天津大学重要脏器保护与生物材料团队《ACS AMI》：用于不可压迫出血的“溶胶-喷雾”止血、防粘连系统

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不可压迫出血的止血一直是创伤急救领域的难题，由于受伤部位难以触及或不可承受外力压迫使传统止血材料难以发挥理想的止血效果。粘附型止血材料能够通过和组织形成共价键或者非共价相互作用粘附于组织表面，从而密封伤口，在不可压迫出血的止血中具有较高的应用前景。然而，此类材料有可能会继发组织粘连，导致患者面临疼痛、肠梗阻、影响生育甚至是死亡等风险。因此，在开发此类止血材料应同时考虑其防粘连性能。

近期，天津大学应急医学研究院侯世科教授、吕琪副教授、史杰博士团队开发出一款用于不可压迫出血兼具抗菌、防粘连效果的“溶胶-喷雾”原位成胶止血系统A_GB_S。该系统由具有组织粘附性能的可止血溶胶部分A_G，以及可抗菌喷雾部分B_S构成，在两者接触后转变为光滑的膜状结构，形成了具有防粘连功能的物理屏障（图1）。可注射的溶胶部分可适应多种伤口类型，完整覆盖不规则伤口，快速实现不可压迫出血的止血。材料可在体内实现无毒降解，使用后无需特殊处理，避免患者二次手术痛苦。该研究成果以“An Antibacterial and Antiadhesion In Situ Forming Hydrogel with Sol−Spray System for Noncompressible Hemostasis”为题发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》，文章第一作者是天津大学应急医学研究院王秀丹博士生，共同第一作者为张昕和杨欣燃博士生。

图1.“溶胶-喷雾系统”示意图

在防粘连性能方面，相较于流动性较高的防粘连水凝胶，A_GB_S能够稳定的存在于伤口表面，提高防粘连成功率，这一优势不仅能够减少材料用量减轻患者经济负担。在大鼠盲肠损伤实验中，A_GB_S具有显著的防粘连功能，同时，伤口完全恢复后，仍有材料覆盖于表面进行保护（图2）。

图2.盲肠磨损实验评价A_GB_S防粘连性能

此外，该系统还可作为一种基础材料平台，通过负载不同的生物活性成分扩展材料功能。为进一步提升材料的止血性能，作者通过增加氨甲环酸（TXA）使材料具备更强的止血性能，无论是大鼠肝脏损伤模型还是股动脉损伤模型，A_GB_S-TXA均能有效减少伤口出血，相较于壳聚糖类上市产品效果毫不逊色。在止血后也不会造成严重的组织炎症、血栓栓塞或肝功能损伤，同时显著减少损伤肝组织与周围组织的粘连（图3）。

图3. A_GB_S，A_GB_S-TXA用于肝脏损伤止血。

良好的生物安全性和抗菌性能对于止血材料而言必不可少。A_GB_S所用原料均通过FDA认证，生物安全性能可得到保证。不会影响细胞的正常增殖也不会造成溶血风险。单宁酸作为一种常用的抗菌物质，针对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有高于95%的抗菌效果。

图4. 体外实验评价A_GB_S生物安全性及抗菌性能

A_GB_S合成简便，生物安全性高，多种功能一体化，具备极大的转化潜力。除了上述通过负载氨甲环酸提高止血性能，A_GB_S作为一种基础材料平台还可与更多生物活性成分组合，进一步拓展应用领域。

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36562696/

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