高嶺土作止血材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

/高嶺土作止血材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用高嶺土可吸水濃縮血液引發(fā)自然凝固和激活凝血因子Ⅻ，該性質(zhì)使其作為一種促凝血物質(zhì)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注。1、李時珍和美國大兵都用高嶺土止血《本草綱目》記載：以高嶺土為重要成分的白石脂可用來汲取有毒物質(zhì)、收斂固澀、止血、制泌等功效。2023年，美國Z—Medica公司研制了一種被稱為“戰(zhàn)傷紗布”的高嶺土止血產(chǎn)品，應(yīng)用于無法使用止血帶的特別部位，便攜、易用且高效，保存期限為5年。目前高嶺土戰(zhàn)傷紗布已被美國和北約十幾個國家軍隊在戰(zhàn)場列裝應(yīng)用。美國戰(zhàn)傷紗布2、高嶺土為什么能止血？高嶺土止血機制重要包括兩方面：一是物理性止血過程，通過汲取水分子，引發(fā)血液自然凝固；二是激活凝血因子Ⅻ（FⅫ），啟動凝血級聯(lián)反應(yīng)。高嶺土引發(fā)凝血瀑布示意圖一方面，高嶺土的層狀結(jié)構(gòu)和表面微細孔隙使其具有良好的吸附性能及離子交換性能，當高嶺土與傷口血液接觸時，其重要成分SiO2可快速汲取血液中的水，濃縮血液中的血小板和凝血酶，使凝血因子和血小板聚集并沉積，達到止血目的，且高嶺土與血液接觸不會大量產(chǎn)熱。另一方面，高嶺土在血液pH值下表面帶負電荷，與血液接觸后會快速激活FⅫ為FⅫa，啟動內(nèi)源性凝血途徑，進而激活FⅪ，啟動凝血瀑布，使纖維蛋白原在凝血酶作用下變化為纖維蛋白單體，最后形成不溶于水的血纖維。也有報道稱在FⅫ缺乏的情況下高嶺土能直接啟動與血小板相關(guān)的FⅪ，達到止血目的。3、高嶺土止血材料的優(yōu)點高嶺土具有良好的止血性能，且無毒、生物相容性好，使得高嶺土在止血材料領(lǐng)域漸漸占有一席之地，高嶺土作為一種優(yōu)秀的止血材料，具有以下優(yōu)點：（1）成本低：高嶺土是一種非金屬礦，具有價格低廉、資源豐富等優(yōu)點；（2）低致敏性：高嶺土不含動物蛋白或植物蛋白等過敏原，與傷口接觸時不易發(fā)生變態(tài)反應(yīng)；（3）止血機制多樣：高嶺土可直接接觸活化FⅫ或FⅪ，啟動內(nèi)源性凝血途徑；同時快速汲取血液中的水分子，濃縮血液中的血小板和凝血酶，從而加速機體的凝血過程；（4）止血效果好：止血快速，對中重度止血療效與沸石止血材料相當，但無放熱現(xiàn)象，不易導(dǎo)致組織熱損傷。需要指出的是：高嶺土不具有生物可降解性，需在手術(shù)前移除。目前，國外高嶺土止血材料討論相對深入，包含原材料與工藝、止血機制與臨床應(yīng)用討論，美國Z—Medica公司已有系列產(chǎn)品上市。我國對高嶺土應(yīng)用于止血的討論相對滯后，有相關(guān)專利得到授權(quán)，但目前尚無商品化品種問世。4、國外已上市高嶺土止血產(chǎn)品目前，國外上市的高嶺土止血材料重要來自美國Z—Medica公司，該公司利用高嶺土接觸活化FⅫ，激活內(nèi)部凝血通路的特性，并針對出血量與出血部位不同，研發(fā)了系列高嶺土止血材料，包括高嶺土戰(zhàn)傷紗布、高嶺土介入止血繃帶、高嶺土扁桃體止血海綿和高嶺土止血墊等，重要構(gòu)成成分包括高嶺土、無紡布等，具有不放熱、不含動物或人源性蛋白等優(yōu)點。（1）高嶺土戰(zhàn)傷紗布高嶺土戰(zhàn)傷紗布是黏附了高嶺土的無紡紗布，外觀白色，質(zhì)地柔嫩，可有效阻攔股動、靜脈橫斷以及肝損傷、接合部位損傷等部位的出血。