朱元元，邱 彦，鲁 毅，刘 梅，刘 静

(解放军第454医院， 江苏 南京 210002)

血余炭止血包止血效果的实验研究

朱元元，邱 彦，鲁 毅，刘 梅，刘 静

(解放军第454医院， 江苏 南京 210002)

目的观察血余炭止血包的止血作用。方法以兔子为实验对象，采用试管法测定体外凝血时间；用巴马小型猪建立其肝脏、脾脏、股动、静脉创伤出血模型，观察血余炭止血包的止血效果。结果体外凝血实验，与云南白药组、空白对照组和阴性对照淀粉组比较，血余炭组体外凝血时间明显缩短(P<0.05，P<0.01)。在巴马小型猪创伤止血实验中，与阴性对照淀粉组比较，血余炭止血包能明显缩短巴马小型猪肝脏、脾脏创伤出血时间(P<0.01)，并明显减少出血量(P<0.01)。与云南白药组和阴性对照淀粉组比较,血余炭组对巴马小型猪股动、静脉创伤出血有显著性止血作用(P<0.05，P<0.01)。组织学观察，股动脉创面组织周围未见明显病理改变。结论血余炭止血包有较好的凝血效果，在巴马小型猪肝脏、脾脏创伤出血模型中能明显缩短出血时间，减少出血量，止血实验效果显著；能有效控制模型中股动、静脉致命性出血，降低死亡率。

血余炭；止血；出血；动脉；创伤

在常规战争中，大量失血是伤员致残乃至死亡的重要原因，如越南战争中，死于重伤引起的大出血人数占死亡总人数的一半以上[1]。战伤伤员失血一般分为体内出血和体外出血，体内出血大部分是因脏器破裂造成，而体外出血则基本多是由于动静脉损伤引起；失血过多乃是战场的生命杀手。因此，及时有效地止血是挽救伤员生命、稳定伤情、为后续治疗创造条件的关键。近年来，世界各国都十分重视战伤止血措施的研究，尤其是对适合于野外急救的新型医疗止血产品的研究已经成为了新热点。目前，用于战伤的新型止血材料如壳聚糖、纤维蛋白、胶原蛋白、沸石等，虽然可以有效止血，但在生产或使用过程中并不特别理想，如成本高、止血慢、损伤组织等[2,3]。因此，研发一种止血效果确切、使用方便、易携带、安全耐用且价格便宜的止血材料，对战伤急救止血具有十分重要的意义。

血余炭是用人发制成的炭化物,呈不规则的块状，乌黑光亮，有多数细孔，体轻，质脆。其味苦性平,入肝胃经，具有止血消瘀、补阴利尿的功效。临床用于吐血、咯血、衄血、 尿血及崩漏下血和外伤出血诸证[4]。笔者参照沸石的止血原理及其研发思路，以中药血余炭为原材料，设计制备了血余炭止血包。实验以模拟战场上创伤致命性出血，如急性创伤所致肝脏、脾脏、股静动脉出血等动物模型，观察血余炭止血包的止血效果，为血余炭止血包在战伤急救方面的应用提供实验基础。

1 材料与方法

1.1药物及试剂 血余炭止血包(血余炭原料，江苏张家港绿色中药饮片有限公司，批号：090327)；云南白药(云南白药集团股份有限公司，批号：20091036)；淀粉(上海郭冉调味食品有限公司)；戊巴比妥钠(Pentobarbital Sodium,德国分装 RT,批号：WS20080810)；注射用青霉素钠(华北制药股份有限公司，批号：D0902204)。

1.2实验动物 健康成年新西兰大白兔，体重2.0～2.5 kg, 雌雄兼用(普通级，由上海第二军医大学实验动物中心提供，实验动物质量合格证号:SCXK(沪)2007-0003)；巴马小型猪，体重22～30 kg，雌雄兼用(普通级，由上海市南汇区老港镇华新特种养殖场提供，动物质量合格证号：SCXK(沪)2007-0013)。

