Mere end 51 millioner kirurgiske operationer udføres årligt. For at sikre hæmostase under kirurgiske indgreb er det nødvendigt at sikre en effektiv styring af blødningen for at opnå positive resultater. Under den naturlige menneskelige hæmostaseproces opstår der en trombotisk reaktion, der involverer et komplekst samspil mellem koagulations- og fibrinolytiske faktorer samt trombocytter og karvæggen til endothelskader. Hæmostase omfatter to faser. Det primære stadium er et cellulært stadium, som starter med endothelskader. Dernæst bremses blodgennemstrømningen gennem vasokonstriktion. Vasokonstriktionen efterfølges af adhæsionen af de inflammatoriske effektorpladeceller og dannelsen af en løs aggregeret prop indeholdende trombocytter og fibrinogen. I den sekundære fase stabiliseres den bløde prop med dannelse af en blodprop. Trombocytter, der opretholder vasokonstriktion og en reduktion af blodgennemstrømningen via frigivelse af serotonin og thromboxan, letter denne fase. Koagulationskaskaden omdanner plasmaopløseligt fibrinogen til uopløseligt fibrin ved hjælp af thrombin. Samtidig indledes tværbinding af fibrinmonomerer, der resulterer i dannelse af en stabil blodprop, via omdannelse af faktor XIII til faktor XIIIa.

Når kirurgerne sørger for hurtig hæmostase, forventes følgende fordele: kortere operationstid, reduktion af transfusionsbehovet, bedre håndtering af antikoagulerede patienter og generel forbedring af patientens restitutionstid.

Hæmostatiske midler, forseglingsmidler og klæbemidler anvendes til at forbedre hæmostasen, og de giver mange fordele ved karkirurgi. Betydningen af hæmostase har fremskyndet udviklingen af nye midler såsom oxideret regenereret cellulose (ORC), svinegelatine, bovin kollagen, polysaccharidkugler og thrombin. Disse midler er meget forskellige med hensyn til virkningsmekanisme, kemisk struktur, nem gennemførelse, vedhæftning til vådt eller tørt væv, immunogenicitet og omkostninger. Hæmostatiske midler er hovedsageligt inddelt i tre typer: hæmostatika, forseglingsmidler og klæbemidler. Endvidere er hæmostatika også opdelt i mekaniske, aktive og flydende hæmostatika. Forseglingsmidler er kendt som fibrin og syntetiske forseglingsmidler. Klæbemidler er underkategoriseret som cyanoakrylat eller som albumin og glutaraldehyd.

1. Hæmostater

a. Mekaniske

Mekaniske midler (også kaldet passive stoffer) anses generelt for at være de mest effektive til små blødninger, og de skaber en barriere for at stoppe blodgennemstrømningen og en overflade, der gør det muligt for blodet at størkne hurtigere. Disse mekaniske hæmostatiske midler har været anvendt i karkirurgi i mere end 50 år. I begyndelsen af det tyvende århundrede blev hæmostase opretholdt ved hjælp af klemmer, clips, suturer, kauterisering eller direkte kompression. Der er for nylig blevet udviklet nye mekaniske midler som f.eks. gelatine, kollagen og ORC-materialer til vaskulær kirurgi.

• Gelatine: Gelatine er kendt som hydrokolloid, der er fremstillet ved delvis syrehydrolyse af svinebaseret kollagen, der er omdannet til skum og derefter tørret. Det kan findes som svamp og i pulverform. Selv om det kan anvendes alene, er det også muligt at anvende det sammen med kombinationen af topisk thrombin. Gelatine har en evne til at absorbere blodet 40 gange sin vægt, og det kan forstørre op til 200 % af sin oprindelige størrelse. Det er muligt at skære den tørre svampeform til enhver størrelse og form. Den skal påføres tørt, eller den skal påføres direkte på blødningsstedet med et enkelt tryk. Gelatine kan blive siddende, og dens absorptionstid er mellem 4 og 6 uger. Det kunne ikke anvendes som intravaskulært, da det har nogle sikkerhedsproblemer som f.eks. “oversvulmning”, når det påføres på små områder.
• Kollagen: Collagen-hæmostater fremstilles af bovin hud. For at tilvejebringe en matrix for koageldannelse og for at øge trombocytaggregation, degranulering og frigivelse af koagulationsfaktorer er de tæt bundet til blodoverfladen og øger derfor yderligere koageldannelsen. Det er meget effektivt på patienter med lavt antal blodplader, og det er også effektivt til at kontrollere arteriel blødning. Selv om det er dyrere end porcine gelatine, opnås hæmostase på 1-5 minutter. Det kan let fjernes ved hjælp af skylning og sugning. Det reducerer genblødning og kravet om flere anvendelser. Når det efterlades på stedet, forventes det at blive absorberet i løbet af 8-10 uger. De største problemer med bovin kollagen er hævelse og allergisk reaktion. Derfor anbefales det ikke at anvende kollagenhæmostater i de områder, hvor de kan lægge tryk på. Bovint kollagen bør ikke anvendes til patienter med følsomhed og allergi over for materialer af bovin oprindelse.
• Oxideret regenereret cellulose: ORC-produkter er fremstillet af planteafledt alfa-cellulose. De kan findes som enkelte eller flere ark, som absorberbart strikket stof og kan være i lav eller høj tæthed. De opbevares ved stuetemperatur, er klar til brug og har en kapacitet til at absorbere blodet 7-10 gange dets vægt. De virker på en iboende måde, der resulterer i kontakt og aktivering af trombocytter. Når de absorberes, dannes der en gelatineagtig masse, og de bidrager til koagulationen. ORC-hæmostater anvendes hovedsagelig til at kontrollere kapillære, venøse og små arterielle blødninger. De skal anvendes tørt. Deres absorptionstid er 4-8 uger. De anbefales ikke at blive anvendt på lukkede områder eller til blødninger, der skyldes store arterier, på grund af risikoen for hævelse.

