[发明专利]用于临床手术创伤的快速止血产品及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于用于临床手术创伤的快速止血产产品的领域，具体涉及一种含有微生物谷氨酰胺转胺酶(mTG)的止血组合物及其制备方法和应用。 

背景技术

控制出血(或流血)是急救和创伤治疗的重要步骤。在手术过程中，因流血过多而引起死亡的医疗事故时有发生。一般而言，在临床手术中，经常因切割组织或血管等而需要止血。常见的止血方式主要有物理止血和药物止血。其中物理止血主要通过机械外力来钳夹、结扎、缝合以及压迫血管来止血，而药物止血主要通过快速止血剂进行止血。 

在临床上，快速止血剂主要分为三种： 

1、人工合成制剂。该类产品能快速形成聚合物，从而迅速地与相邻表面黏连。但是，在降解过程中易形成有毒物质(氰和甲醛)引起炎症反应，推迟伤口愈合，不能用于咬伤、刺伤或挤压伤，而且7天内不要清洗创伤区域，要求操作迅速，易造成二次出血，使用时局部疼痛。同时，该类产品质感很硬，易损伤伤口周围组织，造成二次损伤，发热，引起灼烧，吸收十分缓慢，时间长达几年。 

2、可吸收制剂，包括明胶海绵、氧化再生纤维素、微原纤维胶原。该类产品的效果如下： 

表1 

由表1可知，可吸收制剂类止血产品，尽管其具有易被吸收的优点，但其不能主动激活凝血机制，其止血速度慢，伤口易黏连，容易引起术后疼痛或麻木。 

3、生物制剂，包括外用凝血酶、纤维蛋白粘合剂。其中外用凝血酶类产品效果如下： 

表2 

由表2可知，外源性凝血酶最大问题在于具有免疫原性，会引起过敏反应，严重者甚至传播疾病(如疯牛病、艾滋病)等风险。另外，由于该类产品具有和人源凝血酶相同的凝血机制，因此对于先天性血栓性物质或先天性血栓倾向的病人，临床上使用容易产生形成血栓，引起血管闭塞，严重者导致心肌梗死，脑血栓形成，深静脉血栓形成，脑栓塞，肺栓塞等，极大地制约了其在临床上的使用。 

由此可见，理想的手术止血类产品应当具有以下标准： 

1、止血效果确切； 

2、组织反应轻； 

3、无抗原性； 

4、体内充分降解吸收； 

5、使用方便； 

6、价格适中； 

7、不影响愈合，不易产生粘连。 

然而，近年来全球仍没有出现达到上述所有标准的止血材料，并且现有的目前手术止血产品存在止血效果欠佳、价格昂贵等副作用，无法满足上述标准。综上所述，目前临床手术创伤类的快速止血产品或止血剂，其应当至少具有以下共性，即：止血快速、伤口不黏连，易愈合、成本低廉、易被体内吸收、不易传播疾病和后遗症少等。然而，目前尚没有达到或接近达到上述标准的止血剂。 

谷氨酰胺转胺酶(蛋白质-谷氨酸-γ-谷氨酰胺转胺酶，Transglutaminase，简称TGase)，又称转谷氨酰胺酶或γ-谷氨酰胺酰基转移酶，由331个氨基组成，催化酰基转移反应，能催化蛋白质分子内或分子间的交联、蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内谷氨酰胺基的水 解，从而改善蛋白质的结构和功能特性。由于其卓越的交联特性，被誉为“21世纪超级粘合剂”。在食品、医药、纺织、化妆品等领域展现出广泛前景(崔艳华等，《生物技术通报》，2009年第一期) 

TGase广泛存在于动、植物和微生物机体组织。最近的研究发现，不同来源的TGase在氨基酸序列、分子量大小、酶的理化性质具有差异。动物来源的TGase分子量不等，需要钙离子激活，酶活性中心为半胱氨酸残基位点。动物来源的TGase以豚鼠肝脏的TGase(GTG)研究最为深入，该酶的分子量为90kD，其酶促反应需要钙离子激活。对底物特异性强，同时由于该酶含有17个半胱氨酸残基致使其热稳定性差。在50℃下，10分钟后，酶活性仅为残留40％。钙离子对植物来源的TGase活性影响因物种而异。从动物组织中提取的TGase来源少，成本高，分离程序复杂，不易推广应用。 

TGase在植物组织中扮演何种角色仍不十分清楚，Kang等从大豆叶片中提取TGase进行了研究。但是分离纯化工艺复杂，酶的得率较低。目前，尚未有植物来源TGase用于商业化生产。