可吸收透明质酸止血材料对犬子宫出血模型的止血效果及其体内降解特性
2023-01-14郑晓霞何小华房绍英冯仰辉程艳玲
郑晓霞,何小华,房绍英,冯仰辉,程艳玲
(1.山东省药学科学院 山东省化学药物重点实验室,山东 济南 250101 ; 2. 山东药品食品职业学院,山东 威海 264210)
在对人和动物进行外科手术的过程中,术中出血会影响手术视野、干预手术进程、影响术部康复,严重的术部出血将导致个体死亡[1]。常见的毛细血管出血或动静脉出血,采用电凝、压迫或缝扎等常规方法即可有效止血。但是,在外科及创伤手术中广泛出血或大量渗血的情况下,包括纱布、绷带、棉纱等传统的止血材料的止血效果并不理想。新型止血纱布和止血海绵虽然止血效果优于传统止血材料,但自身降解性能差,长期存在于创面组织,往往会引起机体的应激反应。可吸收止血产品能够在较短的时间内促使血液凝固,达到快速止血的目的,同时,还可被机体降解吸收,无需从受伤部位去除,因此具有重要的应用前景[2-3]。本试验旨在通过建立比格犬子宫出血模型,考察可吸收透明质酸止血材料的止血作用,并观察产品的组织相容性和降解性能,以评价其是否可作为临床盆腔外科手术中的理想止血材料。
1 材料与方法
1.1 实验动物 18只雌性比格犬,由广州医药研究总院有限公司提供,生产许可证号:SCXK(粤)2018—0007,合格证号:44006900000450。犬只饲养于普通环境,用于试验时体重为9.0~12.0 kg。
1.2 主要试剂 可吸收透明质酸止血材料,山东省药学科学院;外科术中止血装置,巴德医疗科技(上海)有限公司;戊巴比妥钠,德国默克公司;0.9%氯化钠注射液,辰欣药业股份有限公司;头孢噻呋钠,河南新正好生物工程有限公司。
1.3 主要仪器 电子台秤(TSC-150型)、电子天平(LE203E/02型),梅特勒-托利多(常州)测量技术有限公司;生物组织脱水机(樱花VIP-6型)、全自动一体化染色机(樱花Tisssue-Tek®PrismaTM型),日本樱花公司;生物组织包埋机(NP-B型),湖北诺普医疗器械有限公司;切片机(RM2235型),德国Leica公司。
1.4 试验方法
1.4.1 子宫出血模型的构建 18只比格犬按体重随机分为供试品组、市售对照品组和纱布对照组,每组6只。犬按1 mL/(kg·bw)剂量静脉注射给予3%戊巴比妥钠溶液进行麻醉,腹部备皮,仰卧位固定,消毒、铺巾,开腹,暴露子宫。在距离子宫体与子宫角交界处约1 cm的范围,随机选取微小血管(φ<1 mm),用手术刀片在与血管垂直的角度划出长度约5 mm的直线型创口,造成子宫出血模型。
1.4.2 各试验组止血过程 供试品组处理方法:子宫出血创面造成后,迅速去除创面积血,暴露出血点,立即将适量供试品直接喷在出血部位,覆以无菌纱布压迫止血,直至止血完成。市售对照品组做同样处理。纱布对照组使用已精确称重的无菌医用纱布敷压创口,止血完毕,用少量生理盐水浸透纱布,轻轻揭开,以免造成再次出血。记录各组的止血时间、出血量和材料用量。对于各组中创面较大的血管及止血无效的出血采用电凝止血。手术完毕后,去除多余样品,还纳子宫,常规逐层缝合。各组动物于术后每天分别用75%酒精和碘伏消毒伤口处1次,并按10 mg/(kg·bw·d)肌内注射头孢噻呋钠,连续注射3 d,预防感染。
1.5 观察指标及方法 止血时间:在出血创面部位应用止血样品或纱布直至出血完全停止的时间间隔为止血时间。止血观察时间最长为5 min,如5 min内已止血,则记录实际止血时间;大于5 min仍未止血,则止血无效,止血时间记录为5 min。出血量:术前用分析天平精确称重无菌医用纱布,止血结束后称重吸收血液后的纱布重量,根据公式计算出血量:出血量(mL)=(止血后纱布重量-止血前纱布重量)÷血液比重(1.050 g/mL)。材料用量:用差量法,即每次止血前后称量样品重量。术中止血效果评分:根据术中出血和术野情况,判断止血效果并进行评分(表1),评分≥2 分,表示止血有效;评分≥3 分,表示止血优良。
表1 止血效果评分Table 1 Hemostatic effect score
1.6 大体解剖观察及组织病理学检查 术后7 d内,每天观察犬伤口愈合情况,记录有无出血、渗出和感染等。术后7 d解剖各组比格犬,肉眼观察供试品和市售对照品的残留情况、创面的血肿和腹腔粘连情况;取创面处组织、损伤附近血管进行组织病理学检查,显微境下观察样品组织粘附性、降解情况、组织反应和有无血栓形成。
