Использование гемостатических средств для остановки кровотечений

Основная задача всех способов гемостаза при наружном кровотечении на догоспитальном этапе сводится к его остановке для создания условий немедленной эвакуации раненого на этап оказания квалифицированной или специализированной помощи.

На этапе первой врачебной помощи при кровотечениях осуществляется временная остановка наружного кровотечения и контроль правильности и обоснованности ранее наложенного жгута, остановка кровотечения перевязкой, прошиванием сосуда в ране, тугой тампонадой раны…. Но время не стоит на месте и технологии развиваются.

В настоящее время идея использования местных гемостатиков становится все более популярной. Во многом это было связано с невозможностью использования кровоостанавливающего жгута и неэффективностью других мер при ранениях определенной локализации. Во время вооруженных конфликтов в Сомали и Афганистане, ранения паха и таза сопровождались высокой летальностью из-за невозможности остановить кровотечения традиционными методами (Mabry R., 2000). Для борьбы с кровотечениями таких локализаций каждый американский военнослужащий стал обеспечиваться двумя гемостатическими средствами — производным цеолита «QuickClot» (Z-Medica, Wallington Connecticut, США) и повязкой на основе хитозана « HemCon» (HemCon Medical Technologies, США) (Hasan В., 2005).

Эффективность данных препаратов была продемонстрирована в экспериментах на животных, они оказались относительно просты в применении, компактны, не требовали специальных условий хранения. В настоящее время наряду с экспериментальными исследованиями опубликованы данные об их использовании в боевых операциях в Ираке и Афганистане, а также в мирных условиях как медиками, так и парамедицинским персоналом (Alam Н., 2005; Todd О., 2008).

За последние 5-7 лет было разработано множество новых гемостатических перевязочных средств, преимущественно предназначенных для оказания первой помощи. Несмотря на то, что в своей основе эти средства содержат различные действующие вещества, большинство из них реализуют механизм действия за счет интенсивного влагопоглощения.

При контакте с кровью препараты за счет особых химико-физических свойств впитывают ее жидкую часть за короткий промежуток времени. Это приводит к локальному сгущению клеточных и белковых компонентов крови, в т.ч. факторов свертывания, что стимулирует процесс образования тромба в месте повреждения.

Таким образом, одним из перспективных направлений в оказании медицинской помощи при массивных кровотечениях на догоспитальном этапе является внедрение гемостатических препаратов, основанных на высокой сорбционной емкости.

ОПИСАНИЕ МЕТОДА

Сущность предлагаемого метода заключается в использовании местного гемостатического средства для остановки интенсивных кровотечений при повреждениях как венозных, так и артериальных кровеносных сосудов различного калибра и локализации. Предлагается использовать данное средство для оказания первой помощи при ранениях и травмах в качестве альтернативного метода гемостаза или в дополнение к традиционным способам остановки кровотечений в условиях стационара.

ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА

Указанное гемостатическое средство является синтетическим производным цеолита — природного минерала, содержащегося в миндалинах вулканических пород. В переводе с греческого языка цеолит означает «кипящий камень». Это название обусловлено уникальной способностью минерала поглощать воду, что связано с явлением адсорбции — выделением вещества из жидкой фазы на поверхности твердого тела в объеме, образуемом структурой его пор.

Цеолиты — трехмерные кристаллические структуры, состоящие из системы пор и каналов, диаметр входных отверстий которых совпадает с размерами молекул воды (0,26 нм), но меньше большинства органических молекул. Площадь поверхности минерала составляет сотни квадратных метров на 1 г. Считается, что одна чайная ложка цеолита по площади эквивалентна футбольному стадиону (Кубасов А.А., 1998). Это наделяет минерал способностью к поглощению значительного количества воды относительно своей массы и объема. Процесс влагопоглощения является при этом экзотермическим и сопровождается интенсивным выделением тепла, вплоть до парообразования.

Поглотительная способность природных цеолитов невелика, по сравнению с промышленными образцами. Кроме того, они адсорбируют только малые по объему молекулы — преимущественно воду и кислород. Синтетические цеолиты обладают свойствами адсорбции, значительно превосходящими природные аналоги. Изменяя условия синтеза, получают образцы, отличающиеся типом вторичных структур с заданным типами пространственных решеток и определенными размерами пор. Такие цеолиты способны поглощать молекулы определенного размера (эффект «молекулярного сита»). Для придания необходимых свойств проводят модификацию цеолитов, сущность которой заключается в целенаправленном замещении одних ионов в составе минерала другими.

При создании местного гемостатического средства «Гемофриз1М» для увеличения эффективности гемостаза (воздействие на кальций зависимые факторы свертывания крови — X, IX, VII, II) катионы натрия были замещены на катионы кальция.

На конечной стадии производства после синтеза и модификации цеолит был подвергнут «активации», которая проводится путем программного разогрева носителя с последующим охлаждением в эксикаторе и упаковкой в герметичную тару.

Гемостатический эффект препарата связан с участием как в сосудисто-тромбоцитарном, так и в плазменно-коагуляционном механизме свертывания крови. Цеолиты типов СаА и СаХ, синтезированные в каолиновых гранулах, проявляют наиболее ярко выраженные гидрофильные свойства. Уникальное сочетание в этих цеолитах сорбционных, ионообменных, молекулярно-ситовых свойств обеспечивает высокую скорость избирательной сорбции воды из плазмы крови.

При контакте с кровью молекулы воды захватываются цеолитом и удерживаются его поверхностным потенциалом и молекулярной структурой вследствие формирования водородных связей (эффект «молекулярного сита»), что способствует ускорению агрегации тромбоцитов и образованию фибринового сгустка. За короткий промежуток времени поглощается большой объем воды относительно массы и объема препарата, что приводит к локальной концентрации клеточных и крупных белковых компонентов крови, факторов свертывания, индуцируя формирование кровяного сгустка.

Также известно, что поверхностный заряд и изоэлектрический показатель неорганических оксидов, таких как цеолит, запускает быструю реакцию свертывания и формирование прочного тромба. Подобным образом заряд цеолита способен активировать XII фактор свертываемости крови (фактор Хагемана), воздействуя на внешний путь коагуляционного каскада.

При создании перевязочного гемостатического средства «Гемофриз™» для увеличения эффективности гемостаза (воздействие на кальций зависимые факторы свертывания крови — X, IX, VII, II) катионы натрия были замещены на катионы кальция. Модифицированные таким образом синтетические цеолиты приобрели способность более эффективно и селективно извлекать различные ионы из растворов, тем самым, обеспечивая их концентрирование. Активные ионы кальция, способные многократно ускорять гемостаз, находятся в узлах кристаллической решетки синтезированных цеолитов двух типов СаА и СаХ. Кроме того, дополнительным фактором, определяющим эффективность гемостаза, является локальная гипертермия выше 60 °С.

Таким образом, процесс гемостаза при использовании средства перевязочного гемостатического «Гемофриз™» осуществляется путем реализации собственных систем организма и основан на физических свойствах цеолита, главным из которых является способность к избирательному поглощению воды.