冬生
1997年,一場飛來橫禍讓英國王妃戴安娜死于非命,是車禍還是謀殺?媒體眾說紛紜.但是戴安娜死亡的直接原因卻是一場車禍導(dǎo)致的體內(nèi)大出血,體內(nèi)大出血在當(dāng)時是很難及時止住的,即使是體外出血,若延誤了治療的時間,也會危及生命,世界上,每天都會有因大出血而導(dǎo)致死亡的事件發(fā)生.于是,美麗的王妃就香消玉殞了.
可是若我們的醫(yī)療條件非常先進(jìn),隨時都能夠進(jìn)行搶救,且搶救的時間不需要那么長的話,或許戴安娜就不會輕易地離開人世了.戴安娜的殞命激發(fā)了許多研究者試圖去探討一種快速而有效的體內(nèi)止血的技術(shù),人類太需要這種技術(shù)了.
傳統(tǒng)的止血愈合術(shù)
傳統(tǒng)的止血方式往往用于外傷止血.例如最簡單的方法是用止血帶或繃帶把傷口處扎緊,使傷口因缺血而止血,這種方式一般只能應(yīng)用在四肢等處,且傷口周圍的健康組織也會因缺血而死亡.戰(zhàn)場上由于醫(yī)療條件惡劣,常用燒紅的烙鐵把傷員的傷口處烙得焦煳,把出血的血管燒焦,同時讓燒焦的皮肉組織堵塞傷口,這種方式快速而有效,但是傷員卻要忍受莫大的痛苦.現(xiàn)在醫(yī)院里常用一種類似烙鐵的電烙術(shù),是讓強(qiáng)電流通過組織而產(chǎn)生大量的熱量,在加熱的情況下,血管收縮,然后血液形成凝塊,最后,血管封閉,從而止血.另外,還可以用激光來照射傷口而產(chǎn)生熱量把傷口處的肌肉組織和血管烤焦,從而達(dá)到止血的目的.這種方式還可以止住皮下出血,因為激光或電流可以穿越3毫米的肌肉組織.
但是以上這些方式都無法有效地進(jìn)行體內(nèi)止血.體內(nèi)出血要通過手術(shù)把出血的地方暴露出來,然后再使用合適的止血技術(shù)進(jìn)行止血,例如肝臟出血,醫(yī)師們就需要剖開腹腔,把出血的肝臟暴露出來,再用合適的止血方式為肝臟止血后,再把腹腔縫合.
奧妙無窮的高頻超聲波
能否有一種神奇的技術(shù)可以在幾分鐘、甚至幾秒鐘內(nèi)就可以止住體內(nèi)出血?而且還不用把體內(nèi)的出血部位暴露出來,只需要在體外貼著出血部位的皮膚進(jìn)行治療,皮膚就會自動把止血的信號傳遞給出血的傷口,傷口接到信號后,幾秒鐘就自動封鎖了流血的血管.
目前已經(jīng)出現(xiàn)的一種非常微妙的技術(shù)叫做諧波解剖刀,它不是用于解剖的刀,而是一種止血技術(shù).諧波解剖刀是一種能夠產(chǎn)生55千赫低頻超聲波的金屬,能夠利用超聲波使肌肉組織間因摩擦而生熱,在一分鐘內(nèi)就可以讓傷口止血.但是它也必須與流血傷口處進(jìn)行直接的親密接觸,若用于體內(nèi)止血,也必須通過手術(shù)把體內(nèi)受傷處暴露.
但令人興奮的是,當(dāng)它發(fā)出的超聲波頻率提高時,它所能深入體內(nèi)的深度也在增加,因為在一定范圍內(nèi),超聲波的頻率越高,其穿透力越強(qiáng).當(dāng)把諧波解剖刀的聲波頻率提高大約100倍,達(dá)到兆赫頻段,超聲波的能量竟然可以很輕易地穿過軟組織,到達(dá)體內(nèi)各個臟器或其他部位去灼燒流血的血管.研究者曾用強(qiáng)度較高的高頻超聲波,在狗的腹腔外貼著肝臟受傷的部位,不到兩分鐘就止住了狗的肝臟出血.即使傷口是50毫米長8毫米深的傷口,也可以在1分鐘內(nèi)止血,即使體內(nèi)出血的是血流量旺盛的主動脈或主靜脈,也不影響高頻超聲波的止血速度.
