1、医用软组织粘合剂顾勤勤顾勤勤第一页,共三十九页。BACKGROUND01part第二页,共三十九页。什么什么(shn me)(shn me)是医用粘合剂呢?是医用粘合剂呢?医医用用粘粘合合剂剂是是指指能能够够在在体体内内聚聚合合,使使组组织织间间或或组组织织与与非非组组织织间间快快速速(kui s)粘粘合合,并能够起到一定的止血和密封作用的医用材料。并能够起到一定的止血和密封作用的医用材料。医医用用粘粘合合剂剂的的使使用用历历史史悠悠久久,公公元元前前3000年年左左右右,古古埃埃及及人人最最早早使使用用了了一一种种带带医医用用粘粘合合剂剂特特性性的的混混合合物物,后后来来古古希希腊腊人人用用
2、橄橄揽揽油油、氧氧化化铅铅和和水水制制得得医医用用膏膏药药状状混混合合物物。但但是是,直直到到近近几几十十年年医用粘合剂才得到迅速发展医用粘合剂才得到迅速发展,为外科手术提供了止血和组织粘合的有力武器。为外科手术提供了止血和组织粘合的有力武器。BACKGROUND第三页,共三十九页。BACKGROUND0102030504使使用用安安全全、无无菌菌、无无毒毒、具具有有良良好好的的生生物物相相容容性性,不不妨妨碍碍人人体体(rnt)(rnt)组织的自身愈合组织的自身愈合在在 生生 理理 条条 件件 下下 能能 够够(nnggu)(nnggu)快快速速地地粘粘合合组组织织,具具有有良良好好的的粘粘
3、合合强强度度和和持持久性久性具具有有一一定定的的止止血血和和促促进进组组织织再再生生功功能能,并并且且能能够够抑抑制制细细菌菌(xjn)(xjn)感染;感染;使使用用方方便便,容容易易储储存存,价格低廉,原料易得。价格低廉,原料易得。在在合合理理时时间间内内可可降降解解和和被被机机体体吸吸收收,降降解解产产物物对对机机体无毒副作用体无毒副作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.第四页,共三十九页。BACKGROUND医用粘合剂皮肤皮肤(p f)用压用压敏胶敏胶软组织用粘合剂软组织用粘合剂骨科骨科
4、(k)(k)粘合剂粘合剂牙科粘合剂牙科粘合剂天然天然(tinrn)粘合粘合剂剂合成粘合剂合成粘合剂半合成粘合剂半合成粘合剂第五页,共三十九页。医用软组织粘合剂02part第六页,共三十九页。医用软组织粘合剂适适用用(shyng)(shyng)于于粘粘接接皮皮肤肤、脏脏器器、神神经经、肌肌肉肉、血血管管、黏黏膜膜的的胶胶粘粘剂剂,称为软组织粘合剂。称为软组织粘合剂。软组织用粘合剂软组织用粘合剂合成合成(hchng)粘粘合剂合剂天然天然(tinrn)粘合粘合剂剂半合成粘合剂半合成粘合剂第七页,共三十九页。天然天然(tinrn)粘合剂粘合剂第八页,共三十九页。纤维蛋白纤维蛋白(xin wi dn b
5、i)(xin wi dn bi)粘合剂粘合剂纤维蛋白粘合剂的主要成分是纤维蛋白原和凝血酶。纤维蛋白粘合剂的主要成分是纤维蛋白原和凝血酶。商商品品化化的的纤纤维维蛋蛋白白粘粘合合剂剂通通常常由由两两部部分分组组成成:一一部部分分含含有有(hn(hn yu)yu)纤纤维维蛋蛋白白原原、VIII VIII 因因子子、纤纤连连蛋蛋白白和和抑抑肽肽酶酶;另另一一部部分分含含有有(hn(hn yu)yu)凝凝血血酶酶及及 CaCl2CaCl2。某某些些纤纤维维蛋蛋白白粘粘合合剂剂为为增增强强凝凝结结强强度度及及稳稳定定性性,往往往往会会加加入入 XIII XIII 因子。因子。使使用用时时将将两两部部分分
6、在在需需要要粘粘合合的的部部位位混混合合,两两种种组组分分就就会会模模拟拟人人体体自自然然凝凝血血过过程程,起起到到术术前前与与术术后后止止血血及组织粘合的作用。及组织粘合的作用。天然(tinrn)粘合剂第九页,共三十九页。天然(tinrn)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,并使用首次报道纤维蛋白粉末具有止血功能,并使用(shyng)(shyng)纤维蛋白原干粉作为小血管出纤维蛋白原干粉作为小血管出血的止血剂。血的止血剂。1972 1972 年,才由年,才由 Matras Matras 采用冷沉淀技术提取获得了高浓度的人纤维蛋白原,
7、加上高浓度的牛凝血酶与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 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问世。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。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组分,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,美国食品与药品监督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,美国食品与药品监督管理局管理局(SFDA)(
8、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。发展发展(fzhn)历程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.第十页,共三十九页。天然(tinrn)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年代初上海生物制品研究所就已经开始(kish)致力于纤维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。蛋白粘合剂的研究,并研制出了医用纤维蛋白胶。发展发展(fzhn)历程历程纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂王艳
