水溶性纖維素醚化衍生物預防術后腹膜粘連的臨床應用體會

牛河源,孟興凱（內蒙古醫科大學附屬醫院,內蒙古 呼和浩特 010000）

腹膜粘連是腹膜對手術、創傷、感染、缺血等損傷的一種保護性反應。然而它也可能導致一系列并發癥，如粘連性腸梗阻、慢性腹痛、腹脹和女性不孕等。這些并發癥會給患者的生活帶來很大的困擾，甚至危及生命[1]。因此，預防腹膜粘連的方法備受關注。分子材料技術領域的相關研究結果提示，局部應用屏障物是一種有效的方法，可以預防術后腹膜粘連的發生[2]。屏障物可以在受損組織之間形成物理屏障，防止粘連的形成。這種方法已經在臨床實踐中得到了廣泛應用，并取得了較好的效果。國內研究團隊針對水溶性纖維素醚化衍生物相關的技術成果表明，運用水溶性纖維素醚化衍生物所制作的可吸收性材料具有良好的應用效果[3-4]。可吸收性材料具有減少術后出血、粘連、滲出等作用，使手術安全、有效。本研究就可吸收性材料的文獻報道進行綜述，以總結其在多個臨床中心應用的臨床經驗，供臨床參考。

1 水溶性纖維素醚化衍生物相關的研發背景

腹膜粘連是臨床外科在手術患者中的重點問題之一，也是臨床研究的熱點問題。隨著分子材料技術的發展，臨床普遍認為，在病理條件下，腹膜粘連的形成與腹膜兩處或更多處漿膜面的有效接觸有關。這種接觸會導致炎癥反應和纖維化，從而形成粘連組織。因此，預防腹膜粘連的關鍵是防止漿膜面的接觸。局部應用屏障物是一種有效的方法，可以在受損組織之間形成物理屏障，防止粘連的形成。

自公元前1800年于埃及的亞歷山大誕生了腸線之后，長久以來，外科手術領域尚無第二種可安全、有效應用的可吸收性材料。但從20世紀的70年代開始，隨著現代化學工業的發展，醫用可吸收性材料的研發和應用陸續在臨床外科手術領域逐步開展。此外，1978年應用于泌尿外科的一種輸尿管支架，是由生物材料制作的泌尿道裝置，其在普外科臨床應用廣泛，具有支撐、輔助上泌尿路引流的作用。

利用地球上最為豐富的可再生資源纖維素為原料，開發無毒、對環境無污染的高分子材料，是高分子技術領域十分重要的研究課題方向[5-7]。一方面，可以解決當前臨床外科手術患者的腹膜粘連問題；另一方面，纖維素是天然的材料，可再生，利用纖維素開發出無毒、無污染的高分子材料，原料價廉易得。

2 水溶性纖維素醚化衍生物在臨床各領域的研發方向

目前，國外的研究機構已經對可用于醫學的隔離材料進行了大量研究。例如，美國和日本開發的Co-Tex隔離膜已經應用于臨床。然而，這種隔離膜需要固定在腹膜上，而且其代謝時間與粘連形成時間不符，限制了臨床的廣泛應用[8]。國內也有很多相關研究，如：余雙奇[9]等學者將靜電紡絲膜（PLGA/FTY720）作為一種生物支架搭載神經干細胞應用于實驗大鼠。其實驗中，對脊髓損傷導致損傷水平以下嚴重的感覺和運動功能障礙的實驗大鼠應用PLGA/FTY720聯合神經干細胞治療，實驗結果顯示，紡絲膜PLGA/FTY720載藥靜電紡絲膜通過對脊髓損傷大鼠神經干細胞增殖分化的影響，對其脊髓損傷具有良好的恢復效果。堵俊杰[10]等人在成人心臟手術中應用可吸收性防粘連心包膜填補材料GM042。其研究中，在40例實施開胸心臟手術患者手術時使用GM042填補其心包膜缺損部位，術后半年隨訪一次，隨訪5年。其結果顯示，GM042在術中具有良好的可操作性，術中、術后無相關不良反應，安全性良好。術后5年隨訪結果表明，在成人心臟手術中使用可吸收性防粘連心包膜填補材料GM042具有可行性，其安全性高，無明顯不良反應。王功錦[11]等人在胸腔鏡食管癌根治術中應用可降解材料聚乙醇酸墊片。其研究選擇301例行全腔鏡食管癌根治術患者，其中206例（奈維組）用可吸收性聚乙醇酸修補材料修補其食管吻合口，另外的95例 （常規組）采用常規外科處理方法。結果表明，在食管癌根治術中應用可吸收性聚乙醇酸修補材料對于食管吻合口漏發生后預防氣管瘺方面有顯著作用。在普外科疝修補術中，使用傳統補片進行疝修補時，會發生腹腔粘連、術后補片感染等并發癥。隨著材料學領域技術的發展，已有研究采用新型技術制作涂層材料技術補片。在普外科手術中，通過涂層材料技術補片[12]、透明質酸鈉凝膠[13]等新型技術制作的生物材料再與傳統的補片復合，可有效改善傳統補片的原有缺陷。腹壁疝在普外科很常見，手術是其唯一的治療方法。傳統外科手術中采用直接縫合修補的方法，術后易復發，患者可能恢復慢。王憲朋[14]等人應用高分子材料研發了可用于腹壁疝修補術中的新型合成補片。但目前尚無完全適用于各種疝修補術的涂層材料及抗菌涂層。