1.7 统计学分析 采用SPSS 17.0统计学软件对数据进行单因素方差分析或非参数检验,数据以“平均值±标准差”表示。若计量资料的方差齐,采用单因素方差分析最小差异性检验法(Least-significant difference,LSD)检验进行组间比较;若计量资料的方差不齐,采用单因素方差分析Dunnet's T3检验。P<0.05表示有统计学意义。
2 结果
2.1 止血时间、出血量、止血材料用量和止血效果评分 结果如表2所示,与纱布对照组相比,供试品组和市售对照品组均能够明显缩短犬子宫出血创面的止血时间(P<0.01)和减少出血量(P<0.05);供试品在犬子宫出血创面的止血过程中用量比市售对照品略少;供试品组和市售对照品组之间在止血时间、出血量和材料用量上无统计学差异(P>0.05)。与纱布对照组相比,供试品组和市售对照品组的止血效果评分有极显著提高(P<0.01),且供试品组的手术视野比市售对照品组稍好,渗血较少。
表2 各组比格犬子宫创面止血效果Table 2 Hemostatic effect of each group on uterine wound in beagle dogs
2.2 大体解剖观察 术后7 d观察期内,各组动物进食、饮水、排便等基本体征均正常,未出现伤残和死亡情况。除了个别动物伤口处出现线结反应,有轻微红肿,其余大部分动物的腹部伤口愈合良好,无明显异味和分泌物,未见炎症反应,可见供试品和市售对照品对伤口愈合无明显影响。术后7 d对比格犬进行大体解剖肉眼观察发现,各组动物的子宫与周围组织均无粘连,手术划伤处愈合良好,供试品组和市售对照品组均未见样品残留(图1)。
图1 术后7 d各组比格犬子宫创面愈合情况Fig.1 Wound healing of uterus in each group 7 days after operationA:纱布对照组; B:供试品组; C:市售对照品组A:Gauze control group; B:Test group; C:Commercial control group
2.3 组织病理学检查 术后7 d时,各组比格犬子宫外膜(主要由浆膜组成)结构正常,未见变性、坏死、炎细胞浸润等组织病理学变化(图2)。纱布对照组有1只犬的子宫黏膜层有轻微出血,供试品组和市售对照品组均未见明显异常。各组在显微镜下均未观察到血栓、样品残留和异物组织,其他主要脏器(心、肝、脾、肺、肾、脑)亦未见明显异常。
图2 术后7 d各组比格犬子宫组织病理学观察(H.E.染色,100×)Fig.2 Histopathological observation of uterus in each group 7 days after operation (H.E.staining,100×)A:纱布对照组; B:供试品组; C:市售对照品组A:Gauze control group; B:Test group; C:Commercial control group
3 讨论
对于高效止血、抗菌、抗炎、促愈合、可生物降解、可吸收等功能多样化的止血材料的研发,已成为当前止血领域的研究热点[4]。可吸收透明质酸止血材料为以透明质酸为主要原料,采用乳化交联工艺制备的微球表面具有微孔结构[5],微孔具有亲水性分子筛的作用,通过吸收水分,浓缩血液中的固形成分(如血小板、红细胞、凝血酶和纤维蛋白原等)到微粒表面,形成凝胶状基质而加速自然止血[6-7]。
本试验旨在考察可吸收透明质酸止血材料对子宫部位大面积渗血的止血效果,并考察其降解特性,试验选用犬的子宫出血模型,既满足了出血部位不会自行凝血的要求,也模拟了适应症的使用部位。
本试验结果显示,与纱布对照组比较,供试品组在犬的子宫出血创面具有较好的止血作用,与市售对照品组的止血效果相当;术后7 d肉眼观察,供试品组和市售对照品组的子宫创面恢复良好,未见样品残留;术后7 d组织病理学观察,子宫创面未见血栓、坏死、炎性细胞浸润、组织增生等病理变化,其他主要脏器未见明显异常。
综上所述,可吸收透明质酸止血材料对犬子宫出血模型具有较好的止血作用,且7 d即可降解完全,同时不影响伤口的愈合,创伤部位无感染,无血栓形成,不引起组织广泛粘连,可作为临床盆腔外科手术中一种理想的止血材料。