9、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.第十一页,共三十九页。天然(tinrn)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渗血的现大量临床资料表明,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机制,因此,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,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
10、合缝合术,又可单独应用于缝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,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、妇科科(fk)术、泌尿术、矫形术等众多领域发挥着不可忽视的作用。术、泌尿术、矫形术等众多领域发挥着不可忽视的作用。临床临床(ln chun)应用应用纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂第十二页,共三十九页。天然(tinrn)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
11、亲合性很好,尤其适用于深度同时,它的组织亲合性很好,尤其适用于深度(shnd)创伤。创伤。缺点: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液制品存在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。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,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,尤其在湿润条件下更低,目前只
12、能与传统的缝合法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。并用提高粘结强度。特点特点(tdin)纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂第十三页,共三十九页。天然(tinrn)粘合剂为了解决为了解决 FS 来源局限的问题来源局限的问题(wnt),用重组技术来生产,用重组技术来生产 FS,Carlson 等将转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基因牛奶中提取的纤维蛋白原、酵母菌发酵产生的人因子以及动物细胞培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(养产生的人凝血酶制得的重组人纤维蛋白胶(rhFS)用于猪肝切除术,人血浆)
13、用于猪肝切除术,人血浆提取制得的提取制得的 FS作为对照作为对照。目前研究目前研究(ynji)方向方向纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂第十四页,共三十九页。天然(tinrn)粘合剂结果表明结果表明 rhFS 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,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,技术复杂技术复杂(fz),还很少有企业去研制。,还很少有企业去研制。目前目前(mqin)研究方向研究方向纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂第十五页,共三十九页。天然(tinrn)粘合剂2005年,南京年,南京(nn jn)工业大学王欣研究了水溶性碳化二亚胺(工业大学王欣研究了水溶性碳化二亚
14、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-聚谷聚谷氨酸(氨酸(Gamma-Polyglutamic acid,-PGA)具有的优良的生物相容性和生)具有的优良的生物相容性和生物降解性物降解性,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扩增后并通过扩增后并通过亲和层析亲和层析,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,发现的基因片段,发现C-237可以作可
15、以作为生物粘合剂用于改善生物惰性材料为生物粘合剂用于改善生物惰性材料PTFE表面的生物活性表面的生物活性,使之更好的应使之更好的应用于生物医学领域。用于生物医学领域。国内的近期国内的近期(jn q)研究成果研究成果纤维蛋白粘合剂纤维蛋白粘合剂第十六页,共三十九页。半合成半合成(hchng)粘合剂粘合剂第十七页,共三十九页。明胶明胶(mn jio)(mn jio)-间苯二酚间苯二酚-甲醛甲醛(G(GF)F)粘粘合剂合剂GRF GRF 粘粘合合剂剂主主要要由由两两种种溶溶液液组组成成:明明胶胶-间间苯苯二二酚酚溶溶液液及及甲甲醛醛-戊戊二二醛醛溶溶液液。甲甲醛醛、戊戊二二醛醛不不仅仅与与明明胶胶及
16、及间间苯苯二二酚酚反反应应,也也可可与与组组织织中中的的氨氨基基(nj)(nj)基基团团反反应应,从从而而在在凝凝胶胶与与组织之间产生粘合。组织之间产生粘合。半合成(hchng)粘合剂第十八页,共三十九页。发展发展(fzhn)历程历程Bmunwald和和Tatooles于于1964年首次研制的,当时主要作为止血剂应用年首次研制的,当时主要作为止血剂应用(yngyng)于胃肠术、泌尿术中。于胃肠术、泌尿术中。随后随后Bachet等人又将其应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(hchng)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第十九页,共三十九页。缺点缺点(qudin)GRF 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粘合剂有极强的粘合强度,但体内