1.3仪器 电子秒表(上海金雀表业有限公司，JD-2型)；电子天平(上海精天电子仪器有限公司，JA2003A)；医用纱布，手术器械。

1.4方法

1.4.1体外凝血时间的测定[5]取试管32支，按实验药物分为4组：空白组、淀粉组、阳性对照云南白药组和血余炭(原料)组，每组8支试管，空白组不加任何药物，其他组分别加入不同药物各100 mg。选取健康新西兰大白兔8只，雌雄各半。动物适应性饲养1周后进行试验，将兔子固定后心脏取血，每只8 ml。取血后迅速注入试管，每支2 ml，立即摇匀，同时计时开始，每隔15 s 轻轻倾斜试管1次，观察有无凝血出现，直至试管内血液不再流动为止，即血液完全凝固时间(s)。

1.4.2对巴马小型猪肝脏、脾脏创伤止血效果的研究[6]选用健康巴马小型猪18只，雌雄各半，随机分3组，每组6只，即阴性对照淀粉组、阳性对照云南白药组、血余炭组。巴马小型猪圈养1周后，用戊巴比妥钠耳缘静脉麻醉(30 mg/kg)；仰位固定在手术台上，消毒、沿腹腔正中线纵向逐层打开腹腔，轻轻拉出肝脏，周围用纱布固定以防止其回缩入腹腔，充分暴露肝脏，用手术刀在肝脏上作长约2 cm，深度为1.5 cm 切口创面，造成肝脏创伤出血模型。模型建立后，立即用止血包(每个出血创面均使用10 g受试材料：阴性对照淀粉、阳性对照云南白药、药物血余炭，制做成的止血包)覆盖住出血部位进行止血，轻压，同时开始计时，2 min后每隔30 s观察出血部位，至5 s不见渗血时停止计时，即得出血时间。按压出血部位过程中，创面出血被吸附在止血包里，止血包按压前先用电子天平称重，记录重量，止血后再称止血包的湿重，用止血后的重量减去止血前的重量，即可代表出血的量。以同样的方法建立脾脏出血模型，观察各组动物的止血情况。

1.4.3对巴马小型猪股静脉、动脉创伤止血效果的研究 ① 实验动物分组同1.4.2。参考文献[7～9]方法并加以改进，巴马小型猪圈养1周后开始进行实验，建立血管创伤模型。戊巴比妥钠耳缘静脉麻醉(30 mg/kg)；仰位固定在手术台上，消毒、充分暴露并游离股静脉约5 cm，用动脉夹夹住近心端股静脉，另一端用线绳提拉住，在股静脉中间部位采用医用动脉导管穿刺鞘(F6型号，直径0.3 cm)穿刺暴露好的股静脉，模型建立后，放开动脉夹后血液从穿刺孔喷出，立即对出血创面按压止血包(每个出血创面均使用40 g受试材料：阴性对照淀粉、阳性对照云南白药、药物血余炭，制做成的止血包)进行止血，按压2 min后，观察记录各组动物创面的止血效果。② 以同样的方法在后肢另一侧建立股动脉出血模型[10,11]，按压同时开始计时，按压2 min后每隔30 s观察一次出血部位，至5 s不见渗血时停止计时，即出血时间。观察记录各组动物创面的止血效果。按压出血部位过程中，动脉创面出血被吸附在止血包里，止血包按压前先用电子天平称重，记录重量，止血后再称止血包的湿重，用止血后的重量减去止血前的重量，即可代表出血的量。③ 观察结束后逐层缝合腹膜、肌肉、皮肤，并在缝合表面洒青霉素钠干粉以防止感染，实验过程注意无菌操作。若未能控制股动脉出血不再应用其他干预措施，记录24 h内动物死亡数，并及时取下股动脉创面组织；存活实验动物，术后自由饮水、饮食，于手术后24 h麻醉观察股动脉创面，取下股动脉创面组织，用10%中性甲醛固定，石蜡包埋，做组织切片，HE染色观察创面组织病理变化情况。

2 结果

2.1体外凝血时间测定 与空白组比较，淀粉组凝血时间虽然有缩短，但无显著性差异(P>0.05)，血余炭组和云南白药组均有明显缩短凝血时间(P<0.01)。与阴性药淀粉组比，血余炭组体外凝血时间有非常明显缩短(P<0.01)；与阳性药云南白药比较，止血材料血余炭组体外凝血效果较好，有统计学意义(P<0.05)；试验结果说明血余炭有较好的体外凝血效果。结果见表1。