b. Aktive

Aktive hæmostatika omfatter trombinenzym, der katalyserer omdannelsen af fibrinogen til fibrin, som er den sidste del af blodets størkning. FDA godkendte aktuelt trombinenzym for at anvende det i kirurgi til at skabe hæmostase i slutningen af 1970’erne. Siden da er trombin blevet oprenset fra kvæg, mennesker og rekombinante ressourcer. Det første trombin, der blev anvendt, havde bovin oprindelse, men det er kompliceret at anvende det på grund af dannelsen af antistoffer, som krydsreagerer med humane koagulationsfaktorer. For at mindske denne risiko anvendes humant thrombin med en kombination af geleringssvampe. På den anden side er det risikabelt at anvende humant thrombin, da det kan resultere i overførsel af blodbårne patogener.

c. Flydende

Denne kategori kan yderligere underopdeles i to klasser: gelatineprodukter fra svin (det kan kombineres med tre trombiner: bovint, humant eller rhTrombin) og bovine kollagenprodukter pakket med humant plasmatrombin. Flydende hæmostater er kendt som de mest effektive blandt hæmostater.

2. Forseglingsmidler

a. Fibrinforseglingsmidler

Fibrinforseglingsmidler er fremstillet af humane og/eller animalske blodprodukter, som efterligner den sidste del af koagulationskaskaden under blodpropdannelsen. Frysetørret koagulationsprotein (f.eks. fibrinogen) og trombin-kombination findes i separate hætteglas. De interagerer for at danne en stabil koagel under påføringen. Tilberedningen og anvendelsen af fibrinforsegling er en smule kompliceret. Mens fibrinogen opløses i vand, opløses trombin i en fortyndet CaCl2-opløsning. Dernæst overføres de to opløsninger i dobbelte sprøjter for at lette kombinationen af de to opløsninger, når de påføres. Nogle forseglingsmidler indeholder to yderligere komponenter: human blodfaktor XIII og aprotinin, der hæmmer de enzymer, der skader blodproppen.

Nogle undersøgelser tyder på, at de har en positiv indvirkning på de kirurgiske resultater. De vigtigste fordele ved fibrinforseglingsmidler er lav infektionsrate, kortere operationstid og reduktion af blodtab.

b. Syntetiske forseglingsmidler

Syntetiske forseglingsmidler indeholder polyethylenglycol (PEG)-polymerer og mindst én yderligere bestanddel. Disse midler er kendt som bionedbrydelige midler, der fungerer som både væskebarriere og hæmostatiske midler. De opbygger hurtigt en klæbende forbindelse og nedbrydes efter 1-6 uger. Syntetiske forseglingsmidler er dyrere end andre hæmostatiske midler.

3. Klæbemidler

Hæbende hæmostatiske midler anvendes hovedsageligt i kardiovaskulær kirurgi som en del af typiske hæmostatiske foranstaltninger.

a. Cyanoacrylat

Cyanoacrylater kræver en lav mængde fugt for at påvirke vedhæftningen, selv om de fleste klæbemidler kræver fugtfordampning. På grund af den intensive inflammatoriske reaktion, når det påføres på de ikke-kutane overflader, blev det indtil for nylig anvendt eksternt. Det vigtigste kirurgiske formål med cyanoakrylater var lukning af hudincisioner. Cyanoakrylater har været anvendt til behandling af varicer i mere end 20 år. Det blev først anvendt i forbindelse med endoskopiske intravenøse injektioner af peptiske varicositeter.

b. Albumin og glutaraldehyd

Albumin og glutaraldehydvævsklæber er blevet anvendt som en understøttende behandling til hæmostase af store kar. Det binder stærkt til vævet på 2-3 minutter med fremragende styrke. For at hjælpe med at forsegle de adskilte lag i aortavæggen anvendes det hovedsagelig ved komplicerede hjertereparationer (f.eks. dissektion af aortaaneurismer).