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沸石在保健品、藥品領域中的應用

發布時間:2017/07/19 點擊量:0

  浙大研發出新型沸石止血劑
  12秒:大動脈緊急止血
  本報杭州1月14日訊
  記者 曾福泉 通訊員 周煒
  浙江大學化學系范杰教授的課題組日前在國際上首次揭示了沸石凝血作用的分子機制,從而研發出一種沸石止血劑,可以在最短12秒的時間里止住大動脈的出血。相關成果發表在最新一期《納米研究》上。
  沸石擁有獨特的孔穴和通道密布的微觀結構,是一種長期被用作分子篩的礦物,浙江儲藏有大量沸石。課題組發現,沸石的孔穴和通道及其中的鈣離子還可以和人的血液發生作用,激活血液中的凝血酶,并把它們緊緊吸附住,使之持續地發揮凝血功效。范杰告訴記者:“這一發現揭示了無機物和有機物之間神奇的相互作用,使人們獲得了對于沸石凝血機制的全新認知。”
  科學家在20世紀80年代通過一個偶然的機會發現了沸石具有止血作用。美國科學家赫希(F.Hursey)一天在剃須時不小心劃破了臉,這時他手邊正好有一個用來做氣體分離實驗的沸石制品,他拿過來附在傷口上,發現血很快止住了。美國由此研發出一種沸石緊急止血劑,把顆粒狀的沸石用在傷口上,3分鐘左右就能控制住像主動脈流血這樣的緊急情況。
  但是人們對于沸石止血的機理卻長期停留在低層次。“人們猜測沸石的多孔結構可以大量吸附血液中的水分,從而加速凝血。”范杰說。在這一理論指導下開發的沸石材料追求快速大量吸水,這導致吸水過程中釋放出更多的熱量,往往灼傷傷口和周邊組織。
  范杰課題組的發現表明,沸石其實是通過使凝血酶一直處在“開機狀態”來實現凝血的。通常情況下十幾秒內就會失去活性的凝血酶,在被沸石孔道中的鈣離子“固定”于表面后,活性可以持續幾十個月。被原位固定激活的凝血酶可以指揮血小板發揮作用,催化纖維蛋白交聯,從而促使血塊穩定凝結。
  根據這項發現,凝血酶和沸石結合后可以長期保持活性,課題組就開發出了新一代沸石止血劑。辦法是先讓沸石顆粒和血液結合,把激活的凝血酶“綁定”在止血劑上。這樣,當止血劑作用于傷口時,就進一步節省了在傷者血液中捕捉、結合凝血酶的時間。
  在課題組位于浙江大學的實驗室里,記者現場觀摩了沸石止血的實驗。一個試管中裝了2毫升的動物血漿,然后投入100毫克沸石止血材料,21秒后,血漿就凝結成果凍狀的一整塊,不再流動了。在標準實驗條件下,課題組獲得過的最短凝血時間是12秒,而作為對照,美國的沸石止血材料所用的時間在2分鐘以上。
  范杰說,在創傷導致的死亡中,三分之二是由于失血過多。如果不能在5分鐘之內控制大動脈出血,傷者就有生命危險。美軍自上世紀90年代以來就在戰場上使用沸石止血劑,極大地降低了傷員的死亡率。
  除了在戰場上挽救軍人的生命,沸石止血劑在嚴重的交通事故現場也能發揮關鍵作用,它可以在急救車和專業的止血鉗到達之前就止住大量出血。對于缺乏凝血能力的血友病患者而言,攜帶大量活性凝血酶的沸石止血劑也是一大福音?,F在沸石止血劑在西方國家已進入民用市場。
  “沸石止血劑可以制成多種形態。”范杰說,“它可以是顆粒,也可以結合在棉花、繃帶上,還可以做成茶葉包。”沸石止血劑會把血液凝結包裹在自身周圍,不僅后續清創方便,也不會造成感染。

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