表1 对新西兰大白兔体外凝血时间的影响

1)P<0.01，与空白组比较；2)P<0.01，与淀粉组比较；2)P<0.05，与云南白药组比较。

2.2对肝脏、脾脏创伤止血效果的影响 由表2可知，与阴性对照淀粉组比较，阳性对照云南白药和血余炭止血包能明显缩短巴马小型猪肝脏、脾脏创伤出血的出血时间(P<0.01)，出血量也明显减少(P<0.05,P<0.01)。从试验结果看，血余炭止血包对巴马小型猪肝脏、脾脏创伤止血效果要好于传统止血药云南白药，但无统计学差异(P>0.05)。试验结果表明，血余炭止血包对巴马小型猪肝脏、脾脏创伤出血具有较明显的止血作用。

表2 对巴马小型猪肝脏、脾脏创伤止血效果的影响

1)P<0.05，2)P<0.01，与淀粉组比较。

2.3对巴马小型猪股静脉创伤止血效果的影响 在巴马小型猪股静脉创伤止血试验中，阴性对照淀粉按压2 min后均不能有效止血，有明显的渗血；阳性对照云南白药按压2 min后其中有一只动物伤口处有渗血，止血有效率83.3%；血余炭止血包按压2 min后均可以有效止血。与淀粉对照组比较，阳性对照云南白药和血余炭止血包对巴马小型猪股静脉创伤出血的止血作用有显著性差异(P<0.05，P<0.01)。见表3。

表3 对巴马小型猪股静脉创伤止血效果的影响(n=6)

1)P<0.05，2)P<0.01，与淀粉组比较。

2.4对巴马小型猪股动脉创伤止血效果的影响 巴马小型猪股动脉创伤止血试验结果显示，与淀粉对照组比较，云南白药组和血余炭组均能显著缩短巴马小型猪股动脉出血时间(P<0.01)，并减少出血量(P<0.05，P<0.01)。血余炭组对巴马小型猪股动脉创伤止血效果要明显好于云南白药组，出血时间有显著缩短(P<0.05)，出血量也明显减少(P<0.05)。受试止血材料血余炭止血包按压大约5 min后可均可有效止血；阴性对照淀粉组不采取其他措施，24 h内其中有2只巴马小型猪因失血过多造成休克性死亡。结果见表4。

表4 对巴马小型猪股动脉创伤止血效果的影响

1)P<0.05，2)P<0.01，与淀粉组比较；3P<0.05，与云南白药组比较。

试验表明，血余炭止血包对巴马小型猪股动、静脉致命性出血模型均有显著的止血效果，降低死亡率。

2.5股动脉止血部位的病理观察 组织切片HE染色后，于显微镜下观察可见，受试止血材料淀粉组、云南白药组和血余炭组，各组血管创面及附近均未发现有血管壁的不规则增厚、溃疡、坏死或动脉瘤形成等改变，各组病理检验无明显异常改变，但各组均有血管腔面的血栓附着，其相应的显微镜下主要表现为新鲜血栓形成。病理观察结果见图1。

A⁃淀粉组(HE×200)；B⁃淀粉组(HE×200)

C⁃云南白药组(HE×200)；D⁃云南白药组(HE×200)

E⁃血余炭组(HE×200)；F⁃血余炭组(HE×200)

图1股动脉止血部位病理切片典型图

A-淀粉组股动脉血管创面,未发现有血管壁的不规则增厚、溃疡、坏死或动脉瘤形成等改变；B-淀粉组股动脉血管腔面有血栓附着； C-云南白药组股动脉血管创面,未发现有血管壁的不规则增厚、溃疡、坏死或动脉瘤形成等改变；D-云南白药组股动脉血管腔面有新鲜的血栓形成； E-血余炭组股动脉血管创面,未发现有血管壁的不规则增厚、溃疡、坏死或动脉瘤形成等改变， F-血余炭组股动脉血管腔面有血栓附着。

