醫用多糖止血愈合海綿對小型豬股動脈出血模型的止血作用研究

徐紅霞，于燕，王曉陽，姜毅

醫用多糖止血愈合海綿對小型豬股動脈出血模型的止血作用研究

徐紅霞，于燕，王曉陽，姜毅

目的 研究醫用多糖止血愈合海綿(MP)在小型豬股動脈出血模型中的止血作用。方法 采用小型豬32只制作股動脈出血模型后隨機分為4組(n=8)，分別采用MP、羧甲基纖維素(CMC)、明膠海綿(GS)和醫用紗布(MG)進行創面外敷止血，觀察各組的止血時間、失血量及小型豬生命體征。結果 建立小型豬股動脈出血模型后，各組動物平均動脈壓無明顯差異。MP組、CMC組、GS組的止血時間及失血量均明顯低于MG組(P<0.01)，且CMC組的止血效果優于MP組和GS組，而MP組和GS組的止血效果相似。結論 MP、CMC敷料對小型豬股動脈止血效果確切，與GS相似或略優于GS。

透明質酸；羧甲基纖維素；明膠海綿，吸收性；止血

在外傷止血尤其是戰傷止血材料的研究中，以多聚糖類為主要成分的止血材料占據了重要地位[1]，因其具有促凝、吸水、黏附、可生物降解、可塑性及相容性好等優點而被廣泛應用，如經過戰地救護驗證的美國HemCon止血敷料[2]的主要成分即為殼聚糖，而聚N-乙酰氨基葡萄糖[3]的止血效果還要超過殼聚糖[4]，其他多聚糖類如氧化型纖維素、葡聚糖聚合物等也已有相應的止血產品。其中以羧甲基纖維素(carboxymethylcellulose，CMC)為主要成分的止血敷料已投入臨床使用[5-7]，而透明質酸(hyaluronic acid，HA)作為多聚糖的一種，具有吸水保濕、促進創面愈合、防止傷口粘連的作用[8-9]，由江蘇昌吉永生物科技有限公司新近研發的醫用多糖止血愈合海綿(medical polysaccharide hemostatic healing sponge，MP)(專利號：201220433377.2)是將CMC和HA兩種材料以一定比例混合后制成疏松多孔的海綿狀敷料，本研究觀察了其對動脈傷口的止血作用。

1 材料與方法

1.1 主要材料 MP及CMC敷料均為50mm×50mm×5mm，由江蘇昌吉永生物科技有限公司提供；明膠海綿(gelatin sponge，GS)為南昌市祥恩堂醫療器械有限公司祥恩牌A型2片裝，60mm×20mm×5mm，批號12050801；醫用紗布(medical gauze，MG)為北京中北博健科貿有限公司生產的博銳牌8cm×8cm-8層醫用紗布方，批號20120906。四種敷料均剪成50mm×20mm大小后用于實驗。

1.2 實驗動物及分組 采用2～3月齡實驗用小型豬32只，體重11.50±0.77kg，雌雄各半，由北京科宇動物養殖中心[SCXK-(京)-2012-0003]提供，在北京海軍總醫院實驗動物中心[SCXK-(軍)-2012-0012]進行飼養及實驗。實驗符合動物倫理學要求。按照隨機化原則將32只小型豬分為MP、CMC、GS、MG四組，每組8只。

1.3 小型豬股動脈出血模型的建立 實驗動物術前12h禁食水，將速眠新Ⅱ注射液(0.1ml/kg)和鹽酸氯胺酮注射液(5mg/kg)混勻后經頸部肌肉注射給藥，約5min后麻醉生效(操作超過1h或實驗動物不能配合時肌注前藥半量以鞏固麻醉效果)，將小型豬仰臥位固定在操作臺上，術區備皮，碘附消毒，在左頸部作一與氣管平行切口(長約5.0cm)，分離并顯露左頸總動脈(長5.0～8.0cm)，結扎遠心端，動脈夾夾閉近心端，在距離遠端結扎線0.3cm處剪開左頸動脈管壁約1/2，插入灌注肝素生理鹽水溶液的抗凝管并固定，放開近心端動脈夾，取血5ml，備用于測量失血量。抗凝管外接惠普監測儀(M1204A)上的有創血壓傳感器模塊，連續觀察小型豬平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)，連接體表心電呼吸監測模塊觀察心率和呼吸。