在普外科手術中，各種手術切口都需進行縫合，通常采用常規的針線縫合，在手術完成數天后再進行拆線。而應用醫用免縫膠帶，可以避免在手術切口皮膚處留下切口愈合后形成的針眼、疤痕，將其應用于暴露部位的切口縫合，不會影響患者的外表容貌。戴育堅[15]等人的研究探討了可吸收生物補片在小兒食管裂孔疝手術中的應用價值。該研究共有17例患兒接受腹腔鏡下Nissen胃底折疊手術，并采用可吸收生物補片進行修補。結果顯示，所有患兒均成功完成手術，術后隨訪6-53個月，復發率低，且并發癥較少。這項研究表明，將可吸收生物補片應用于腹腔鏡下小兒食管裂孔疝手術中，可以取得確切的療效。這為小兒食管裂孔疝的治療提供了一種新的選擇，也為開發更好的治療方法提供了有價值的參考。

海藻酸鈣是一種無毒、無刺激性的材料，具有良好的生物相容性、吸濕性和凝膠性等優勢。因此，它已被廣泛應用于醫藥學領域，也是藥物的包衣材料[16]。海藻酸鈣包衣可以改善制劑的控釋性能，用于制作藥物的控釋制劑。此外，止血敷料是外科常用的醫學敷料，直接作用于創傷表面并與人體組織直接接觸。因此，止血敷料的生物相容性是評價醫學敷料優劣的重要指標。以海藻酸鈣作為原料制備外科領域的止血敷料已成為醫學研發的熱點。盧顯冬[17]研究觀察了在壓瘡患者中使用海藻酸鈣醫用敷料的效果。該研究共有88例壓瘡患者，分別采用液體敷料（對照組，n=44）或采用液體敷料聯合海藻酸鈣醫用敷料（實驗組，n=44）。實驗結果顯示，通過對實驗組壓瘡患者使用液體敷料聯合海藻酸鈣醫用敷料治療，患者的壓瘡發生率顯著降低，壓瘡愈合時間也明顯縮短。這表明，海藻酸鈣醫用敷料在壓瘡治療中具有顯著的療效，可以有效地預防和治療壓瘡。

3 水溶性纖維素醚化衍生物研究團隊的成果介紹

國內有不少的研究團隊針對水溶性纖維素醚化衍生物進行相關的研發。水溶性纖維素醚化衍生物研究團隊一直致力于研發運用水溶性纖維素醚化衍生物制作高分子材料，并將其應用于臨床，以預防術后腹膜粘連等并發癥。2008年，水溶性纖維素醚化衍生物研究團隊向國家申請了水溶性纖維素醚化衍生物-可吸收性材料的國家發明專利。其后，該研究團隊對可吸收性材料進行了多維度的動物實驗及臨床試驗，以進一步考察和驗證其作用和安全性。已有的研究結果均證實，可吸收性材料在臨床的應用中具有安全性及有效性。臨床針對可吸收性材料應用于臨床過程中及對使用可吸收性材料患者的隨訪結果均證實，其能明顯降低術后出現出血、粘連、滲出等并發癥。

4 可吸收性材料的臨床應用研究

4.1 可吸收性材料在普外科的應用概述 可吸收性材料是基于水溶性纖維素醚化衍生物所制作的生物材料。其具有黏附性、順應性、封閉性的物理特性。因此，可吸收性材料可應用于普外科手術后各種組織及創面，如：胰十二指腸切除術、部分肝切除術、結直腸癌根治術、腹腔鏡下膽囊切除術等。可吸收性材料在未溶解前是固體片狀物，溶解后為透明色膠狀物。應用時，將其溶解后與創面貼合緊密，以達到快速止血、封閉創面的效果。

