王玉挺,陈光勇
止血方式在灾害医学救援中的应用
王玉挺,陈光勇
寻找快速简单有效的止血方式是灾害医学救援中的难题之一,传统的止血方法包括现场包扎止血、动脉止血带止血;新型止血材料包括多孔沸石止血材料、可吸收性明胶海绵、多肽基止血材料、壳聚糖类止血材料。详述了多聚糖止血颗粒在灾害救援中具有止血速度快,组织相容性好,价格低廉且方便运输与储藏等特点。
止血方式;灾害救援;多聚糖止血颗粒
出血是灾害救援中常见症状,是威胁伤病员生命的重要原因之一。失血量和失血速度是威胁健康生命的关键因素。当成人急性失血超过1000ml,或血总量超过20%以上,就有可能出现休克,表现为心排出量减少,组织灌注减少,促使发生无氧代谢,导致血液乳酸含量增高和代谢性酸中毒。此时血流将重新分布优先维持心与脑,而血管进一步收缩会招致细胞损害。且血管内皮细胞的损害致使体液和蛋白丢失,低血容量状况加剧,最终导致伤员在后送甚至等待后送过程因未能有效地控制出血,发生多器官功能衰竭,导致死亡。通过对20世纪60年代越南战争中采集的7989例美国官兵肢体伤伤员的研究发现:其中50%以上因出血而致死[1]。地震灾害中,肢体损伤出血也是最为多见的[2],占所受伤害部位的50%。而在灾害发生时,往往因通讯和交通的阻断而延迟伤员后送,因此肢体损伤等多发伤造成的失血性休克也是灾害伤员早期死亡的主要原因之一。此时若在灾害区域施行急诊手术也可能面临着无血浆可用,甚至出现因断电导致电凝刀、电动气压止血带等无法使用的情况。因此,在灾害救援中,发现一种简便和可靠的干预手段控制出血尤为重要。
1.1现场包扎止血目前,进行现场包扎的材料主要采用纱布加绷带和“82”型三角巾急救包,但由于纱布和急救包棉质敷料均无法吸水膨胀,绷带和三角巾的弹性欠佳,致使止血达不到足够的压力,止血效果还不能令人满意。应用时,要求人力向伤员伤口处加压,以帮助止血。纱布和“82”型三角巾急救包辅料还存在止血时间较长,易与伤口粘连而不易换药,对伤口的感染和化脓未能达到有效作用。
1.2动脉止血带止血放置动脉止血带是一项技术,对未经专业训练的人员,动脉止血带有关的危险超过其潜在的益处。Lakstein等[3]研究表明,以色列军队在2007—2011年使用止血带救治的550例伤员中,最终死亡的伤员达125例,死亡原因均是肢体出血未能得到有效控制。Mabry等[4]指出,头颈部、四肢近端等部位的损伤无法使用动脉止血带止血。
2.1多孔沸石止血材料主要成分为多孔沸石复合材料的新型止血粉quikclot由美国Z2Medica公司研发成功,在伤口表面出血点直接施加多孔沸石止血粉,能迅速形成血痂,使得血液外溢得到有效阻止。我国合作生产“血盾”的类似多孔沸石复合材料产品[5],然而值得指出的是,多孔沸石吸收血液中的水分后会放出大量的热,长期残留会引起慢性炎症,只能用于短期止血[6],因此,对于可能因交通阻断导致伤员无法后送的伤员并不完全适用。
2.2可吸收性明胶海绵明胶海绵具有多孔微观结构,每克明胶海绵材料可吸收高达45 g的血液,并通过激活血小板,加快凝血块成型,从而有效止血。但明胶的理化特性使之可以充当细菌培养基,增加了伤口感染风险,污染伤口尤甚。另外,明胶吸水后结构变得松散,黏附性降低,用于内脏止血时通常需要丝线固定[7]。
2.3多肽基止血材料纤维蛋白敷料的有效成分是纤维蛋白原粉末、凝血酶和钙离子等。研究表明,它在控制肾脏[8]、肝脏[9]和动脉[10]出血时有效。在危及生命的动物活体(猪)肝脏出血模型中,采用纤维蛋白敷料止血的伤口出血量仅是用医用止血纱布的一半,能有效控制出血[11]。但纤维蛋白易碎,使得其在灾害救援中的应用受到限制,况且,其高昂的价格也是一个无法回避的问题——每包500美元。
