當提到外科手術(shù)止血，你會(huì )想到什么？

　　電刀？止血鉗？超聲刀？還是令人眼花繚亂的外科打結技術(shù)？

　　這些止血技術(shù)有一個(gè)共性，就是需要長(cháng)時(shí)間的專(zhuān)業(yè)外科訓練以及專(zhuān)業(yè)手術(shù)設備才能實(shí)現。而最近，一項前沿研究結果可能會(huì )改變這一現狀。

　　上個(gè)月的Science（科學(xué)）雜志刊登一項最新研究，哈佛大學(xué)科學(xué)家受到「鼻涕蟲(chóng)」啟發(fā)，研制了一種新型止血材料。這種新材料可以迅速粘連止血。同時(shí)又保持極高的組織器官強度。

　　也許今后的外科醫生利用這種新型的止血材料，就可以輕易完成嚴重外科創(chuàng )面的出血，使得之前不能進(jìn)行的手術(shù)或者創(chuàng )傷修復成為可能。

　　心臟上的孔洞都可以打「補片」！這一令人咋舌的黑科技到底是如何實(shí)現的？

　　為什么選擇了鼻涕蟲(chóng)？

　　貽貝、壁虎、蝸牛都能夠產(chǎn)生粘液穩定粘附，而在科學(xué)家的篩選過(guò)程中，一種學(xué)名叫做Arionsubfuscus的鼻涕蟲(chóng)脫穎而出。

　　?這種鼻涕蟲(chóng)具有很好的柔軟延展性；

　　?當遭受威脅時(shí)，它會(huì )分泌一種特殊的粘液，把它自己和巖石土壤表面粘起來(lái)，捕食者甚至很難將它從它膠粘的表面上撬開(kāi)；

　　?而整個(gè)粘連過(guò)程都是在粘性濕潤環(huán)境下進(jìn)行的。

　　哈佛大學(xué)Wyss研究所迅速以這種鼻涕蟲(chóng)為原型，制備了一種新型雙層水凝膠，這種水凝膠提取模擬了鼻涕蟲(chóng)體內雙層藻酸鹽-聚丙烯酰胺基質(zhì)延展結構。同時(shí)借鑒其靜電作用、共價(jià)鍵、物理滲透作用，確保粘連的強度。

　　這種強力膠（Toughadhension）不但能在鮮血橫流的心臟表面迅速粘連止血，而且具有良好的延展性和力學(xué)特性?？梢岳斓皆w積14倍長(cháng)度，同時(shí)仍可保證粘連處固定良好。粘連強度是傳統粘合劑（502膠）的10倍以上。

　　更重要的是，其在皮膚、軟骨、心臟、動(dòng)脈和肝臟組織均能夠有效進(jìn)行粘連，同時(shí)其粘連強度隨時(shí)間增強而增強，細胞組織相容性良好，僅有輕中度的炎癥反應。

　　心臟出血都可以通過(guò)簡(jiǎn)單的粘貼完成止血，和創(chuàng )可貼一樣快捷簡(jiǎn)單。

　　這幾乎就是理想中的完美外科吻合止血材料。

　　傳統「膠水」為什么不行？

　　談到粘連，最容易想到的就是膠水，「502」膠等強力粘合劑在體外已經(jīng)廣泛應用。

　　但人體體內器官修復和傷口吻合所需的「生物膠水」，和體外應用相比還需要同時(shí)滿(mǎn)足以下幾個(gè)要求：

　　1.要有足夠強的粘連力學(xué)效應，最好能等同或者超過(guò)原有組織；

　　2.要能滿(mǎn)足在人體濕潤環(huán)境作用，同時(shí)不能和血液或其他體液發(fā)生反應；

　　3.無(wú)毒，能夠長(cháng)期在動(dòng)態(tài)情況下保持性狀穩定。

　　「502」系列膠水盡管其粘連效應很強。但是其存在嚴重的缺陷。

　　氰基丙烯酸酯聚合物（「502」膠水有效成分）在含水的濕潤環(huán)境下會(huì )逐漸分解，不但會(huì )產(chǎn)生甲醛等毒性物質(zhì)，而且其強度會(huì )隨之下降甚至消失。而這對于外科吻合來(lái)說(shuō)就存在很大的風(fēng)險。因此直到目前，仍只能應用于皮膚表面的粘連。

　　而另一種臨床常用于術(shù)后止血的纖維蛋白膠（fibringlue）。這種粘合劑使用了從血漿中分離的纖維蛋白原，并用凝血酶將其轉變?yōu)槔w維蛋白形成凝塊。

　　這些凝塊有一定粘性，但它們不會(huì )形成牢固的聯(lián)結，而且48小時(shí)內就會(huì )被降解。而且其由于纖維蛋白原的特性，會(huì )導致手術(shù)部位廣泛粘連，對未來(lái)可能手術(shù)造成困難。

　　這些都不能滿(mǎn)足外科醫生對于無(wú)創(chuàng )手術(shù)吻合的需求。

　　為什么這項研究意義重大？

　　這要從外科學(xué)的發(fā)展講起了。外科學(xué)的發(fā)展，很大程度上是和外科止血技術(shù)的發(fā)展分不開(kāi)的。

　　從基本的切開(kāi)、結扎、縫合，到血管「三點(diǎn)式」吻合技術(shù)，再到目前各種復雜外科血管阻斷吻合方式。

　　可以說(shuō)，血管外科技術(shù)的發(fā)展使我們目前習以為常的復雜外科手術(shù)成為可能。

　　卡雷爾醫生于1902年發(fā)明的

　　「三點(diǎn)式」血管縫合技術(shù)

　　這一技術(shù)至今仍在臨床廣泛應用

　　但是外科技術(shù)的發(fā)展在最近十幾年也遇到了瓶頸。

　　一方面，傳統縫扎、電切電凝、超聲刀等止血吻合方式，盡管可以有效止血，但是也不可避免的會(huì )帶來(lái)對機體的二次損傷（物理?yè)p傷、電損傷、熱損傷等），而這些損傷可能比手術(shù)本身?yè)p傷還大；

　　另一方面，一個(gè)優(yōu)秀的外科醫生，不光需要優(yōu)秀的個(gè)人素質(zhì)，而且需要長(cháng)時(shí)間的專(zhuān)業(yè)訓練。而重大手術(shù)（器官移植、復雜手術(shù)）血管阻斷時(shí)間有限，只能由有經(jīng)驗的外科醫生完成，這又進(jìn)一步限制了外科醫生訓練可能。

　　而這種新型材料，很有可能會(huì )改變外科止血觀(guān)念，使得手術(shù)難度降低，以往不可能實(shí)現的手術(shù)成為可能。

　　臨床展望

　　在Science雜志上的論文已經(jīng)得到了學(xué)術(shù)圈的認可，但這種生物水凝膠在臨床的應用，還有很長(cháng)的路要走。

　　?一方面，長(cháng)期的細胞和組織影響尚需要再進(jìn)一步的臨床實(shí)踐中得到驗證；

　　?另一方面，除了心臟的其他器官的臨床應用及力學(xué)粘連性能還需要得到專(zhuān)業(yè)外科醫生的臨床驗證。

　　如果說(shuō)老一輩的外科醫生，只需要拿好手中的柳葉刀。那么新一代的外科醫生，不但要關(guān)心學(xué)術(shù)進(jìn)展，同樣需要對這些交叉學(xué)科技術(shù)有所涉獵。

　　而這些，離不開(kāi)科學(xué)的進(jìn)展和外科技術(shù)的革新。這些改變，能夠讓外科醫生手術(shù)更加完美，讓患者受到的損傷也更少。