼠身上 发现对 动物的健康和伤口处皮肤并未出现任何刺激性影响。 不过 海藻酸纤维经过

8、临床试验证明它不利于人体的吸收 容易 在人体中形成肿块。另外海藻酸纤维不具有粘附性需 要辅助材料来固定。 2 . 2 壳聚糖纤维 壳聚糖 ( C h i t o s a n 1 . 4 - 2 一 胺基一 2 一 脱氧一 p 一 D 一 葡聚 糖) 是甲壳素经脱乙酞化反应得到的 它有着良好的成膜、 成丝性， 极强的吸湿性。 壳聚糖纺制的纤维有着良好的吸 附性、 粘结性、杀菌性和透气性， 同时还具有良好的生物 相容性无毒、无刺激、 无过敏反应能促进上皮细胞和 内皮细胞生长， 可止血、 收敛创伤面和抑制细菌生长等功 效。 和其它止血材料相比壳聚糖止血纤维止血迅速、 吸收 快、 能够形成治疗湿环境。

9、目 前国内已有壳聚糖制成的 止血海绵供临床应用。 壳聚糖的止血机理目前尚不清楚 可能是使红细胞表 面与其发生交联而使红细胞粘附. 或壳聚糖在血液中发生 某种聚合反应形成立体网状结构捕获红细胞而使其聚 集。 实验中发现: 在正常人血液中加入壳聚糖醋酸溶液， 凝 血时间缩短; 在肝素化人血液中加入壳聚糖醋酸溶液仍能 出现血凝块而未加的始终未出现凝血， 这表明壳聚糖的 止血作用并不依赖血小板 因此可用于血小板功能障碍的 患者止血。 对红细胞的作用可能只是壳聚糖止血机理的一 方面， 日 本F u k a s a w a 等人研究发现， 壳聚糖能抑制体内溶 解纤维蛋白酶的活性和巨噬细胞分泌溶纤酶原。 从

10、化学结 构研究壳聚糖的止血效果， 发现不溶于水的高分子壳聚糖 止血效果良 好， 这可能与壳聚糖的亲水性和疏水性平衡的 改变有关。由于壳聚糖和海藻酸一样都属于糖类， 在人体 中需要溶菌酶来降解， 因此纤维被人体吸收较慢， 容易发 生病变。 2 . 3 氧化纤维素和氧化再生纤维素纤维 氧化纤维素和氧化再生纤维素是纤维素衍生物的一 种 通 过纤维素的C 6 位氧化反应而制 得， 其呈白 色或 乳白 色可以是针织物、 机织物、絮片、海绵状物等， 具有生 物可降解性、 良好的生物相容性、 环境友好和无毒等特点。 氧化纤维素纤维用作可吸收止血纱布， 目前只有美、 英、 法 国能够生产， 如速即纱等产品。

11、速即纱为针织品 非常柔 软， 容易附着于任何创伤表面， 但不会粘附在手套和医疗 器械上。 其止血作用主要是通过以下途径来实现: 1 ) 化学 性止血作用， 氧化纤维素遇血液溶解后， 能产生大量阴离 子， 激活凝血因子川 和v u 促使凝血酶生成， 在凝血酶的催 化下， 血浆蛋白原迅速转化形成纤维蛋白. 起到凝血作用; 2 ) 物理性止血作用 氧化纤维素与血红蛋白具有很强的亲 和力， 遇血后迅速与血液中的F e z 结合形成棕色或黑色的 胶体颗粒 可封闭或粘堵血管断端 使出血停止; 3 ) 机械 性止血作用， 氧化纤维素的吸水性很强， 遇血膨胀后可填 补创面空隙或压迫血管 达到止血目的。研究表明

