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综述:多功能纤维素基止血材料:从止血到多领域应用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月12日 来源:Carbohydrate Polymers 10.7
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(编辑推荐)本文系统综述了纤维素基止血材料的优势(生物相容性、可降解性)及多功能应用,揭示其通过物理吸附、电荷激活凝血因子(如FXII)等机制实现快速止血,并探讨了在骨出血、鼻衄等临床场景的潜力,为开发新型止血剂提供理论支撑。
生理性止血
当血管受损时,机体通过血管收缩、血小板聚集和血液凝固三步骤实现止血。损伤部位释放的血管收缩剂(如血清素)可减少局部血流,同时血小板通过表面糖蛋白(GPIIb/IIIa)与胶原结合形成临时栓子。凝血级联反应中,纤维素材料通过负电荷表面激活内源性凝血途径的FXII因子,加速纤维蛋白原转化为纤维蛋白网,从而增强止血效率。
纤维素的化学修饰与止血机制
纤维素由β-1,4-糖苷键连接的d
-葡萄糖单元组成,其羟基易于化学修饰。羧甲基纤维素(CMC)因引入的羧基带负电荷,可显著促进血小板黏附;而氧化纤维素(OC)则通过酸性环境激活凝血酶原。研究显示,CMC与壳聚糖复合材料的止血时间较传统纱布缩短40%,且降解产物无细胞毒性。
多功能材料的性能
纤维素基材料可加工为海绵、凝胶或薄膜等形态。例如,负载kaolin的纤维素海绵兼具高吸液率(>300%)和促凝活性;掺入银纳米颗粒的羟乙基纤维素(HEC)膜能抑制金黄色葡萄球菌生长,降低伤口感染风险。在动物实验中,这类材料对肝穿透伤模型的止血时间控制在2分钟内,显著优于商用止血剂Surgical?
。
伤口愈合应用
纤维素材料通过调控炎症因子(如IL-6)释放促进组织修复。甲基纤维素(MC)凝胶可维持创面湿润环境,加速上皮再生;而透明质酸复合纤维素支架能引导血管新生,缩短愈合周期30%。临床数据显示,纤维素基敷料用于慢性溃疡治疗时,肉芽组织形成速度提高50%。
结论与展望
当前纤维素止血材料仍面临复杂伤口适应性不足等问题。未来研究方向包括开发智能响应型材料(如pH敏感型纤维素衍生物)及整合实时出血监测功能。山西省自然科学基金支持的项目正探索纤维素/石墨烯复合材料的电活性止血应用,为战场急救等极端场景提供新思路。
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