在小型豬的大腿內側沿股動脈走行作長約5.0cm切口，分離并顯露股動脈及并行的股靜脈、股神經，暴露約10.0mm的股動脈段，測得股動脈直徑為2.5～3.5mm。先用動脈夾夾閉股動脈近心端，在股動脈中部橫斷股動脈約1/2，建立股動脈出血模型。

1.4 止血時間測定 拭去股動脈術區的滲血，按實驗分組外敷相應敷料，并用自制杠桿支架在敷料上方垂直加壓，壓強經過計算約等于該小型豬此時的MAP，放開股動脈夾，可見術區血液滲出。以放開股動脈夾到術區滲血停止的時間作為止血時間。記錄放開股動脈夾前及放開股動脈夾開始止血后2、5、10min時的MAP(分別記為MAP0、MAP2、MAP5、MAP10)。

1.5 失血量的測定 收集術區凝血塊和敷料，放入恒溫干燥箱，80℃干燥至恒重，減去實驗前敷料重量即為失血干重，對比該小型豬5ml血的干重，計算出失血量。

1.6 統計學處理 采用SPSS 18.0軟件進行統計分析。計量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析(One-way ANOVA)，進一步兩兩比較采用LSD-t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 各組小型豬實驗前體重及實驗前后MAP比較統計學分析顯示，各組小型豬實驗前體重比較差異無統計學意義(P>0.05)。同一時間點各組小型豬的MAP差異無統計學意義(P>0.05)，且同一組小型豬在各時間點的MAP差異也無統計學意義(P>0.05，表1)。

表1 各組小型豬體重及實驗前后平均動脈壓分析結果(±s，n=8)Tab.1 Analysis of miniature pig's weight and mean aterial press (MAP) before and after operation (±s, n=8)

表1 各組小型豬體重及實驗前后平均動脈壓分析結果(±s，n=8)Tab.1 Analysis of miniature pig's weight and mean aterial press (MAP) before and after operation (±s, n=8)

2.2 各組小型豬股動脈止血時間及失血量的比較

統計學分析顯示，CMC、MP和GS組的止血時間和失血量均明顯低于MG組(P<0.05)，且CMC組明顯低于MP組和GS組(P<0.05)，MP組與GS組比較差異無統計學意義(P>0.05，表2)。

表2 各組股動脈止血時間及失血量比較(±s，n=8)Tab. 2 Analysis of hemostatic time and blood loss (±s, n=8)

表2 各組股動脈止血時間及失血量比較(±s，n=8)Tab. 2 Analysis of hemostatic time and blood loss (±s, n=8)

(1)P<0.05 compared with CMC group; (2)P<0.05 compared with MP group; (3)P<0.05 compared with GS group

?

3 討 論

HA是由D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺組成的酸性黏多糖，可以潤滑關節，調節水、電解質、蛋白質的擴散及轉運，促進創傷愈合，尤為重要的是，其螺旋狀空間結構具有特殊的保水作用，是目前發現的自然界中保濕作用最好的物質。皮膚中也含有大量的HA，美容行業將HA用于去皺、使皮膚光滑、增加彈性、延緩衰老，在外傷傷口中HA交聯的多肽可預防葡萄球菌感染[10]，HA還可調節蛋白質轉運以促進傷口組織蛋白合成，保濕以促進傷口濕性愈合。