12、 随着 氧化纤维素纤维粗糙度、 孔隙率增加， 凝血时间缩短、 血 小板粘附率增加， 止血性能提高。 速即纱主要应用于毛细 血管、 静脉和相对较小的动脉的失血可被人体组织吸收 且无任何组织反应。 氧化再生纤维素对革兰阳性和阴性细 菌、需氧菌及厌氧菌均有杀灭作用一般植入后1 周左右 被吸收。 氧化纤维素也存在一些缺点， 首先它不能在血小板数 目 减少和功能障碍时保持其高效的止血性能: 其次氧化纤 维素被人体吸收得比较慢可能产生氧化纤维肉芽肿; 氧 化纤维素在神经外科应用也不是绝对安全的， 日本学者报 道， 氧化再生纤维素对周围神经会由于其强大的酸性作用 而变性。 2 . 4 胶原、明胶纤维 胶原蛋

13、白是动物体内含量最多、分布最广的蛋白质。 胶原材料具有许多优异的性能. 如与细胞的高亲合力， 作 为药物释放介质与血小板产生血凝作用等因而被广泛 应用于医药卫生领域。 美国麻省理工学院Y a n n e s 教授用胶 原的G A G复合物， 制成了人工皮肤日本K o k e n 公司用胶 原的酸溶液作临床诊断S i l v e r 等人在胶原止血研究中做 过大量工作。 明胶是将胶原三螺旋结构转化为无规则链而获得的一 种热水可溶的多肤混合物 由于它与生物组织具有良好的 亲和性无抗原反应使其在医学领域有着广泛的应用。 胶原、 明胶的止血机理类似 主要是其对血小板的作 用， 缩短血栓形成的时间。 血

14、管受损时. 能引起血小板聚 集 并能刺激血小板释放一些亚细胞颗粒和分泌物包括 各种凝血因子凝血因子粘附在受损血管上， 以填塞受伤 血管达到止血目的。另外明胶还能直接激活内源性凝 0 纺织导报C h in a T e x t ile L e a d e r - 2 0 0 5 N o . 1 2 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark -F i b e r T e c h n o lo g y 纤 维 技 术 血， 最终产生凝血酶 维蛋白 使血液凝固。 明胶固态保存时

15、， 凝血酶再催化纤维蛋白原转化为纤 性能比较稳定 而液态的胶液则是 细菌和霉菌繁殖的理想场所 易受细菌感染后产生蛋白酶， 可造成明胶分子中肤链断裂， 降低了明胶的分子量并导 致其粘度和冻力明显降低。 研究表明明胶在6 0 0 C 溶解时能 有效地破坏大多数营养菌体， 此时p H值为6 .4 冻力降低 速率最慢。 胶原、明胶类止血剂主要包括: 胶原、明胶海绵， 胶 原、明胶止血纱布， 胶原、明胶纤维网等。相比于明 胶海 绵 ( 吸收、降解需4一6 周) 胶原海绵 ( 吸收、降解需 3 一4 周) 具有更好的生物降解性。 明胶纤维网结构致密 纤维内部存在不均匀的松散间隙， 扩大了与血液的接触面 积

16、使血小板较易粘附、 聚集在纤维上， 有利于白色血栓 的形成， 而达到迅速止血的目的。 明胶纤维网结构致密， 对 深部出血创面止血效果较结构疏松的氧化纤维素和明胶海 绵好。齐鲁等通过离心纺丝法制备超细明胶基止血纤维 纤维的平均直径为1 .5 L m 该纤维具有止血迅速、 效果好、 质地柔软等特点. 在体内7 一1 0日就可完全吸收。 3 生体可吸收止血纤维的发展展望 目 前止血纤维的发展及其成果 还不能满足实际应用 的需要， 开发新型止血纤维很有必要。 从止血纤维材料角 度来看 主要的研究方向包括: 1 ) 开发生物相容性更好的 材料2 )加大对生体降解的材料的研究; 3 ) 研究高透气 性、

