Mer än 51 miljoner kirurgiska ingrepp utförs årligen. För att åstadkomma hemostas under kirurgiska ingrepp krävs en effektiv hantering av blödningen för att få positiva resultat. Under den naturliga processen för mänsklig hemostas uppstår en trombotisk reaktion som inbegriper ett komplext samspel mellan koagulations- och fibrinolytiska faktorer samt trombocyter och kärlvägg till endotelskador. Hemostasen omfattar två stadier. Det primära skedet är ett cellulärt skede som inleds med endotelskada. Därefter bromsas blodflödet upp genom vasokonstriktion. Vasokonstriktionen följs av adhesion av de inflammatoriska effektorplättarcellerna och bildandet av en lös aggregerad propp som innehåller trombocyter och fibrinogen. I det sekundära stadiet stabiliseras den mjuka proppen med en koagelbildning. Trombocyter som upprätthåller vasokonstriktion och en minskning av blodflödet genom frisättning av serotonin och tromboxan underlättar detta skede. Koagulationskaskaden omvandlar plasmalösligt fibrinogen till olösligt fibrin genom trombin. Samtidigt inleds tvärbindning av fibrinmonomerer som resulterar i bildandet av en stabil koagel via omvandling av faktor XIII till faktor XIIIa.

När kirurgerna tillhandahåller snabb hemostas förväntas följande fördelar: kortare operationstid, minskning av transfusionsbehovet, bättre hantering av antikoagulerade patienter och en allmän förbättring av patientens återhämtningstid.

Hemostatiska medel, förseglingsmedel och adhesivmedel används för att förbättra hemostasen och de ger många fördelar vid kärlkirurgi. Betydelsen av hemostas har påskyndat utvecklingen av nya medel som oxiderad regenererad cellulosa (ORC), svingelatin, bovint kollagen, polysackaridkulor och trombin. Dessa medel är mycket varierande när det gäller verkningsmekanism, kemisk struktur, enkel användning, vidhäftning till våta eller torra vävnader, immunogenicitet och kostnad. Hemostatiska medel kategoriseras huvudsakligen i tre typer: hemostatika, förseglingsmedel och lim. Hemostater delas också in i mekaniska, aktiva och flödande hemostater. Förseglingsmedel är kända som fibrin och syntetiska förseglingsmedel. Klisterämnen är underkategoriserade som cyanoakrylat eller som albumin och glutaraldehyd.

1. Hemostater

a. Mekaniska

Mekaniska medel (även kallade passiva substanser) anses i allmänhet vara de mest effektiva vid små blödningar och de skapar en barriär som stoppar blodflödet och en yta som gör det möjligt för blodet att koagulera snabbare. Dessa mekaniska hemostatiska medel har använts inom kärlkirurgin i mer än 50 år. I början av 1900-talet upprätthölls hemostas genom klämmor, clips, suturer, kauterisering eller direkt kompression. Nya mekaniska medel har nyligen utvecklats såsom gelatin, kollagen och ORC-material för kärlkirurgi.

• Gelatin: Gelatin är känt som en hydrokolloid som tillverkas av sur partiell hydrolys av svinbaserat kollagen som omvandlas till skum och sedan torkas. Det kan finnas i form av svamp och pulver. Även om det kan användas ensamt är det också möjligt att använda det i kombination med aktuellt trombin. Gelatin har en förmåga att absorbera blodet 40 gånger sin vikt och det kan förstora upp till 200 % av sina ursprungliga storlekar. Det är möjligt att skära den torra svampformen i vilken storlek och form som helst. Den ska appliceras torr eller direkt på blödningsstället med ett enkelt tryck. Gelatin kan lämnas på plats och dess absorptionstid är mellan 4 och 6 veckor. Det kan inte användas intravaskulärt eftersom det har vissa säkerhetsproblem, t.ex. ”översvällning” när det appliceras på små områden.
• Kollagen: Kollagenhemostater tillverkas av hud från nötkreatur. För att tillhandahålla en matris för koagelbildning och för att öka trombocytaggregationen, degranuleringen och frisättningen av koagulationsfaktorer är de tätt bundna till blodytan och ökar därför ytterligare koagelbildningen. Det är mycket effektivt på patienter med lågt antal blodplättar och det är också effektivt för att kontrollera arteriella blödningar. Även om det är dyrare än grisgelatin uppnås hemostas på 1-5 minuter. Den kan lätt avlägsnas genom spolning och sugning. Den minskar återblödningen och kravet på flera tillämpningar. När den lämnas på plats förväntas den absorberas inom 8-10 veckor. De största problemen med bovint kollagen är svullnad och allergiska reaktioner. Det rekommenderas därför inte att använda kollagenhemostater i de områden där de kan utöva tryck. Bovint kollagen bör inte användas hos patienter som har känslighet och allergi mot material av bovint ursprung.
• Oxiderad regenererad cellulosa: ORC-produkter är tillverkade av alfa-cellulosa av vegetabiliskt ursprung. De kan finnas i form av enstaka eller flera skivor, som absorberbart stickat tyg och kan ha låg eller hög densitet. De förvaras i rumstemperatur, är färdiga att användas och har en förmåga att absorbera blod 7-10 gånger sin vikt. De verkar på ett inneboende sätt som leder till kontakt och trombocytaktivering. När de absorberas bildas en gelatinliknande massa som bidrar till koagulationen. ORC-hemostater används huvudsakligen för att kontrollera kapillära, venösa och små arteriella blödningar. De ska appliceras torrt. Deras absorptionstid är 4-8 veckor. De rekommenderas inte att användas vid slutna områden eller vid blödning som orsakas av stora artärer på grund av risken för svullnad.