MP的作用機制主要為：①多孔狀結構接觸血液時可黏附并激活血小板，在傷口周圍血管形成血小板止血栓，起到初步止血作用；②HA和CMC均帶有負電荷，可激活內源性凝血途徑，同時血管損傷暴露出的組織因子可激活外源性凝血途徑，兩種途徑的激活可加速凝血酶原激活復合物形成，從而激活凝血酶，促使可溶性的纖維蛋白原變成不溶性的纖維蛋白，并交織成網，形成血凝塊，完成止血；③CMC遇水后有極強的黏性，HA及海綿狀結構可吸收血液中的水分而變為膠凍狀，與創面緊密貼合，從而減少血液和組織液滲出，同時封閉創面并形成濕潤環境，有利于多種生長因子的釋放及細胞的增殖和遷移，實現傷口的濕性愈合[7]。有研究發現，在腹腔滲血或出血的動物模型中，HA/CMC膜可在無止血劑參與時起到止血、愈創、防止粘連的作用[11]。

為驗證實驗敷料的動脈止血效果，本研究參考了既往文獻中的動物模型[12-13]并進行了適當調整，如將創面的外部壓強調整為小型豬即時的MAP，避免了動物血壓不同導致的止血效果差異，對實驗數據的統計分析可以看出該措施是有效的，各組小型豬的MAP對實驗結果無明顯影響，且在實驗過程中MAP維持穩定，避免了因紗布敷料止血效果差而導致實驗動物大量失血死亡[12]。本研究結果顯示，在小型豬股動脈出血模型的止血實驗中，MP組、CMC組、GS組的止血效果均優于MG組，其中CMC組止血效果相對更佳，而MP組和GS組的止血效果相似。

綜上所述，在小型豬股動脈出血模型的止血實驗中，與陽性對照物GS比較，MP、CMC敷料均有明確的止血效果，與GS類似或略優，具有良好的應用前景。

[1] Jiang Y, Wang FH, Duan YY. Progress in the research and application of polysaccharide hemostatic materials[J]. Med J Chin PLA, 2014, 39(12): 1004-1007. [姜毅, 王風華, 段蘊鈾.多糖類止血材料的研究及應用進展[J]. 解放軍醫學雜志, 2014, 39(12): 1004-1007.]

[2] Jiang Y, Duan YY. Advances in wound hemostatic agent and hemostatic dressing research[J]. Chin Med, 2012, 7(12): 1622-1625.[姜毅, 段蘊鈾. 戰傷止血劑和止血敷料研究進展[J].中國醫藥, 2012, 7(12): 1622-1625.]

[3] Fischer TH, Hays WE, Valeri CR. Poly-N-acetyl glucosamine fibers accelerate hemostasis in patients treated with antiplatelet drugs[J]. J Trauma, 2011, 71(2 Suppl 1): S176-S182.

[4] Zhao Y, Wu XL, Guo LM, et al. Protective effect of N-acetylglucosamine on injury of liver tissues induced by alcoholic and its mechanism[J]. J Jilin Univ (Med Ed), 2011, 37(3): 456-459+573. [趙瑩, 吳小蘭, 郭林明, 等. N-乙酰氨基葡萄糖對乙醇致肝組織損傷的保護作用及其機制[J]. 吉林大學學報(醫學版), 2011, 37(3): 456-459+573.]

[5] Shi XL. Development trend of the disolved hemostatic gauze and prevent adhesive film[J]. Chin Med Devices Inf, 2000, 6(4): 13-14.[史新立. 全溶性止血紗布及防止手術粘連膜應用前景展望[J]. 中國醫療器械信息, 2000, 6(4): 13-14.]

[6] Akiyama K, Karaki M, Yonezaki M, et al. Usefulness of nasal packing with silver-containing carboxy methylated cellulose in endonasal sinus surgery[J]. Auris Nasus Larynx, 2014, 41(3): 264-268.

[7] Liao WG, Tan GM, Wen QQ, et al. The application of absorbable stanching satin in parotid gland surgery[J]. Chin Mod Med, 2013, 20(2): 191-193.[廖衛國, 譚廣謀, 溫清泉, 等. 可吸收性止血綾在腮腺手術中的應用[J]. 中國當代醫藥, 2013, 20(2): 191-193.]

