可吸收明胶止血基质在比格犬颅骨钻孔脑出血模型中的等效性及安全性评估

《Scientific Reports》：Efficacy and safety assessment of gelatin hemostatic matrix in a burr hole neurosurgical beagle model

本研究针对神经外科手术中难以控制的出血问题，开展了一项关于两种商用可吸收明胶止血基质（SURGIFLO与Borayerflo）的头对头比较研究。在比格犬脑出血模型中，两种产品均在5分钟内实现100%止血，血液相容性及组织学评估均显示其安全性良好，无显著毒性反应。结果表明，国产Borayerflo与进口SURGIFLO在止血效能和安全性上具有可比性，为临床提供了一种新的有效选择，对推动国产高端医疗器械发展具有重要意义。

　　

在神经外科手术中，精准控制出血是决定手术成败与患者预后的关键因素。然而，传统的止血方法如电凝、缝合或压迫在处理复杂创面或弥漫性渗血时往往力不从心，尤其是在脑组织这类脆弱且功能至关重要的区域。手术中的大量失血不仅会增加输血风险，还可能延长手术时间、导致术后并发症，甚至直接关联到死亡率的上升。因此，能够快速、有效且安全地控制出血的可吸收局部止血剂，成为了外科医生手中不可或缺的“利器”。

在众多止血材料中，源于动物明胶（如猪源或牛源）的止血产品因其良好的生物相容性和易用性，在临床上获得了广泛应用。其中，流动型明胶止血基质（Flowable gelatin-based hemostatic matrix）展现出独特优势：它们能够很好地贴合不规则伤口，填充深部病灶，并且过量部分可以通过冲洗轻松移除，非常适合神经外科的应用场景。目前，由强生旗下Ethicon公司生产的SURGIFLO是全球广泛使用的流动型明胶止血基质之一。与此同时，中国本土企业也在积极研发同类产品，江西博雅生物科技有限公司开发的Borayerflo止血基质于2023年获得了中国国家药品监督管理局（NMPA）的批准上市。那么，这款国产新产品与国际知名产品SURGIFLO相比，其止血效果和安全性究竟如何？这正是发表在《Scientific Reports》上的这项研究旨在回答的核心问题。

为了客观比较SURGIFLO和Borayerflo，研究人员设计了一项严谨的临床前动物实验。他们采用比格犬（Beagle dogs）作为实验对象，建立了标准的颅骨钻孔脑出血模型。研究的关键技术方法主要包括：首先，通过外科手术在比格犬颅骨上创建骨窗并切开硬脑膜，在脑皮质表面制造一个标准化的出血部位（Target Bleeding Site, TBS）。其次，将28只比格犬随机分为三组：SURGIFLO组（12只）、Borayerflo组（12只）和纱布对照组（4只）。随后，在出血部位应用约1毫升的相应止血基质，并记录达到成功止血（定义为无出血或仅有轻微渗血）所需的时间。此外，研究还系统评估了术前后动物的凝血功能参数，包括纤维蛋白原（FIB）、凝血酶时间（TT）、凝血酶原时间（PT）、国际标准化比值（INR）和活化部分凝血活酶时间（APTT）。最后，为了评估长期安全性，研究人员在术后2、4、6、8周分别处死动物，采集主要脏器（心、肝、脾、肺、肾）和脑组织手术部位样本，进行苏木精-伊红（H&E）染色和尼氏（Nissl）染色等组织学分析，观察炎症反应、组织修复和神经元损伤情况。

止血效果

研究结果显示，SURGIFLO组的所有出血点（12/12, 100%）在2分钟内均实现了止血。Borayerflo组有11个出血点（91.67%）在2分钟内止血，全部12个出血点（100%）在5分钟内实现了完全止血。

通过对止血时间的生存分析（Kaplan-Meier曲线）进行比较，发现两种止血基质的止血效果相当，组间无统计学显著差异，并且两者的止血效能均显著优于单纯的纱布压迫对照组。

血液检查

血液凝固功能检测结果表明，SURGIFLO和Borayerflo两组在手术前后的FIB、TT、PT、INR和APTT等关键凝血参数均保持在正常范围内，且组间无显著差异。这表明两种止血基质均具有良好的血液相容性，未对机体的正常凝血功能产生明显干扰，有效促进了纤维蛋白原向纤维蛋白的转化，从而稳固血凝块。

毒性评估

对主要脏器的组织学检查显示，两种止血基质均未引起心、肝、脾、肺、肾的显著毒性或不良反应。

对脑组织手术部位的详细组织学分析按照ISO 10993-6标准进行刺激性评分。术后早期（2周），两组均观察到轻微的炎症反应和组织水肿，属于正常的伤口愈合过程，刺激性评分均为轻微级别（Borayerflo: 5.3; SURGIFLO: 5.7），且低于空白对照组（7.0）。随着时间推移（4至8周），两组的炎症反应逐渐减轻，植入材料被吸收，组织修复良好。至第8周时，两组仅残留轻微炎症，刺激性评分进一步降低（Borayerflo: 3.0; SURGIFLO: 1.3）。尼氏染色结果显示，Borayerflo组手术区域及周围的尼氏体（Nissl bodies，反映神经元功能状态）丰度较高，表明其对神经元的影响较小。综合来看，两种止血基质均具有良好的生物相容性，未对脑组织造成额外损伤，支持其临床应用的长期安全性。

综上所述，本研究通过严谨的动物模型和多项指标评估，证实了国产Borayerflo流动型明胶止血基质在控制脑出血方面，其止血效能和安全性与国际主流产品SURGIFLO具有可比性。两者均能快速有效止血，不影响正常凝血功能，且未引起显著的全身或局部组织毒性。这一研究为Borayerflo作为SURGIFLO的有效替代品提供了坚实的临床前证据，对于降低医疗成本、促进国产高端医疗器械的发展以及在神经外科等领域为医生提供更多有效的止血选择具有重要意义。当然，研究也存在一些局限性，如对照组样本量较小、组织学分析样本量有限以及在健康动物模型中进行评估等，未来的研究可在更复杂的病理生理条件下进一步验证其效能。但无论如何，本研究的结果为Borayerflo的临床应用前景提供了积极且有力的支持。