在战场或突发事件中,快速有效地控制出血是挽救生命的关键。传统压迫止血法(如使用绷带或纱布)虽然简单,但对于深部、不规则或内脏出血往往无能为力。这时,非压迫止血材料便展现出巨大优势。它们能主动作用于伤口,促进凝血,而不依赖外部压力,特别适合部队官兵在复杂战场环境下使用。
一、为何需要非压迫止血材料?
传统压迫止血通过物理压力直接压迫伤口,适用于四肢等可压迫部位。但面对躯干、关节或内脏出血时,压迫不仅效果差,还可能加重损伤。此外,在战场环境下,往往需要同时处理多名伤员,快速有效的止血手段显得尤为重要。非压迫止血材料则不同:它们通常以注射或填充方式进入伤口,利用材料本身的特性快速止住血流。例如,可注射水凝胶能膨胀填充不规则伤口,形成物理屏障,同时激活人体凝血机制。

卫生员紧急使用传统纱布包扎处理(图片来源于网络)
二、多样化的非压迫止血材料
天然聚合物材料是应用最广泛的一类,包括壳聚糖基材料、纤维素基材和明胶海绵。壳聚糖源自贝壳提取物,带正电荷,能够有效吸引带负电的血细胞和血小板,加速血栓形成。研究表明,壳聚糖材料能够将止血时间缩短至1-2分钟,显著优于传统纱布。
合成聚合物材料包括自膨胀海绵和各种水凝胶。如某自膨胀海绵装置包含大量被压缩的小型海绵,注入伤口后迅速膨胀,产生局部压力并促进凝血。根据实验显示,这种材料能够将严重出血事件中原本极低的存活率显著提升至70%至100%的水平。
无机材料如高岭土基材料通过快速吸收血液中的水分,浓缩凝血因子和血小板,加速自然凝血过程。新一代的沸石材料通过表面改性,已经解决了早期产品产热过多的问题。
金属离子材料包含银、锌、钙等离子的材料,不仅促进凝血,还具有抗菌作用,能减少伤口感染风险。研究表明,含钙材料能激活凝血因子X,显著加速凝血。
这些材料可制成不同形式,如粉末、海绵、凝胶等,以适应各种创伤类型。


某型号超级止血海绵及被压缩的止血海绵(图片来源于网络)

美军使用止血海绵为伤员止血(图片来源于网络)
三、非压迫止血材料的机理
物理屏障:包括吸收血液中的水分,浓缩凝血因子;膨胀填充伤口腔隙,产生局部压力;提供支架结构,促进血细胞聚集。例如,一些水凝胶材料能吸收自身重量数十倍的血液,迅速形成物理屏障。
生化机制:通过材料表面的化学特性促进凝血。带正电的材料(如壳聚糖)与带负电的血细胞相互吸引;某些材料能激活血小板表面的特定受体;还有一些材料能模拟人体自身的凝血因子功能。
生物活性递送:一些止血材料可以负载并释放凝血酶、纤维蛋白原等活性物质,直接增强凝血功能;或者携带抗生素,同时预防感染。

在猪出血模型上使用止血水凝胶示意图
四、实际应用场景与效果
战场急救是最主要的应用领域。对于躯干穿透伤、关节部位出血和内脏损伤,非压迫材料往往是最佳选择。研究表明,在模拟战伤环境的动物实验中,使用先进止血材料可将出血量减少70%以上,显著提高存活率。
医院急诊和手术室也越来越广泛地使用这些材料。在手术中,对于难以缝合的渗血创面,使用止血海绵或凝胶可快速控制出血;在介入手术中,注射式止血材料可通过导管精确送达出血点。
日常训练伤处理同样适用。官兵在训练中发生的深部切割伤、软组织撕裂伤,都可使用这些材料进行初步处理,为后续医疗救治争取时间。
值得注意的是,不同材料各有其最适合的应用场景:粉末和喷雾剂适合表浅擦伤;海绵和绷带适合中等深度伤口;可注射凝胶最适合深部不规则伤口。部队医疗兵需要根据伤情选择合适的材料。

受伤战士用高岭土止血敷料进行战场自救止血(图片来源于网络)
非压迫止血材料代表了创伤救护的未来方向。它们不仅克服了传统方法的局限,还融合了抗菌、促愈合等多功能,为部队官兵提供了更可靠的生存保障。随着材料科学进步,未来将有更多智能材料投入实战,进一步提升战场救护水平。更小的包装体积、更长的保存期限、更简便的操作方式,将使单兵自救互救能力得到质的提升。
作者:杨瑞 东华大学
审核专家:毛吉富 东华大学
责编:刘丹
来源: 东华大学
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