17、透水性、 高吸液性、 引流性良好的止血纤维; 4 ) 止血 纤维的原材料广泛存在合成简单， 价格低廉适合广泛 应用推广。 从洽I - T A度来看有必要开发载药型止血纤维使得 止血和治疗同步进行。 以往重伤者在包扎后还需服用或注 射大量消炎止痛药， 用以缓解伤痛、 防止感染， 而口 服或 注射的药物在多数情况下只有部分能达到患病部位， 大部 分则随血液分散到身体的各部分 可能会造成对正常组织 和器官的伤害、引起新的疾病或后遗症。将相关药物 ( 或 含药物粒子) 分散于止血纤维内， 使其直接与病灶接触， 这 时药物随纤维的溶胀、 降解而逐步稳定释放 对病灶进行 长时高效供药， 使纤维在止血的同时

18、兼具治疗功能。 如这 类纤维得到开发， 用药量会明显降低止血和治疗效果将 明显提高。【 崛卫 参考文献 1 孙红权，尹 波，李毅勇. 新型生物医用材料止血纤维的制 备与应用的研究 【 J .上海生物医学工程， 2 0 0 1 , 2 2 ( 1 ) : 4 7 - 4 9 . 2 l贡长生，张克立. 新型功能材料 M .北京:化学工业出版社， 2 0 0 1 . 3 杨 庆，郊志清，梁伯润，等. 人体可吸收医用材料的发展 【 J . 产业用坊织品，2 0 0 2 , 2 0 ( 1 0 ) : 3 9 - 4 3 . 4 牛金柱，牛金亮. 明胶纤维网对血小板粘附聚集的效应及意义 J .中国煤炭

19、工业医学杂志， 2 0 0 2 , 5 ( 6 ) : 5 9 3 . 5 秦益民. 海藻酸纤维的成胶性能. 产业用纷织品 【 J . 2 0 0 3 ( 4 ) 1 7 - 2 0. 6 秦益民. 海藻酸纤维在医用敷杆中的应用 【 J . 合成纤维，2 0 0 3 ( 4 ) :1 1 一 1 3 , 1 6 . 7 l 秦益民. 海藻酸医用敷杆吸湿机理分析 【 J . 纷织学报， 2 0 0 5 , 2 6 ( 1 ) :1 1 3 一 1 1 5 . g 蒋挺大. 甲壳素 【 M .北京:化学工业出版社，2 0 0 3 : 1 - 1 6 , 2 1 7 -2 2 4. 9 师利芬，张一

20、心. 抗菌纤维及其最新研究进展 【 J 1 . 纷织科技进 展， 2 0 0 5 ( 1 ) : 4 - 6 . 1 0 黄燕莉，刘隆跃. 速即纱在弄内窥镜手术后的应用 【 J . 四川医 学，2 0 0 3 , 2 4 ( 1 0 ) : 3 3 - 3 7 . 1 1 齐普， 李和玉， 叶建忠， 等. 止血纤维及其制造方法. C N 1 2 7 0 2 4 0 P . 2 0 0 0 - 1 0 - 1 8 . ( 2 0 0 5 中国纺织产品开发报告征订启事 ( 2 0 0 5 中国纷织产品开发报告由中国纷织信息中 心、 国家纷织产品开发中心以 纷织导报 增刊的形式编 辑出版。内容侧重于

21、纷织面 料和家纷产品，包 括主题报 告、 总报告、分报告和优秀论文，内容涵盖纤维原料、 纱 线、织物组织、染整、家纷、 产品质量与标准、国内外市 场等产品开发的重点领域， 结合产品开发的实际案例， 深 入研完了 各领域产品开发的新进展和未来发展方向， 并重 点分析了 行业产品竞争力、产品开发模式， 推出了未来纷 织面料流行趋势的 研究成果。 报告同时收录有 “ 2 0 0 5 中国 纷织产品开发优秀论文征集” 活动中的部分优秀论文。 相 信本报告时纷织行业管理者制定产品升级政策， 对企业经 营者进行产品开发决策都有较大的参考价值， 对行业产品 设计开发和研究工作者亦有实际的指导作用。( 价格: 3 0 0 元/ 本。 联系电 话:0 1 0 - 6 4 1 5 3 3 0 5 , 6 4 1 6 7 4 7 6 ) 62 纺 织 导 报C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 5 N o . 1 2 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark