1、医用软组织粘合剂 顾勤勤顾勤勤 BACKGROUND 01 part 什么是医用粘合剂呢？什么是医用粘合剂呢？医用粘合剂是指能够在体内聚合医用粘合剂是指能够在体内聚合，使组织间或组织与非组织间快速粘合使组织间或组织与非组织间快速粘合，并并能够起到一定的止血和密封作用的医用材料能够起到一定的止血和密封作用的医用材料。医用粘合剂的使用历史悠久医用粘合剂的使用历史悠久,公元前公元前3000年左右年左右,古埃及人最早使用了一种带古埃及人最早使用了一种带医用粘合剂特性的混合物医用粘合剂特性的混合物,后来古希腊人用橄揽油后来古希腊人用橄揽油、氧化铅和水制得医用膏药氧化铅和水制得医用膏药状混合物状混合物。但
2、是但是,直到近几十年医用粘合剂才得到迅速发展直到近几十年医用粘合剂才得到迅速发展,为外科手术提供了为外科手术提供了止血和组织粘合的有力武器止血和组织粘合的有力武器。BACKGROUND BACKGROUND 01 02 03 05 04 使用安全使用安全、无菌无菌、无毒无毒、具有良好的生物相容性具有良好的生物相容性，不妨碍人体组织的自身愈不妨碍人体组织的自身愈合合 在生理条件下能够快在生理条件下能够快速地粘合组织速地粘合组织，具有具有良好的粘合强度和持良好的粘合强度和持久性久性 具有一定的止血和促进具有一定的止血和促进组织再生功能组织再生功能，并且能并且能够抑制细菌感染；够抑制细菌感染；使用方
3、便使用方便，容易储容易储存存，价格低廉价格低廉，原原料易得料易得。在合理时间内可降解在合理时间内可降解和被机体吸收和被机体吸收，降解降解产物对机体无毒副作产物对机体无毒副作用用 理想的医用粘合剂理想的医用粘合剂 夏毅然,徐永祥,刘文冰,等.医用粘合剂的研究及应用进展J.化工新型材料,2003,31(4):9-12.BACKGROUND 医用粘合剂 皮肤用压敏胶皮肤用压敏胶 软组织用粘合剂软组织用粘合剂 骨科粘合剂骨科粘合剂 牙科粘合剂牙科粘合剂 天然粘合剂天然粘合剂 合成粘合剂合成粘合剂 半合成粘合剂半合成粘合剂 医用软组织粘合剂 02 part 医用软组织粘合剂 适用于粘接皮肤适用于粘接皮肤
4、、脏器脏器、神经神经、肌肉肌肉、血管血管、黏膜的胶粘剂黏膜的胶粘剂，称为称为软组织粘合剂软组织粘合剂。软组织用粘合剂软组织用粘合剂 合成粘合剂合成粘合剂 天然粘合剂天然粘合剂 半合成粘合剂半合成粘合剂 天然粘合剂天然粘合剂 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 纤维蛋白粘合剂的主要成分是纤维蛋白原和凝血纤维蛋白粘合剂的主要成分是纤维蛋白原和凝血酶酶。商品化的纤维蛋白粘合剂通常由两部分组成商品化的纤维蛋白粘合剂通常由两部分组成:一一部分含有纤维蛋白原部分含有纤维蛋白原、VIIIVIII 因子因子、纤连蛋白和纤连蛋白和抑肽酶抑肽酶;另一部分含有凝血酶及另一部分含有凝血酶及 CaClCaCl2 2。某些纤某
5、些纤维蛋白粘合剂为增强凝结强度及稳定性维蛋白粘合剂为增强凝结强度及稳定性，往往会往往会加入加入 XIIIXIII 因子因子。使用时将两部分在需要粘合的部位混合使用时将两部分在需要粘合的部位混合，两种组两种组分就会模拟人体自然凝血过程分就会模拟人体自然凝血过程，起到术前与术后起到术前与术后止血及组织粘合的作用止血及组织粘合的作用。天然粘合剂 1909 1909 年，年，Bergel Bergel 首次报道纤维蛋白粉末具有止血功能，并使用纤维蛋白原干粉作为首次报道纤维蛋白粉末具有止血功能，并使用纤维蛋白原干粉作为小血管出血的止血剂。小血管出血的止血剂。1972 1972 年，才由年，才由 Matr
6、as Matras 采用冷沉淀技术提取获得了高浓度的人纤维蛋白原，加上高浓采用冷沉淀技术提取获得了高浓度的人纤维蛋白原，加上高浓度的牛凝血酶与度的牛凝血酶与 VIII VIII 因子，制得高强度的粘合剂，这标志着第一个纤维蛋白粘合剂的因子，制得高强度的粘合剂，这标志着第一个纤维蛋白粘合剂的问世。问世。20 20 世纪世纪 90 90 年代，纤维蛋白粘合剂得到了新的发展，主要表现为成分中均为人源蛋白年代，纤维蛋白粘合剂得到了新的发展，主要表现为成分中均为人源蛋白组分，即人纤维蛋白原与人凝血酶。但是，由于考虑到其存在病毒传播的风险，美国食组分，即人纤维蛋白原与人凝血酶。但是，由于考虑到其存在病毒传
7、播的风险，美国食品与药品监督管理局品与药品监督管理局(SFDA)(SFDA)直到直到 1998 1998 年才批准纤维蛋白粘合剂在美国的商品化生产。年才批准纤维蛋白粘合剂在美国的商品化生产。发展历程发展历程 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 王艳红，顾汉卿 医用粘合剂的发展及临床应用进展J 透析与人工器官，2008，19(3):23.天然粘合剂 我国，我国，20 世纪世纪 80 年代初上海生物制品研究所就已经开始致力年代初上海生物制品研究所就已经开始致力于纤维蛋白粘合剂的研究，并研制出了医用纤维蛋白胶。于纤维蛋白粘合剂的研究，并研制出了医用纤维蛋白胶。发展历程发展历程 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂
8、 王艳红，顾汉卿 医用粘合剂的发展及临床应用进展J 透析与人工器官，2008，19(3):23.薛燕 组织粘合剂在伤口中的应用J 中国医疗器械信息，2012，18(2):7.天然粘合剂 大量临床资料表明，外科手术中由于传统缝合技术往往会产生针孔处大量临床资料表明，外科手术中由于传统缝合技术往往会产生针孔处渗血的现象，而术中对患者采取的抗凝措施又会削弱患者自身的凝血渗血的现象，而术中对患者采取的抗凝措施又会削弱患者自身的凝血机制，因此，机制，因此，止血止血一直都是临床医生面临的主要挑战。一直都是临床医生面临的主要挑战。纤维蛋白粘合剂的出现有效地解决了这一难题。它既可联合缝合术，纤维蛋白粘合剂的出
9、现有效地解决了这一难题。它既可联合缝合术，又可单独应用于缝合术难以控制或加剧出血的伤口部位。迄今为止，又可单独应用于缝合术难以控制或加剧出血的伤口部位。迄今为止，纤维蛋白粘合剂已经在心血管术、妇科术、泌尿术、矫形术等众多领纤维蛋白粘合剂已经在心血管术、妇科术、泌尿术、矫形术等众多领域发挥着不可忽视的作用。域发挥着不可忽视的作用。临床应用临床应用 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 天然粘合剂 优点：优点：如良好的生物相容性及生物可降解性，操作的简便性等。如良好的生物相容性及生物可降解性，操作的简便性等。同时，它的组织亲合性很好，尤其适用于深度创伤。同时，它的组织亲合性很好，尤其适用于深度创伤。缺点：
10、缺点：来源比较局限，来源比较局限，它也存在着某些潜在的风险，如人源或动物来源的血它也存在着某些潜在的风险，如人源或动物来源的血液制品存在病毒感染的风险，粘合强度低，制备时间长，价格昂贵等。液制品存在病毒感染的风险，粘合强度低，制备时间长，价格昂贵等。另外，纤维蛋白原和凝血酶使用前要分别冷冻储藏，使用时首先解冻至常温，另外，纤维蛋白原和凝血酶使用前要分别冷冻储藏，使用时首先解冻至常温，然后用双管注射器混合后使用，需要很长的准备时间。其粘结强度低，尤其然后用双管注射器混合后使用，需要很长的准备时间。其粘结强度低，尤其在湿润条件下更低，目前只能与传统的缝合法并用提高粘结强度。在湿润条件下更低，目前只
11、能与传统的缝合法并用提高粘结强度。特点特点 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 天然粘合剂 为了解决为了解决 FS 来源局限的问题，用重组技术来生产来源局限的问题，用重组技术来生产 FS，Carlson 等将转基因牛奶中提取的纤维蛋白原、酵母菌发酵产等将转基因牛奶中提取的纤维蛋白原、酵母菌发酵产生的人生的人因子以及动物细胞培养产生的人凝血酶制得的重组因子以及动物细胞培养产生的人凝血酶制得的重组人纤维蛋白胶（人纤维蛋白胶（rhFS）用于猪肝切除术，人血浆提取制得的）用于猪肝切除术，人血浆提取制得的 FS作为对照作为对照。目前研究方向目前研究方向 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 天然粘合剂 结果表明结果表