4.2 可吸收性材料在普外科的應用方法 基于可吸收性材料為水溶性纖維素醚化衍生物所制作，臨床可通過覆蓋、包裹、填塞、涂抹等方式將其應用于多種創面滲血及滲液。在普外科的應用中，臨床可根據手術應用場景對可吸收性材料進行多樣化的裁剪及折疊。以腹腔鏡下膽囊切除術中應用可吸收性材料為例。首先，在放置可吸收性材料前，先用無菌紗布擦干分離鉗頭端的液體成分，再用分離鉗夾起可吸收性材料，以防止放置可吸收性材料過程中與分離鉗有所粘連，影響手術的進程。其次，在放置可吸收性材料之前，應將其折疊成扇形，以便其進入腹腔后可自動展開平鋪于創面上；隨后用腔鏡紗將其按壓10s左右，使其與周圍組織能完全貼合，以達到有效止血、減少滲出、防止粘連的目的。

4.3 可吸收性材料在普外科應用的相關研究 S-100吸收性止血材料是目前臨床中應用較廣泛的可吸收性外科材料[18]。劉李[19]等人在腹腔鏡腎囊腫切除術中應用可吸收性材料。該研究中，在100例腎囊腫患兒腹腔鏡切除術中采用常規止血（對照組，50例）或S-100吸收性止血材料止血（研究組，50例），其結果顯示，在腎囊性病變患兒行腹腔鏡切除手術中應用S-100吸收性止血材料的止血效果顯著。相比對照組，研究組術中出血量更少，術后引流管留置時間和住院時間更短，術后并發癥總發生率也更低（均P＜0.05）。這表明，S-100吸收性止血材料可以有效減少手術過程中的出血量，縮短術后引流管留置時間，同時不會影響機體凝血功能，具有較高的安全性。龍勃[20]在腹部手術中應用可吸收性材料。其研究中，220例行腹部手術患者在術中采用常規止血（對照組，110例）或S-100吸收性止血材料止血（觀察組，110例），結果顯示，觀察組止血有效率高于對照組，手術時間、引流管拔除時間及住院時間較對照組短，總失血量、隱性失血量及顯性失血量較對照組少，術后第1-3天引流量及總量較對照組少，術后引流液透明度優于對照組（均P＜0.05）。其研究結果表明，在腹部手術中應用S-100吸收性止血材料的止血效果好，可減少引流量，縮短手術時間和住院時間，且不影響機體凝血功能。標準化操作的S-100在創面上的止血時間≤45秒，外科醫生可直接在S-100吸收性止血材料上繼續進行電凝，在人體內吸收時間≤2周，對局部組織無刺激性、無免疫原性和動物源傳染風險，安全性更好。由于其在體內組織表面形成的凝膠保護膜涵蓋了術后組織粘連高發期，因此在腹腔、盆腔手術中能有效預防組織粘連，效果更好、更確切。S-100吸收性止血材料不遮擋手術視野，不形成血凝塊，且術后復查CT及核磁共振無偽影，減少誤診發生概率。可吸收性生物止血材料在普通外科手術中的應用[21]，證實其止血效果顯著，安全性高。

5 小結

交聯改性的水溶性纖維素醚具有廣闊的發展前景。通過交聯改性可以顯著提高水溶性纖維素醚的性能，包括黏度、流變性能、溶解性能和力學性能等。這些改進可以進一步提高水溶性纖維素醚的應用性能，使其在各種領域得到更廣泛的應用。未來可以使用不同種類的交聯劑和水溶性纖維素醚進行交聯改性。交聯改性的水溶性纖維素醚在許多領域都有廣泛的應用[22]。例如，在建筑材料中，它可以用作黏合劑、增稠劑和改性劑。在食品工業中，它可以用作穩定劑、乳化劑和增稠劑。在醫藥領域，它可以用作藥物緩釋劑和生物醫用材料。但目前在國內外該領域的研究尚較少。近年來，水溶性纖維素衍生物相關的研發取得了新進展[23]。已報道的新型材料主要包括：含陽離子或兩性離子基團、含硫基、含長鏈烷基、含碳氟基團的水溶性纖維素衍生物，以及含雙親鏈段水溶性纖維素衍生物。這些新型材料具有許多優異的性能，例如高度的水溶性、生物相容性、可控的溶解性和可調節的表面性質等，用途將會更廣。這些新型材料的發展將為我們帶來更多的機遇和挑戰，同時也將推動科學技術的不斷進步。

總之，可吸收性材料是水溶性纖維素醚化衍生物所制作的生物材料，其在臨床的應用安全、可靠且有效，單獨應用能夠滿足外科手術多種需求。其在臨床普外科手術中的應用可有效降低術后出血、滲出、術后粘連等并發癥的發生率。值得強調的是，在應用可吸收性材料的過程中需進行規范化操作，使其功能、特性達到最大化，以充分發揮其在減少手術時間、降低術后并發癥等方面的臨床應用優勢，促進其在臨床的應用推廣，使更多的手術患者受益。