以色列國防軍醫(yī)療團察看了122名患者高嶺土戰(zhàn)傷紗布的使用情況，發(fā)覺高嶺土戰(zhàn)傷紗布在接合部位的止血成功率為88.6%，對于極其嚴重的結(jié)合部位出血的止血成功率為91.9%，可作為掌控接合部位嚴重出血的治療手段。（2）高嶺土介入止血繃帶高嶺土介入止血繃帶重要用于介入治療術(shù)引起的動、靜脈血管出血。止血時只需在穿刺部位手動加壓即可止血，無需生理鹽水浸漬，繃帶可在皮膚上約保留24h。（3）高嶺土扁桃體止血海綿高嶺土扁桃體止血海綿的成分為高嶺土、無紡布、吸水海綿等，重要用于扁桃體切除術(shù)后傷口的止血。高嶺土扁桃體止血海綿（4）高嶺土止血墊高嶺土止血墊是浸漬有高嶺土的白色無紡布，具有柔嫩和親水性質(zhì)：該紗布墊可用于大面積和特別部位的外傷止血，是日前規(guī)格最大的高嶺土類止血產(chǎn)品。5、國內(nèi)高嶺土止血材料討論現(xiàn)狀國內(nèi)對高嶺土應(yīng)用于止血材料的討論相對較少，目前尚無相關(guān)高嶺土止血材料上市，國內(nèi)報道的高嶺土止血材料討論有兩類。（1）高嶺土竹纖維止血紗布張宜等以高嶺土為重要止血成分，用竹纖維為基底材料，制備了4種質(zhì)量濃度（0、0.1%、0.5%、1%）的高嶺土竹纖維止血紗布。試驗發(fā)覺：高嶺土紗布能更好地激活外周血中血小板的活化功能；各組紗布按壓止血后，創(chuàng)面未發(fā)覺紗布顆粒脫落物，但1%高嶺土組顯現(xiàn)了炎性細胞浸潤。體外試驗證明高嶺土生物相容性良好，并不會誘導(dǎo)細胞凋亡。其中含0.5%高嶺土的竹纖維止血紗布為最理想的紗布。（2）復(fù)合型高嶺土止血紗布樊光輝等制備了3種復(fù)合型高嶺土止血紗布（單純高嶺土止血紗布，高嶺土白芨止血紗布，高嶺土大黃炭止血紗布），結(jié)果表明：各組紗布在10min均能將出血止住。其中單純高嶺土紗布組出血量最少，且能顯著激活內(nèi)源性血小板。6、什么樣的高嶺土可作止血材料？止血用高嶺土的性能指標要求包括來源（天然含水硅酸鋁）、處理方法（水洗干燥去除雜質(zhì)）、性狀（類白色細粉）、辨別（鋁鹽與硅酸鹽陽性）和項目檢查（粒度分布、衛(wèi)生學(xué)、熾灼失重、酸可溶物、重金屬、氯化物、砷鹽、硫酸鹽、鐵鹽）等。（1）止血試驗止血材料用高嶺土首先要進行動物活體止血試驗和安全性檢測試驗。（2）高嶺土的形態(tài)美軍止血紗布用高嶺土為疊片狀，國內(nèi)蘇州陽山高嶺土電鏡圖呈單片和管狀混合。單片、疊片、管狀和無定型高嶺土粉末之間的有效性和安全性是否存在量級差異，需有的確結(jié)論。（3）高嶺土的制備工藝美軍用于制備止血紗布的高嶺土系軟質(zhì)的水洗高嶺土，相關(guān)專利建議對水洗高嶺土進行烘干、焙烤至600℃，實施玻璃化處理，制成粒徑1—2mm顆粒后供止血紗布制備用。綜上所述，止血材料用高嶺土應(yīng)以其有效性和安全性為核心指標，對不同構(gòu)成和構(gòu)象的高嶺土粘土礦進行篩選，明確礦物加工工藝，并通過建立質(zhì)量掌控標準，確保高嶺土止血產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性和止血療效可重復(fù)性。7、高嶺土止血材料將來討論方向中國是高嶺土生產(chǎn)大國，但我國天然高嶺土成分各異、礦源多而雜，不同產(chǎn)地高嶺土在含量、構(gòu)成、晶型、采礦加工工藝等方面差異甚大。高嶺土一旦作為戰(zhàn)救物資原材料，立足于國外進口也是不切實際的。因此，我國討論人員應(yīng)對國內(nèi)天然高嶺土系列進行預(yù)評估，從中篩選出效果良好的止血用高嶺土資源、形成標準，是高嶺土止血劑討論的基礎(chǔ)性