12、明 rhFS 具有相同或更优的止血性能和粘结强度。但由具有相同或更优的止血性能和粘结强度。但由于该方法成本高，技术复杂，还很少有企业去研制。于该方法成本高，技术复杂，还很少有企业去研制。目前研究方向目前研究方向 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 天然粘合剂 2005年，南京工业大学王欣研究了水溶性碳化二亚胺（年，南京工业大学王欣研究了水溶性碳化二亚胺（WSC）作）作为交联剂为交联剂,-PGA 和明胶交联制备生物胶的情况。（微生物合成的和明胶交联制备生物胶的情况。（微生物合成的-聚谷氨酸（聚谷氨酸（Gamma-Polyglutamic acid,-PGA）具有的优良的生）具有的优良的生物相容性和生物
13、降解性物相容性和生物降解性,使得它可作为一种理想的生物医用材料）使得它可作为一种理想的生物医用材料）厦门大学，蒋臻厦门大学，蒋臻 从新鲜翡翠贻贝足部提取总从新鲜翡翠贻贝足部提取总RNA并经并经PCR扩增后扩增后并通过亲和层析并通过亲和层析,纯化得到重组蛋白纯化得到重组蛋白R-240和和C-237的基因片段，发的基因片段，发现现C-237可以作为生物粘合剂用于改善生物惰性材料可以作为生物粘合剂用于改善生物惰性材料PTFE表面的表面的生物活性生物活性,使之更好的应用于生物医学领域。使之更好的应用于生物医学领域。国内的近期研究成果国内的近期研究成果 纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂 半合成粘合剂半合成粘
14、合剂 明胶明胶-间苯二酚间苯二酚-甲醛甲醛(G(GF)F)粘合粘合剂剂 GRFGRF 粘合剂主要由两种溶液组成粘合剂主要由两种溶液组成:明胶明胶-间苯二酚溶液及甲醛间苯二酚溶液及甲醛-戊二醛溶液戊二醛溶液。甲醛甲醛、戊二醛不仅与明胶及间苯二酚反应戊二醛不仅与明胶及间苯二酚反应，也可也可与组织中的氨基基团反应与组织中的氨基基团反应，从而在凝胶与从而在凝胶与组织之间产生粘合组织之间产生粘合。发展历程发展历程 Bmunwald和和Tatooles于于1964年首次研制的，当时主要作为止血年首次研制的，当时主要作为止血剂应用于胃肠术、泌尿术中。剂应用于胃肠术、泌尿术中。随后随后Bachet等人又将其应
15、用于主动脉修复术中并获得成功。等人又将其应用于主动脉修复术中并获得成功。半合成粘合剂 明胶明胶-间苯二酚间苯二酚-甲醛甲醛(G(GF)F)粘合剂粘合剂 Imoto.KRecent status of gelminresorcinformalin glue for acute type A aorticissectionJGen Thorac Cardiovasc Surg，2011，59(5)：3 1 3 缺点缺点 GRF 粘合剂有极强的粘合强度，但体内降解性差，组织学观察粘合剂有极强的粘合强度，但体内降解性差，组织学观察发现使用发现使用 GRF 粘合剂后会出现成纤维细胞过度增殖的现象。粘合剂
16、后会出现成纤维细胞过度增殖的现象。GRF粘合自应用以来一直由于甲醛的诱变性及潜在致癌性而受粘合自应用以来一直由于甲醛的诱变性及潜在致癌性而受到普遍争议。到普遍争议。因此己逐渐被其他产品所取代。因此己逐渐被其他产品所取代。半合成粘合剂 明胶明胶-间苯二酚间苯二酚-甲醛甲醛(G(GF)F)粘合剂粘合剂 BioGlueBioGlue 一种双组分粘合剂一种双组分粘合剂，由提纯的牛血清白蛋白由提纯的牛血清白蛋白(BSA)BSA)与戊二醛与戊二醛(GA)GA)组成组成。BSABSA是由无疯牛病是由无疯牛病国家的牛的血清白蛋白经过病毒灭活处理而得国家的牛的血清白蛋白经过病毒灭活处理而得。使用时使用时，将质量分数为将质量分数为 4545%的的 BSABSA 溶液与质量溶液与质量分数为分数为1010%的的 GAGA 溶液按溶液按 4 4 1 1的体积比由特定的体积比由特定的双筒注射器涂抹于待修复处的双筒注射器涂抹于待修复处。半合成粘合剂 BioGlue 作为辅助性止血材料促进凝血的机制是一个独立于人体自然作为辅助性止血材料促进凝血的机制是一个独立于人体自然凝血机制的化学性密封过程凝血机制的化学性密封过程