3 讨论

目前国内外对各种战场创伤快速止血材料的研究十分重视, 并已经开发出多种创面止血材料如纤维蛋白胶、胶原蛋白、壳聚糖、多微孔类无机材料-沸石(zeolite)等，但各种止血材料都有各自的特点，同时也存在一定的局限性。为了适应未来高技术战争条件下军事行动的流动性和快速性，以及部队疏散部署等特点，各个国家都认识到单兵自救互救能力的重要性，并致力于研究和开发创伤快速止血药物或敷料。中药血余炭系人发制成的炭化物，历代常用的止血中药，人发来源十分广泛，且毒副作用小，容易制取。血余炭主要化学成分为钙、铜等金属的氧化物或盐类。经药理研究表明血余炭具有明显的凝血、血管栓塞以及抗菌作用，临床多用于各种出血症、带状疱疹以及烧烫伤的治疗[12]。

本试验通过对新西兰大白兔体外凝血，巴马小型猪肝脏、脾脏、致命性股动、静脉创伤止血实验的观察，证明了血余炭止血包具有较好的止血效果，能够快速、有效的止血；通过动物实验模型来模拟战伤出血，结果发现使用血余炭止血包进行急救止血效果十分显著，为血余炭止血包在战伤急救方面的应用提供了可靠的实验依据。传统的止血方法如加压、敷料填塞和止血带等，都是通过压力止血，止血带止血还会造成远端组织缺血和代谢异常导致严重的并发症等[13]。血余炭止血包作为一种外用急救止血材料，具有止血效果确切，价格低廉、携带轻便、使用简便、安全耐用等许多优点，极其适用于单兵装备的战场自救；对大血管创伤出血可以有效止血，符合战场重伤急救“保命、延时”需要，并且兼有轻便、不发热，便于清创的特点，应极力推广并应用于战伤救治；用来解决野外战场中缺乏必要医疗设施的条件下，对动脉创伤止血急救等瓶颈问题，为人类生命急救创造必要的条件。

血余经炮制成炭药后止血作用明显增强，与其所含大量炭素、鞣质、Ca2+及微量元素等主要止血成分的增强或增加紧密相关。现代研究认为，中药炒炭的止血作用比较复杂，是一个多成分、多环节、多靶点的综合作用，炒炭后增强或产生了止血作用。对于血余其炭化后各成分的具体作用及其作用机理，尚需进一步深入研究。

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2011-05-11

[修回日期]2011-06-10

Experimentalstudyonhemostasiseffectofcarbonizedhair

ZHU Yuan-yuan, QIU Yan, LU Yi, LIU Mei, LIU Jing

(No. 454 Hospital of PLA, Nanjing 210002, China)

ObjectiveTo observe the hemostasis effect of carbonized hair.MethodsThe coagulation time was measured in vitro with blood collected from rabbits in the presence of blank, starch, carbonized hair or Yunnan White Drug-Powder respectively. Bama miniature pigs traumatic model was established and animal haemostatic experiment was performed．Hemostatic effect was observed in liver, spleen and femoral arteriovenous fistula hemorrhagic model of Bama miniature pigs.ResultsThe coagulation time of rabbit blood was markedly shorter by addition of carbonized hair compared to Yunnan White Drug-Powder, starch and blank (P<0.05，P<0.01).Compare with the starch group, carbonized hair could significantly shorten the bleeding time and decrease the volume of bleeding (P<0.01), in the liver and spleen of hemorrhagic model of Bama miniature pigs. Compared with the Yunnan White Drug-Powder and the starch, carbonized hair could more effectively stop the femoral arteriovenous fistula bleeding in the model of Bama miniature pigs (P<0.05，P<0.01). Histologic study revealed there was no significant pathological change around the femoral artery.ConclutionCarbonized hair could effectively inhibit blood coagulation in vitro, decrease bleeding volume and bleeding time in the liver and spleen of hemorrhagic model of Bama miniature pigs. Carbonized hair dressing could also effectively control hemorrhage in femoral arteriovenous fistula model with lethal vascular injury.

carbonized hair; hemostasis; bleeding; artery; wound

南京军区医学科研基金(09Z014).

朱元元(1966-)，女，本科，主任护师.Tel:(0501)865005.

邱 彦.Tel：(0501)865138，E-mail:qiuyan2189@163.com.

R973+.1

A

1006-0111(2011)06-0431-04