大家都知道,外科醫生在手術臺上有一半時間用在了止血上。血流不止會在短時期內奪走人的性命,盡管使用止血鉗、燒灼傷口、藥物收縮血管等都是現行的止血方法,卻都有不盡如人意之處。最近美國兩項高科技止血新法通過了效果確認,在人體上的運用已經呼之欲出。
納米肽纖維,止血僅需15秒
納米肽蛋白纖維原本只是被用來為倉鼠的腦細胞做修復的,科學家卻在實驗過程中發現了它神奇的止血功效。2006年10月份,美國麻省理工學院和香港大學醫學院的專家們在合作研究中,發現納米肽蛋白纖維液體能夠迅速止血。
這種液體主要由縮氨酸組成,接觸到傷口以后,會自行聚合成保護性的透明凝膠,像一道屏障封閉傷口,從而達到止血的效果。目前,科學家已經在一系列哺乳動物身上展開試驗,從老鼠到豬,所試驗的器官組織包括大腦、皮膚、肝臟、脊髓、腿骨動脈等部位。
“它的療效非常快,”這項技術的發明者美國專家埃利斯·本克說,“即使這些動物服用了稀釋血液的藥物,這種液體仍然能夠在15秒以內止住血液的流失。”同時,因為這種納米肽蛋白纖維凝結物在傷口上是透明的,所以在手術中無須將它移除,避免了傷口受到污染的可能,這給其將來在無菌環境下進行手術中的運用提供了必要條件。
另外,納米肽蛋白纖維幾周后在生物體內會自動降解為普通的氨基酸,被周邊的細胞吸收,無毒副作用,也不會引起體內通常會有的排異反應。相比目前軍事上常用的止血劑,這種液體的優點在于無論傷口多深或者形狀多么奇怪,都不會影響它的效果。
但是,讓科學家困惑的是,他們現在還無從知曉這種物質在生物體內是如何發揮神奇作用的,因為止血最基本的原理就是使傷口的血液凝結成塊,但是納米肽蛋白纖維卻并不是這樣。因此,埃利斯·本克保守預計這種液體真正運用于臨床醫治病人至少需要3年的時間,并且首先會被用在戰場和交通事故的急救中。
盡管一切都還沒有修成正果,很多外科醫生卻已經對此表示了濃厚的興趣。美國貝斯以色列女執事醫療中心的腸胃病主任醫生瑞姆·查太尼,就十分看好納米肽蛋白纖維在救治腸胃出血病人時的應用前景,她激動地說:“這真是令人興奮的發現,也將是我們能使用的最簡單的止血新方法。”
超聲波止血帶,戰場救急魯新利器
它的形狀就像是襯衫的袖口翻邊,一旦流血,把它綁在受傷的四肢上,在幾秒鐘內血就會被止住——這就是深度超聲波止血帶,英文縮寫DBAC,美國五角大樓已經撥款5100萬美元,專用于此項目的研發。
紐約飛利浦研究所超聲波成像和治療的專家邁克爾·帕西雷說:“根據美國五角大樓的一份報告,內出血損傷是導致士兵在戰場上死亡的首要原因。”為此,美國國防先進技術研究計劃署組織了美國國內各類研究所共同完成這一項目,期望在4年內投入軍事應用。
“超聲波止血帶的主要作用就是爭取時間,減少流血量。”華盛頓大學應用物理實驗室的工業醫學超聲波研究中心的勞倫斯·庫姆在這個領域已有10年的經驗,他認為,在超聲波迅速止血以后,醫生有足夠的時間使用更好的設備進行徹底治療。
超聲波止血帶主要由超聲波成像傳感器和治療傳感器兩個部分組成,其之所以能夠成為戰場上救死扶傷的新利器,有賴于它的核心技術——高強度自動聚焦超聲波,簡稱HIFU。一旦被綁在流血的肢體上,止血帶的超聲波成像傳感器就會根據人體的血管情況自動探測到肢體上的傷口位置。然后由治療傳感器將頻率發射自動調焦到確認的傷口位置,隨后發出HIFU,傷口涌出的血液在幾秒鐘內瞬間凝結成塊。同時,HIFU這項技術在治療癌癥的臨床實驗中也有出色表現。
雖然超聲波止血帶在人體生理運用上的可行性已經得到了充分的證明,但是戰場上的情況遠比實驗室嚴酷和復雜。因此,要投入到軍事領域的應用,超聲波止血帶還必須通過溫度、灰塵、噪音、潮濕等影響的一系列嚴峻考驗。