止血材料研究现状与展望

韩 晓，陈哲远，金红旭

1.中国医科大学北部战区总医院，辽宁 沈阳 110016 ；2.北部战区总医院 急诊医学科，辽宁 沈阳 110016

出血是损伤后的常见情况，严重时会危及患者生命。如何有效止血一直是损伤出血救治的重要话题［1］。机体止血反应过程复杂，涉及凝血因子通过内源性、外源性途径将纤维蛋白原转变成纤维蛋白的凝血级联反应，即血液从液态转变成凝胶状态［2］。基于这一复杂的瀑布式凝血反应，越来越多的止血材料被研发、改进，从而协同发挥止血效应。近年来，随着医工学科交叉融合，止血材料相关研究已取得很大进步，原有的止血材料不断被优化、新型止血材料被研发并逐渐应用于临床。在此，对目前常用的止血材料特点、研究现状及未来发展趋势简要介绍。

1 多糖类止血材料

甲壳素是从甲壳类动物壳中提取出的天然多糖，结构类似于植物纤维素，脱乙酰化后成为壳聚糖。壳聚糖具有独特的生物相容性、可降解性、广泛的抗菌性和强粘附性，目前，已被美国食品药品监督管理局批准并广泛应用于绷带、敷料等止血材料［3］。带有阳离子的壳聚糖可以与红细胞表面阴离子相互作用，使红细胞在损伤部位迅速聚集，增强血小板的向血管壁运动，还可以激活、加速血小板粘附和聚集，从而形成血块起到止血作用。此外，壳聚糖还可通过结合血浆蛋白和凝血因子，修饰蛋白功能强化血凝块加强止血，即使是在伴有凝血功能障碍的患者中，壳聚糖也能发挥出良好的止血效果［4-5］。因此，基于壳聚糖的新型复合材料成为研究热点。有研究发现，不同分子量和脱乙酰化程度的壳聚糖止血效果存在显著差异，壳聚糖复合材料止血效果更为显著，但改良后的壳聚糖可能会出现细胞毒性［6-8］。

海藻酸盐也是天然存在的多糖。高纯度的海藻酸盐具有良好的生物相容性，已被广泛应用于生物医学领域。海藻酸盐可以促进组织愈合，常被用来与同为多糖类止血材料的壳聚糖、淀粉合成止血性能更好的复合材料［9-10］。淀粉类止血材料是通过浓缩血液成分中血小板和凝血因子，从而增强凝血速度和凝血能以发挥止血效应［10］。氧化纤维素也是多糖类止血材料之一，是纤维素的可吸收氧化产物，具有局部止血效应和杀菌性，凭借无毒、可降解、安全性能良好等特点常应用于临床，但其止血机制仍不清楚，需进一步研究［11］。

2 无机类止血材料

沸石、粘土和高岭土都是天然来源的多孔硅酸盐矿物质，具有较强的吸水能力和良好的止血效果。无机类止血材料主要通过吸收血液中水分、浓缩凝血因子和血小板等血液成分发挥止血作用［12］。此外，沸石还可以通过释放钙离子继发凝血瀑布反应［13］。高岭土表面带有负电荷，可以与凝血因子Ⅻ结合激活内源性凝血途径，最终形成纤维蛋白凝块［12］。然而，无机类止血材料也存在弊端，例如难以在体内吸收，止血同时可能会产热造成周围组织损伤等［14］。目前，无机类止血材料的临床应用大多是改良产品或复合材料，能够表现出更好的止血性能和生物安全性［15］。

3 胶原蛋白类止血材料

胶原蛋白及其衍生物明胶是另一类常用于止血的生物活性材料。胶原蛋白为哺乳动物细胞外基质中分布广泛的结构蛋白。作为止血材料，胶原蛋白具有良好的生物相容性与降解性。损伤发生后，胶原暴露于血液中，血小板通过胶原粘附、聚集和活化，启动凝血反应。此外，胶原还会与凝血因子Ⅸ、血管性血友病因子相互作用，影响凝血因子Ⅻ活化等［16］。但天然的胶原也存在机械性能差、容易被降解等不足［17］。胶原衍生物明胶具有多种形式，可调整大小和形状应用于不规则伤口，是目前临床常用的止血材料。明胶不仅可以通过机体凝血途径发挥止血效果，还可以利用物理压迫效应发挥止血作用，改良后的明胶复合材料应用前景也非常广阔［18］。

4 结语与展望

甲壳素、海藻酸盐、沸石、胶原蛋白和棉纱布等来源于大自然的止血材料已广泛应用于损伤止血和组织修复［1］。随着科技发展、医学进步，经过改良的天然材料及合成的复合材料逐步展现出更优良的止血效果与生物安全性。但无论哪种止血材料都拥有各自的优缺点，需不断改良并合成复合材料以发挥更好的性能。此外，国内外针对止血材料进行了大量研究，国外许多新型止血材料已经投入应用，国内亟需加快止血材料基础到临床的转化研究。