是什么因素使高頻超聲波能夠這么有效地止血呢?
原來,高頻超聲波儀在接觸點(diǎn)處能夠向體內(nèi)發(fā)射扇形的超聲波傳播區(qū)域.所經(jīng)過的區(qū)域都會因振動而產(chǎn)生熱能.不過,沒有受傷的組織結(jié)構(gòu)在受力時能夠均勻分散力的作用,就像一個完美的晶體可以承受的力會很大,因為晶體所受的力被晶體原子均勻分擔(dān).但是若晶體出現(xiàn)孔洞或裂隙,晶體所受的力就容易集中在孔洞或裂隙處,這時對晶體施加一點(diǎn)力,都可能引起孔洞的破碎或裂隙的擴(kuò)大.人體內(nèi)的傷口就像晶體出現(xiàn)的孔洞,容易集中力的作用,在超聲波的振動作用下,往往健康組織的溫度稍有升高,傷口處的局部溫度則已經(jīng)上升到80℃,于是,傷口處的小型血管會因為血管的水分受熱蒸發(fā)而塌縮,大血管會因為血管壁的熔合而堵塞,同時,一種不溶解的纖維蛋白還會從血液中沉淀下來,形成纖維,從而促進(jìn)凝血,密封傷口.
當(dāng)高強(qiáng)度的超聲波集中于受傷出血部位時,可以阻止血液靠近傷口,把血液趕回血管或驅(qū)向一邊,從而集中更多的熱能在傷口,沒有血液在周圍,傷口處的血管壁更容易融合在一起.
超聲波還會導(dǎo)致血液中形成氣泡.不斷產(chǎn)生而又破碎的氣泡使傷口處的組織結(jié)構(gòu)破碎,形成均勻的碎片混合物,堆積在傷口處作為密封劑.這種密封開始像是糨糊覆蓋在傷口處,很快,它就會變成硬硬的疤而愈合傷口.
可貴的是,這種止血與血液中是否含有凝血因子關(guān)系不大,即使在傷口處注射抗凝血劑,也照樣可以在超聲波的輻射下快速止血.這對于血小板少、傷口很難愈合的人是莫大的福音.
高頻超聲波治療儀
用高頻超聲波在體外治療體內(nèi)的傷口必然牽扯到一個問題:如何確定體內(nèi)傷口的確切部位?如何確定傷口在超聲波的治療下止血了?其實這很容易,研究者用現(xiàn)在的超聲波診斷技術(shù),例如B超,就可以很準(zhǔn)確地把體內(nèi)的出血處成像出來.
另外,人們也研究出了更有效的多普勒效應(yīng)顯像儀.人體內(nèi)流出的血液會使超聲波的回聲波長明顯增長,而沒有出血的地方,其回聲基本沒有變化.這樣,研究者可以準(zhǔn)確找到體內(nèi)出血的地方,誤差不超過1毫米.而且若傷口的流血已經(jīng)止住,多普勒效應(yīng)顯像儀會馬上顯示出回聲沒有變化,于是醫(yī)師就知道,傷口已經(jīng)愈合好了.
有了高頻超聲波治療儀,那些因重大傷害而導(dǎo)致的任何部位的大出血,都可以得到及時治療.這種治療儀可以隨身攜帶,這樣,將大大減少因出血事件而導(dǎo)致的死亡.
超聲波治療儀發(fā)射的扇形超聲波可以直接針對腫瘤的血管進(jìn)行烘烤燒結(jié),阻斷通往腫瘤的血管.超聲波治療儀能夠非常方便有效地抑制腫瘤的生長,卻沒有什么副作用.
真所謂“出血不用慌,聲波來幫忙”.