b. Aktiva

Aktiva hemostatika innehåller trombinenzym som katalyserar omvandlingen av fibrinogen till fibrin, vilket är den sista delen av blodkoagulationen. FDA godkände aktuellt trombinenzym för att använda det vid kirurgi för att ge hemostas i slutet av 1970-talet. Sedan dess har trombin renats från nötkreatur, människa och rekombinanta resurser. Det första trombinet som användes hade bovint ursprung, men det är komplicerat att använda det på grund av bildandet av antikroppar som korsreagerar med mänskliga koagulationsfaktorer. För att minska denna risk används humant trombin i kombination med geleringssvampar. Å andra sidan är det riskabelt att använda humant trombin eftersom det kan leda till överföring av blodburna patogener.

c. Flytande

Denna kategori kan ytterligare delas in i två klasser: gelatinprodukter från svin (kan kombineras med tre trombiner: bovint, humant eller rhTrombin) och kollagenprodukter från nötkreatur förpackade med trombin från human plasma. Flytande hemostater är kända som de mest effektiva bland hemostater.

2. Förseglingar

a. Fibrinförseglingar

Fibrinförseglingar tillverkas av mänskliga och/eller animaliska blodprodukter som efterliknar den sista delen av koagulationskaskaden under koagelbildning. Frystorkat koagulationsprotein (t.ex. fibrinogen) och trombinkombination finns i separata flaskor. De samverkar för att bilda en stabil koagel vid applicering. Beredningen och appliceringen av fibrinkomplex är lite komplicerad. Medan fibrinogen löses upp i vatten löses trombin upp i en utspädd CaCl2-lösning. Därefter överförs de två lösningarna till dubbla sprutor för att underlätta kombinationen av de båda lösningarna när de appliceras. Vissa förseglingar innehåller ytterligare två komponenter: mänsklig blodfaktor XIII och aprotinin som hämmar de enzymer som skadar blodproppen.

En del studier tyder på att de påverkar de kirurgiska resultaten positivt. De främsta fördelarna med fibrinkomplex är låg infektionsfrekvens, kortare operationstid och minskad blodförlust.

b. Syntetiska förseglingar

Syntetiska förseglingar innehåller polyetylenglykolpolymerer (PEG) och minst en ytterligare ingrediens. Dessa medel är kända som biologiskt nedbrytbara medel som fungerar både som vätskebarriärer och hemostatiska medel. De bygger snabbt upp ett adhesivt band och bryts ned inom 1-6 veckor. Syntetiska tätningsmedel är dyrare än andra hemostatiska medel.

3. Adhesiva medel

Adhesiva hemostatiska medel används främst inom kardiovaskulär kirurgi som en del av typiska hemostatiska åtgärder.

a. Cyanoakrylat

Cyanoakrylater kräver en låg mängd fukt för att påverka vidhäftningen även om de flesta limmen kräver fuktavdunstning. På grund av den intensiva inflammatoriska reaktionen när det appliceras på icke-kutana ytor brukade det användas externt fram till nyligen. Det huvudsakliga kirurgiska syftet med cyanoakrylater var att stänga hudincisioner. Cyanoakrylater har använts vid behandling av varicer i mer än 20 år. Det användes först vid endoskopiska intravenösa injektioner av peptiska varicositeter.

b. Albumin och glutaraldehyd

Albumin och glutaraldehyd som vävnadslim har använts som stödbehandling för hemostas i stora kärl. Det binder starkt till vävnad på 2-3 minuter med utmärkt styrka. För att hjälpa till att försegla de separerande skikten i aortaväggen används det främst vid komplicerade hjärtreparationer (t.ex. dissektion av aortaaneurysm).