□本刊記者 黃世濤
吳昊博士畢業(yè)于華南理工大學(xué)材料學(xué)專業(yè)。在讀博期間,他從事的就是醫(yī)療器械相關(guān)材料的研發(fā),因此2018 年博士畢業(yè)選擇了到醫(yī)用材料相關(guān)行業(yè)的企業(yè)工作。進迪康不久,他被安排負(fù)責(zé)公司“高性能可吸收止血材料項目”研發(fā)工作。“公司有款主打產(chǎn)品是可吸收醫(yī)用膜,止血粉是這個膜的配套產(chǎn)品,因此我們就啟動了這個止血材料的研發(fā)?!眳顷桓嬖V記者。
止血粉是近十來年才開始在醫(yī)療行業(yè)普遍使用的醫(yī)用材料。過去,在外科手術(shù)中遇到某些體內(nèi)組織滲血、出血,一般都采用按壓或紗布等方式止血?!皞鹘y(tǒng)止血方式很容易引發(fā)二次損傷,副作用較大?!眳顷唤榻B,“來源于植物性原材料的高性能可吸收止血材料,具有止血、代謝及降解等特點,不僅能夠及時止血,還能讓身體將止血材料充分吸收,最大限度降低止血的副作用?!?/p>
接觸項目后吳昊了解到,可吸收止血材料已經(jīng)是一個比較成熟的產(chǎn)品類型,但是市場上的止血材料幾乎都是進口產(chǎn)品。此前,團隊也做出了一款以馬鈴薯為原材料的止血粉,但試驗發(fā)現(xiàn)其吸收速度慢、成型不穩(wěn),并且細胞毒性偏高,人體使用后會產(chǎn)生紅腫刺痛等副作用。
吳昊做配方實驗
“事實上,最近一兩年也有幾款國產(chǎn)止血材料上市,但性能和進口產(chǎn)品不可同日而語,市場接受度很低?!眳顷徽f,這讓醫(yī)用材料研究人員心里很不是滋味。“我們想,一定要打破進口產(chǎn)品壟斷市場的局面?!?/p>
具有迅速凝血效果的高性能可吸收止血材料,不僅提供給醫(yī)生手術(shù)中使用,也可以作為民用或軍用戶外急救止血用品。近幾年,國防醫(yī)科大學(xué)和美國陸軍外科研究所均對“理想的現(xiàn)場急救用止血材料應(yīng)具備的特點”作了若干界定:
效果上,可直接用于出血創(chuàng)面并能在2 分鐘內(nèi)控制大動脈和靜脈出血,無組織傷害或感染;便捷性上,使用簡單,使用前不需要混合或其他準(zhǔn)備工作,即使非醫(yī)務(wù)人員也可熟練使用,且價格經(jīng)濟,易于廣泛裝備;適用范圍上,-10℃至55℃也能保持穩(wěn)定性,可以長期儲存等。
可吸收止血材料直接作用于人體,安全是第一位。投入項目后吳昊開始排查副作用的原因,從工藝到原材料……
“一開始我懷疑是工藝環(huán)節(jié)上出了問題,所以花了一段時間來驗證工藝。排除工藝問題后,我們才把目光轉(zhuǎn)向了原材料。”吳昊記得,那段時間,他和團隊每天試8 種左右的配方,歷經(jīng)120余天、900 余次實驗,最終利用兩種原材料交聯(lián)制成的復(fù)合材料達到了預(yù)期結(jié)果?!爱?dāng)時我很急切地想要找到希望的材料,每天早早就進了實驗室,晚上出來已經(jīng)是九十點鐘了,有時干脆就是通宵。”吳昊回憶道。
吳昊團隊研發(fā)的止血材料同樣來源于植物性原料,卻采用了完全不同于市場同類產(chǎn)品的原料復(fù)配方式。吳昊介紹,研發(fā)過程中通過調(diào)整反應(yīng)條件,選取原料和交聯(lián)劑大量實驗,得到了更加均勻穩(wěn)定的產(chǎn)品形態(tài);多原料混合反應(yīng)的同時,通過對原料進行改性和復(fù)配,大幅提高了材料降解速度;通過改進處理工藝、增加清洗步驟,破解了細胞毒性偏高的問題;通過對照進口材料控制產(chǎn)品粒徑,也解決了動物預(yù)實驗中部分動物殘留材料較多的問題。
最終,吳昊團隊研發(fā)的這款產(chǎn)品多項主要指標(biāo)遠超過進口產(chǎn)品。他說,我們的止血效率已遠高于進口產(chǎn)品;降解效率也有優(yōu)勢,國外的產(chǎn)品平均的降解時間為4—5 天,我們的產(chǎn)品只需要3 天就降解完;此外產(chǎn)品吸水率作為止血粉重要的指標(biāo),也有了顯著的提高,行業(yè)平均水平是1 克止血粉吸收8 克水,我們的產(chǎn)品可以吸收12克水。可以說該止血材料性能已經(jīng)達到了國際先進水平。吳昊表示:“過去這類產(chǎn)品一直是國外產(chǎn)品壟斷,今后這一局面或許會徹底扭轉(zhuǎn)?!?/p>
記者了解到,目前這款高性能可吸收止血粉已經(jīng)進入臨床試驗階段,預(yù)計明年投入臨床使用。
高性能的止血材料,不僅是民用醫(yī)療產(chǎn)品,也可以是重要的戰(zhàn)略物資。吳昊說:“截至2020 年,作為單款醫(yī)用材料的高性能止血材料,市場份額已經(jīng)超過10 億元,市場需求還在持續(xù)擴大,市場效益十分可觀。”
記者了解到,作為醫(yī)用材料研究者,吳昊幾年來也負(fù)責(zé)了公司“整形美容注射填充用材料”項目,他通過大量實驗,提高了交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉凝膠形態(tài)的穩(wěn)定性,優(yōu)化后處理工藝降低了交聯(lián)劑殘留量,通過改進生產(chǎn)設(shè)備消除了填充材料的氣泡,顯著提高了整形美容注射填充用材料的性能。
吳昊的“基于多糖的高吸水率可吸收止血材料的研究”論文以第一作者發(fā)表在《中國醫(yī)療器械雜志》上;科研成果“一種淀粉基止血微球及其制備方法”和“一種創(chuàng)面修復(fù)透明質(zhì)酸面膜液及其制備方法”也已獲得發(fā)明專利。
工作中的吳昊