Évente több mint 51 millió sebészeti beavatkozást végeznek. A vérzéscsillapítás biztosítása érdekében a sebészeti beavatkozások során a vérzés hatékony kezelése szükséges a pozitív eredmények eléréséhez. Az emberi hemosztázis természetes folyamata során az endotélkárosodáshoz az alvadási és fibrinolitikus faktorok, valamint a vérlemezkék és az érfal közötti összetett kölcsönhatással járó trombotikus válasz lép fel. A hemosztázis két szakaszból áll. Az elsődleges szakasz egy sejtes szakasz, amely az endotélkárosodással kezdődik. Ezután a véráramlás az érszűkület révén lelassul. Az érszűkületet a gyulladásos effektor vérlemezke sejtek adhéziója és a vérlemezkéket és fibrinogént tartalmazó laza aggregált dugó kialakulása követi. A másodlagos szakaszban a lágy dugó rögképződéssel stabilizálódik. Az érösszehúzódást és a véráramlás csökkenését fenntartó vérlemezkék a szerotonin és a tromboxán felszabadulásával elősegítik ezt a szakaszt. A véralvadási kaszkád a plazmaoldékony fibrinogént a trombin révén oldhatatlan fibrinné alakítja. Ugyanakkor a XIII. faktor XIIIa faktorrá történő átalakításával megindul a fibrin monomerek keresztkötése, ami a stabil vérrög kialakulásához vezet.
Ha a sebészek gyors vérzéscsillapítást biztosítanak, a következő előnyök várhatóak: rövidebb műtéti idő, a transzfúziós igény csökkentése, az antikoagulált beteg jobb kezelése és a beteg felépülési idejének általános javulása.
A vérzéscsillapítás javítására hemosztatikus szereket, tömítőanyagokat és ragasztókat használnak, amelyek számos előnnyel járnak az érsebészetben. A vérzéscsillapítás fontossága felgyorsította olyan új szerek kifejlesztését, mint az oxidált regenerált cellulóz (ORC), a sertészselatin, a szarvasmarha kollagén, a poliszacharid gömbök és a trombin. Ezek a szerek meglehetősen változatosak hatásmechanizmusuk, kémiai szerkezetük, könnyű kivitelezhetőségük, nedves vagy száraz szövetekhez való tapadásuk, immunogenitásuk és költségük tekintetében. A vérzéscsillapító szereket főként három típusba sorolják: vérzéscsillapítók, tömítőanyagok és ragasztók. Továbbá a vérzéscsillapítókat mechanikus, aktív és folyékony vérzéscsillapítókra is felosztják. A tömítőanyagokat fibrin és szintetikus tömítőanyagként ismerik. A ragasztókat cianoakrilát vagy albumin és glutaraldehid alkategóriákba sorolják.
1. Hemosztátok
a. Mechanikus
A mechanikus szereket (más néven passzív anyagokat) általában a leghatékonyabbnak tartják kis mennyiségű vérzés esetén, és olyan akadályt hoznak létre, amely megállítja a véráramlást, és olyan felületet, amely lehetővé teszi a vér gyorsabb alvadását. Ezeket a mechanikus vérzéscsillapító szereket több mint 50 éve használják az érsebészetben. A huszadik század elején a vérzéscsillapítást fogókkal, klipszekkel, varratokkal, kauterizációval vagy közvetlen kompresszióval tartották fenn. A közelmúltban új mechanikai szereket fejlesztettek ki, például zselatint, kollagént és ORC anyagokat az érsebészet számára.
- Zselatin: A zselatin hidrokolloidként ismert, amely sertés alapú kollagén savas részleges hidrolíziséből készül, amelyet habbá alakítanak, majd szárítanak. Szivacs és por formában is megtalálható. Bár önmagában is felhasználható, helyileg alkalmazott trombinnal kombinálva is alkalmazható. A zselatin képes a súlyának 40-szeresét felszívni a vérből, és eredeti méretének akár 200%-ára is megnagyobbodhat. A száraz szivacsformát tetszőleges méretűre és alakúra lehet vágni. Szárazon kell alkalmazni, vagy közvetlenül a vérzés helyén kell alkalmazni egyetlen nyomással. A zselatint a helyén lehet hagyni, felszívódási ideje 4 és 6 hét között van. Intravaszkulárisan nem használható, mivel vannak biztonsági problémái, mint például a “túlduzzadás”, amikor kis területekre alkalmazzák.
- Kollagén: A kollagén vérzéscsillapítók szarvasmarha bőréből készülnek. Annak érdekében, hogy mátrixot biztosítsanak a vérrögképződéshez és fokozzák a vérlemezkék aggregációját, degranulációját és a véralvadási faktorok felszabadulását, szorosan kötődnek a vér felszínéhez, és így tovább fokozzák a vérrögképződést. Nagyon hatékony az alacsony vérlemezkeszámmal rendelkező betegeknél, és az artériás vérzés megfékezésére is hatásos. Bár drágább, mint a sertészselatin, a vérzéscsillapítás 1-5 perc alatt elérhető. Öblítéssel és szívással könnyen eltávolítható. Csökkenti az újravérzést és a többszöri alkalmazás szükségességét. Ha a helyén hagyják, várhatóan 8-10 hét alatt felszívódik. A szarvasmarha-kollagénnel kapcsolatos fő problémák a duzzanat és az allergiás reakció. Ezért nem ajánlott a kollagén vérzéscsillapítók használata azokon a területeken, amelyekre nyomást gyakorolhatnak. A szarvasmarha kollagén nem használható olyan betegeknél, akik érzékenyek és allergiásak a szarvasmarha eredetű anyagokra.