2.4壳聚糖类止血材料除了有效止血之外,壳聚糖还具有使肌原纤维代替胶原纤维的作用,并且能促进血管内皮生长。研究发现,能抑制多种细菌甚至真菌滋生也是壳聚糖的独特作用,壳聚糖可以制成具有吸水透氧性的敷料,使得上皮细胞得益于创面组织间足够的氧分压,加快从周围爬行的速度而抑制成纤维细胞生长,减少瘢痕生成。因此,壳聚糖具备良好的应用前景。但当前FDA批准壳聚糖只能作为临床外用止血剂[12],不宜用于内出血止血,原因是壳聚糖材料缺乏韧性且部分促凝机制尚存争议。
3.1止血原理在灾害救援中,一种止血速度快、组织相容性好、可被组织吸收、成本相对低廉的止血材料——多聚糖止血颗粒应运而生。多聚糖止血颗粒是用马铃薯或甘薯淀粉在淀粉酶作用下水解,并经交联、表面活性处理后,制成的可吸收性变性淀粉聚合物(Absorbable Modi f ied Polymer AMP)[13]。它完全由植物淀粉制备,非人类及动物源性,且成本相对低廉,这种多聚糖颗粒材料成粉末状,亲水却不溶于水,无生物活性,不含致热源。在出血部位施加AMP粉末,其亲水特性能快速吸收血液中的水分子,之后颗粒的分子筛网作用(图1)可在颗粒周围高浓度聚集血液组分[14],组分中的血清蛋白和血细胞可形成黏性凝胶。血小板功能得到激活,不断沉积的纤维蛋白最终形成凝块,阻止出血继续进展,有效减少出、凝血时间,并可在几天后才被降解,降解产物具备良好的组织相容性,可完全被吸收。见表1。
3.2多聚糖类止血颗粒的应用国内外临床上多聚糖止血颗粒均有所应用,有学者将微孔真空多聚糖止血球粉末直接喷洒于出血的软组织创面,使止血粉均匀覆盖出血创面。在一项对30例软组织创伤伤员的研究[15]中发现,应用止血颗粒后30例创伤均能有效止血,最短止血时间为仅为1 s,最长止血时间亦只有10 s,平均止血时间为(3.47±2.94)s。说明多聚糖止血粉应用于软组织出血创面,能够迅速止血,使用方便,可用于灾害救援时创面紧急止血。
研究表明,在肺叶切除术止血[16],减少食管癌切除术出血量及凝血时间方面均有较好效果[17],且由于其较好的组织相容性,亦被推广用于基层医院防治边缘性前置胎盘的剖宫产出血[18]。因此,如在灾害救援有限条件下,施行急诊手术时应用多聚糖止血颗粒可有效减少出血,缓解对血浆的需求。
动物实验提示,多聚糖止血颗粒对骨骼愈合存在促进作用:牛雯等[19]在新西兰兔顶骨制造缺损孔洞建立实验模型,并在模型上分别应用多聚糖止血颗粒和骨蜡作为对照,6周后实验组与对照组相比缺损面积明显降低(P<0.05),且骨小梁面积明显增高(P<0.05)。因此,将多聚糖颗粒应用于灾害救援时肢体多发复合伤出血的救治,可能取得良好效果。
图1颗粒表面分子筛网作用
表1不同止血材料优缺点对比
多聚糖颗粒完全由植物淀粉制备,非人类及动物源性,且成本相对低廉,这种多聚糖颗粒材料成粉末状,亲水却不溶于水,无生物活性,不含致热源[20]。施加该粉末于活动性出血部位可有效减少出、凝血时间。这种材料可广泛地应用于外伤止血、术中止血并对骨折愈合有促进作用。值得一提的是,这种材料物料成本低廉可以大量生产,产品呈粉状利于运输和储藏,且在使用时只需洒于创面即可,利于推广普及。这些特性都提示多聚糖止血颗粒是一种非常适用于灾害救援的止血材料。2013年四川雅安地震,多聚糖止血颗粒已应用于灾害救援,取得了较好的效果。目前该产品在以下两方面还有较大的发展潜力,一是增强产品控制,提高制备成功率,进一步降低生产成本;二是利用多聚糖颗粒的孔道结构进行载药研究,拓展为功能性止血新材料。笔者认为通过两方面改进,多聚糖止血颗粒将在灾害医学救援中使更多伤员获益。
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(收稿:2017-04-17修回:2017-05-02编校:齐彤)
R459.7
A[文章编号]2095-3496(2017)02-0131-03
10.19372/j.cnki.issn.2095-3496.2017.02.021
351111福建莆田,武警莆田市支队(王玉挺,陈光勇)
陈光勇,E-mai l:8961832@qq.com