《Surgical and Experimental Pathology》:Investigation of the hemostatic efficacy and acute histopathological effects of herbal algan hemostatic agent in partial nephrectomy model in rats
编辑推荐:
本研究评估了一种新型植物源止血剂(AHA)在大鼠部分肾切除模型中的止血功效及急性组织病理学影响。结果显示,AHA粉末形式在首次应用时即达到100%止血成功率,且未引起显著的组织病理学损伤,提示其在肾外科手术中具有良好的应用潜力,需要进一步研究评估其长期效果。
材料与方法
本研究使用24只雄性Sprague-Dawley大鼠(180–210 g),随机分为三组(每组n=8):对照组(生理盐水)、AHA粉末组、AHA液体浸渍海绵组。所有大鼠均接受部分肾切除手术。在手术中,暂时夹闭肾动静脉后,切除左肾下三分之一。止血时,对照组使用生理盐水浸渍的无菌海绵施压2分钟;AHA粉末组将粉末涂于切除表面后,用无菌纱布轻压2分钟;AHA液体浸渍海绵组则使用浸渍AHA液体的无菌海绵施压2分钟。若首次施压2分钟后仍有出血,则重复应用相同方法,最多尝试3次。若3次后仍未止血,则判定为失败。术后10天,通过二次手术获取肾组织样本,用于组织病理学评估。样本固定、石蜡包埋、切片并用苏木精和伊红(H&E)染色后,在光镜下(×400放大倍数)对组织坏死、切面凝血、间质出血和炎症四个参数进行半定量评分。数据分析采用GraphPad Prism 9软件,止血成功率比较使用卡方检验,组织病理学数据采用双向方差分析(ANOVA),并进行事后比较(Tukey检验),显著性水平定义为p < 0.05。
结果
止血效果
AHA粉末组的所有8只大鼠(100%)在首次应用(2分钟)后即成功止血,其成功率显著高于对照组(p < 0.001)。AHA液体浸渍海绵组在首次应用后有6只大鼠(75%)止血,其余2只(25%)在第二次应用后止血成功。相比之下,对照组有6只大鼠(75%)在三次尝试后成功止血,另有2只大鼠因无法控制的出血而死亡。卡方检验显示,对照组与两个AHA治疗组之间的止血成功率存在显著差异(p < 0.001),但AHA粉末组与液体海绵组之间无显著差异。止血效果的直观对比见文中图1,其中展示了对照组(生理盐水纱布)应用后持续出血(图1B),而AHA液体浸渍海绵(图1C, D)和AHA粉末(图1E, F)应用后成功控制出血的场景。各治疗组应用结果的量化对比见图2。
组织病理学评估
组织病理学评估显示,所有组别(AHA液体、AHA粉末及对照组)均未观察到组织坏死。切面凝血方面,所有接受AHA液体和AHA粉末处理的大鼠均观察到不同程度的凝血层。具体而言,AHA粉末组观察到最厚的凝血层(平均得分2.12),AHA液体组次之(平均得分1.37),而对照组仅有三只大鼠观察到薄层凝血(得分1),其余五只大鼠切面未见凝血。图3展示了不同组别的组织学图像:对照组(图3A, B)显示切面仅有薄层凝血(□标记),而AHA液体组(图3C, D)可见厚层浅表凝血(□标记)。AHA粉末组(图3E, F)则观察到轮廓规则的急性出血灶(▼标记)。间质出血在所有组别中均有两只大鼠被观察到,各组平均得分均为0.25,无统计学差异。炎症反应方面,AHA液体组有两例轻度炎症(得分1),AHA粉末组有一例中度炎症(得分2)和两例轻度炎症(得分1),对照组则有两例轻度炎症(得分1)。各组平均炎症得分分别为:AHA液体组0.25,AHA粉末组0.12,对照组0.25。图4汇总了各组织病理学参数的平均得分,并进行了组间比较。
讨论
本研究结果表明,Algan止血剂(AHA)在大鼠部分肾切除模型中能有效控制出血,尤其是其粉末形式展现了出色的止血能力。与现有止血剂如Glubran、FloSeal和BloodSTOP iX相比,AHA的作用速度可能更快,例如AHA粉末在首次应用时即可达到完全止血,而文献中其他产品的止血时间通常在数十秒。在组织病理学方面,尽管AHA粉末组的间质出血评分相对较高,但这并未伴随组织坏死或显著的炎症加剧,提示其急性期生物耐受性良好。文章对比了多项类似研究,例如Ferretti等人的研究显示BloodSTOP iX在部分肾切除模型中的平均止血时间为83秒,而本研究中AHA在2分钟施压后即达到高成功率。Huri等人的研究评估了另一种植物提取物(Ankaferd Blood Stopper, ABS)对肾组织的影响,发现其可降低肾小球坏死率。Breda等人对1347例腹腔镜部分肾切除术的多机构调查显示,使用止血剂和粘合剂的输血需求和尿漏率分别为2.6%和1.9%。Aykan等人比较了三种止血剂(Spongostan?, Surgicel?, Floseal?),发现FloSeal组的估计失血量显著更低。这些研究共同表明,开发具有生物可降解性、生物相容性和低毒性的新型止血剂具有重要价值。AHA作为一种由六种不同植物标准化混合提取的制剂,其多种剂型(液体、粉末、海绵)和经过验证的生物相容性显示出临床应用潜力。
研究局限性
本研究存在几点局限:首先,组织病理学分析仅限于术后10天,可能不足以检测纤维化或疤痕形成等长期效应。其次,实验对象为大鼠,其结果可能无法直接外推至人类手术。第三,组织样本的评估存在一定主观成分,可能引入偏倚。第四,研究未将AHA与其它常用止血剂进行直接对比。
结论
本研究探索了止血剂Algan在肾外科手术中的应用潜力。初步结果显示,AHA(尤其是粉末剂型)在大鼠部分肾切除模型中能有效止血,且未引起显著的急性组织病理学损伤,展现了良好的前景。然而,仍需要进一步的研究来评估其长期组织病理学效应,并在更大规模的临床人群中验证其有效性与安全性。推进如AHA这类新型止血剂的研发,有望提高手术安全性、降低并发症发生率,这对于改善肾外科手术结局至关重要。