[8] Wang Y. Study on application of sodium hyaluronate gel on preventing adhesion after thyroidectomy without drainage[J]. Chin Med Her, 2011, 8(28): 40-41. [王勇. 術后不引流結合透明質酸鈉減少甲狀腺手術后粘連的應用研究[J]. 中國醫藥導報, 2011, 8(28): 40-41.]

[9] Yang HJ, Yan AC, Yang RM. Biodegradable polymer biomaterials for anti-adhesion after plastic surgery[J]. J Clin Rehabil Tissue Eng Res, 2010, 14(38): 7157-7160.[楊海江, 閆愛春, 楊瑞敏. 可降解高分子生物材料在整形外科術后防粘連中的應用[J]. 中國組織工程研究與臨床康復, 2010, 14(38): 7157-7160.]

[10] Zaleski KJ, Kolodka T, Cywes-Bentley C, et al. Hyaluronic acid binding peptides prevent experimental staphylococcal wound infection[J]. Antimicrob Agents Chemother, 2006, 50(11): 3856-3860.

[11] De Iaco PA, Muzzupapa G, Bigon E, et al. Efficacy of a hyaluronan derivative gel in postsurgical adhesion prevention in the presence of inadequate hemostasis[J]. Surgery, 2001, 130(1): 60-64.

[12] Jiang Y, Zhang XD, Duan YY, et al. Hemostatic property of a novel chitin dressing[J]. Chin Med, 2013, 8(6): 850-852.[姜毅,張曉東, 段蘊鈾, 等. 甲殼質敷料止血作用實驗研究[J]. 中國醫藥, 2013, 8(6): 850-852.]

[13] Sun HT, Pei GX, Wang YD, et al. Hemostatic effects of aerosol dressing for bleeding from partially ruptured swine femoral artery at first aid[J]. Chin J Orthop Trauma, 2003, 5(4): 296-300.[孫鴻濤, 裴國獻, 王運斗, 等. 傷口急救保護劑對豬股動脈出血的止血研究[J]. 中華創傷骨科雜志, 2003, 5(4): 296-300.]

Hemostatic effect of a medical polysaccharide hemostatic healing sponge on hemostasis of bleeding from femoral artery in pigs

XU Hong-xia1, YU Yan1, WANG Xiao-yang2, JIANG Yi3*1Department of Burns and Plastic Surgery,2Department of Respiratory Medicine, Navy General Hospital, Beijing 100048, China
3Clinic of Political Department of Shenyang Command, Shenyang 110032, China
*

, E-mail: jiangyi1974@sohu.com

ObjectiveTo study the effect of polysaccharide hemostatic healing sponge in controlling bleeding from femoral artery in miniature swines.MethodsThirty two miniature pigs were used to reproduce femoral artery hemorrhage model and then divided equally into four groups, and bleeding from femoral artery was treated by Medical Polysaccharide Hemostatic Healing Sponge (MP), carboxymethyl cellulose (CMC), gelatin sponge (GS) or medical gauze (MG), respectively. Hemostasis time, blood loss and vital signs of these pigs were observed and recorded.ResultsThere were no group differences in mean arterial pressure. Hemostasis time was earlier and blood loss was less in MP, CMC and GS groups than in MG group, and the hemostatic effect was superior in CMC group to MP and GS groups and similar between the MP and GS groups.ConclusionMP or CMC dressing could effectively stop femoral artery bleeding, and its hemostatic effect is similar to or slightly better than GS in miniature pigs.

hyaluronic acid; carboxymethylcellulose; gelatin sponge, absorbable; hemostasis

R605.972

A

0577-7402(2015)03-0245-03

10.11855/j.issn.0577-7402.2015.03.15

2014-09-13；

2015-02-02)

(責任編輯：胡全兵)

徐紅霞，副主任醫師。主要從事醫學整形美容方面的工作

100048 北京 海軍總醫院燒傷整形科(徐紅霞、于燕)，呼吸內科(王曉陽)；110032 沈陽 沈陽軍區政治部門診部(姜毅)

姜毅，E-mail：jiangyi1974@sohu.com