纤维蛋白胶|毒蛇身藏止血“良药”
中外团队开发出黏合强度高的生物组织止血胶
文章图片
▲止血胶的制备和表征 。受访者供图
文章图片
▲矛头蝮蛇 。
■采访人员 张双虎
在院前急救及手术中 ， 快速有效地止血能极大提升患者的救治效率 。例如在死亡率较高的弥漫性创伤和大出血中 ， 能否快速封闭大量出血组织是性命攸关的大事 。
近日 ， 陆军军医大学西南医院烧伤研究所所长罗高兴教授、詹日兴副教授与加拿大曼尼托巴大学学者Malcolm Xing合作 ， 将一种特殊的凝血酶HC引入明胶—甲基丙烯酸凝胶（GelMA）中 ， 开发了一款基于蛇毒提取物的超级止血胶（HAD） ， 它能像“胶水”一样 ， 通过涂抹方式实现快速止血和组织封闭 。相关成果发表于《科学进展》 。
发现蛇毒新用途
“快速有效地止血能极大提升患者的救治效率 ， 也有利于患者的后期康复 。”罗高兴告诉《中国科学报》 。
但现有的临床生物黏合剂 ， 如纤维蛋白胶的黏附强度会受到持续的组织张力和血液的影响而下降 ， 不利于发挥其止血性能 。明胶虽然能够加速血凝块形成 ， 具备一定的止血作用 ， 但对较大血管性出血的止血作用有限 。
在不断探索与尝试中 ， 研究人员发现一种产于南美洲的顶级毒蛇——矛头蝮蛇的毒液中有种特殊的凝血酶HC ， 可用于制备生物组织止血胶 。
“矛头蝮蛇提取物中的凝血酶HC能在创口处迅速地将纤维蛋白原转化为纤维蛋白 ， 协同GelMA实现快速止血和组织封闭 。”詹日兴对《中国科学报》说 ， HAD基于GelMA和HC的协同作用 ， 实现对组织的高效止血和强力黏附 。
首先 ， HAD前体溶液渗透到组织界面 ， 聚合后在组织内缠结成互锁结构并促进血小板聚集和活化 。同时 ， 凝血酶HC迅速裂解纤维蛋白原 ， 释放纤维蛋白原A并生成纤维蛋白 。最后凝块收缩 ， 血小板的伪足结合于纤维蛋白索上并促使凝块收缩 ， 从而形成机械稳定的物理屏障以实现完全止血 。
“我们在研究中使用的凝胶浓度为20%（w/v） ， 是一种具备可注射性的凝胶 ， 通过快速原位交联实现组织快速止血黏附 。”詹日兴说 ， “这种原位交联型胶黏剂已被广泛认可 。‘HAD胶水’的优势在于可通过调节HAD的浓度和温度 ， 获得不同性状的生物胶水 。因此 ， 在实际应用中 ， 我们可通过调控HAD的浓度和温度满足不同组织器官的特定需要 。”
从几分钟至几十秒
水凝胶的黏合强度是用来评估黏合剂和组织界面相互作用的重要参数 。与目前常用的医用黏合剂纤维蛋白胶相比 ， 这种止血“胶水”表现出优异的机械性能 ， 无论是搭接剪切强度还是黏合强度均优于市售的纤维蛋白胶 。
【纤维蛋白胶|毒蛇身藏止血“良药”】实验表明 ， 在没有任何干预的情况下 ， 血液的凝固时间一般是五六分钟 。纤维蛋白胶的凝血时间为1.29±0.13分钟 。凝血酶HC通过将纤维蛋白原转化为纤维蛋白来加速凝血 ， 从而使HAD的凝血时间降至0.76±0.05分钟 。
这种超级“胶水”可通过激光笔甚至是智能手机手电筒的照射实现快速交联 ， 使凝血时间从几分钟降至几十秒 ， 大幅减少了失血量 ， 且还能表现出强大的伤口愈合能力 。
推荐阅读
- 温州鱼胶冻的制作方法（温州鱼胶冻如何制作）
- 轮胎生胶和熟胶辨别方法（如何区别生胶和熟胶）
- 挂钩胶怎么去除（挂钩胶的去除方法）
- 衣服上有胶水用什么可以洗得掉（衣服上有胶水清洗方法）
- 东阿阿胶纸盒和铁盒的区别（东阿阿胶纸盒和铁盒的区别有哪些）
- 防盗门上的胶怎么去掉（防盗门上的胶去掉技巧）
- 透明胶用什么清洗干净（透明胶清洗方法）
- 指甲胶怎么卸下来（指甲胶卸下来方法）
- 玫瑰阿胶糕教程（怎么做玫瑰阿胶糕）
- 西兰花|入冬后，常给家人做它吃，富含蛋白质，嵌入馅料煮一煮，简单好吃