- Oxidált regenerált cellulóz: Az ORC termékek növényi eredetű alfa-cellulózból készülnek. Létezhetnek egy- vagy többrétegű, felszívódó kötött anyagként, és lehetnek alacsony vagy magas sűrűségűek. Szobahőmérsékleten tárolják őket, használatra készek, és a súlyuk 7-10-szeresét képesek felszívni a vérből. Intrinsic módon hatnak, ami érintkezést és vérlemezkeaktiválást eredményez. Amikor felszívódnak, zselatinszerű massza keletkezik, és segítik az alvadást. Az ORC vérzéscsillapítókat elsősorban a kapilláris, vénás és kis artériás vérzések ellenőrzésére használják. Szárazon kell alkalmazni őket. Felszívódási idejük 4-8 hét. Zárt területeken vagy nagy artériákból eredő vérzéseknél a duzzadás veszélye miatt nem ajánlott az alkalmazásuk.
b. Aktív
Az aktív véralvadásgátlók közé tartozik a trombin enzim, amely katalizálja a fibrinogén átalakulását fibrinné, ami a véralvadás végső része. Az FDA az 1970-es évek végén engedélyezte a helyi trombin enzimet, hogy azt a sebészetben a vérzéscsillapítás biztosítására használják. Azóta a trombint szarvasmarha-, humán és rekombináns forrásokból tisztították. Az első felhasznált trombin szarvasmarha eredetű volt, de a humán véralvadási faktorokkal keresztreakcióba lépő antitestek képződése miatt bonyolult a használata. Ennek a kockázatnak a csökkentése érdekében humán trombint használnak a gélesítő szivacsok kombinációjával. Másrészt kockázatos a humán trombin felhasználása, mivel vérrel terjedő kórokozók átvitelét eredményezheti.
c. Folyósítható
Ezt a kategóriát tovább lehet osztani két osztályra: sertés zselatin termékek (három trombinnal kombinálható: szarvasmarha, humán vagy rhThrombin) és humán plazma trombinnal csomagolt szarvasmarha kollagén termékek. Az áramoltatható vérzéscsillapítók a vérzéscsillapítók közül a leghatékonyabbként ismertek.
2. Tömítőanyagok
a. Fibrin sealants
A fibrin sealants emberi és/vagy állati vértermékekből készülnek, amelyek a véralvadási kaszkád utolsó részét utánozzák a vérrögképződés során. A fagyasztva szárított alvadási fehérje (pl. fibrinogén) és a trombin kombinációja külön injekciós üvegekben található. Ezek kölcsönhatásba lépnek egymással, hogy stabil vérrögöt képezzenek az alkalmazás során. A fibrin pecsételőanyag elkészítése és alkalmazása kissé bonyolult. Míg a fibrinogén vízben, addig a trombin híg CaCl2 oldatban oldódik. Ezután a két oldatot duplacsöves fecskendőbe töltik, hogy megkönnyítsék a két oldat kombinációját alkalmazáskor. Egyes tömőanyagok két további komponenst tartalmaznak: humán XIII. vérfaktort és a vérrögöt károsító enzimeket gátló aprotinint.
Egyes vizsgálatok szerint pozitívan befolyásolják a műtéti eredményeket. A fibrin tömőanyagok fő előnyei az alacsony fertőzési arány, a rövidebb műtéti idő és a vérveszteség csökkentése.
b. Szintetikus tömítőanyagok
A szintetikus tömítőanyagok polietilénglikol (PEG) polimereket és legalább egy további összetevőt tartalmaznak. Ezek a szerek biológiailag lebomló szerekként ismertek, amelyek folyadékgátlóként és vérzéscsillapítóként is működnek. Gyorsan felépítenek egy adhéziós kötést, és 1-6 hét alatt lebomlanak. A szintetikus tömítőanyagok drágábbak, mint más vérzéscsillapítók.
3. Ragasztóanyagok
A ragasztó vérzéscsillapítókat elsősorban a kardiovaszkuláris sebészetben használják a tipikus vérzéscsillapítási intézkedések részeként.
a. Cianoakrilát
A cianoakrilátoknak kis mennyiségű nedvességre van szükségük a tapadás befolyásolásához, bár a legtöbb ragasztóanyagnak szüksége van a nedvesség elpárolgására. A nem bőrfelületeken történő alkalmazásakor fellépő intenzív gyulladásos reakció miatt a közelmúltig külsőleg használták. A cianoakrilátok fő sebészeti célja a bőrmetszések lezárása volt. A cianoakrilátokat több mint 20 éve használják a varikozitások kezelésére. Először a peptikus varikozitások endoszkópos intravénás injekcióinál alkalmazták.
b. Albumin és glutaraldehid
Az albumin és glutaraldehid szövetragasztót a nagy erek vérzéscsillapításában támogató kezelésként alkalmazták. Erősen kötődik a szövetekhez 2-3 perc alatt, kiváló szilárdsággal. Az aortafal elválasztó rétegeinek tömítésének elősegítésére elsősorban bonyolult szívműtéteknél (pl. aorta aneurizmák disszekciója) alkalmazzák
.