应急急救中针对贯穿伤类等不可压迫性出血损伤的快速止血是挽救生命的关键。现有止血体系主要集中于对不同解剖位置开发不同止血器械,适应面窄,止血效果欠佳,同时也忽略了止血过程中抗菌、止痛等多重需求,成为限制急救的关键。在前人研究止血体系的基础上,本项目基于不可压迫性出血中止血、抗菌、止痛等多重需求,以壳聚糖为主要原料,采用冷冻干燥法制备三聚磷酸钠交联的壳聚糖止血海绵来改善单一壳聚糖的力学性能差的问题,再接着用3,4-二羟基苯乙酸进行接枝处理制备壳聚糖复合止血海绵来增加其黏附性能,设计构建具有多重SB431542耦合特性的体内止血体系。实现物理压迫和化学双重止血、止痛和抗菌等多重功效的协同作用,适用于多个解剖位置,突破当前院前急救止血体系研究的瓶颈。通过体内外生物学评价,解析止血体系的构效关系和院前急救中的作用机理。具体实验方法及结果如下:(1)本文首先采用具有优良止血性能且能促进伤口愈合的壳聚糖作为止血材料,采用冷冻干燥法和医用注射器制备不同大小尺寸的柱状壳聚糖样品,用三聚磷酸钠(Sodium tripolyphosphate,TPP)作为离子交联剂对壳聚糖进行处理,因其含有PO-Na~+基团与溶解在醋酸中的壳聚糖-NH_3~+基团形成分子内和分子之间的交联,并对其进行理化表征及生物学性能表征,研究结果表明三聚磷酸钠交联的壳聚糖止血海绵能够有效地改善壳聚糖无法制备较大浓度的溶液和物理机械性能差的弊端,并且最佳条件为壳聚糖浓度为20mg/ml,交联比例为10%NaCl+1%TPP。由于大部分的粘结剂对组织和黏膜的粘结性较差,而很多学者发现3,4-二羟基苯乙酸(3,4-Dihydroxyphenylacetic acid,HCA)可以在湿润条件下附着在各种基材表面与各种有机/无机/金属等材料形成强共价键和非共价键。本文通过EDC/NHS偶联反应在可控交联壳聚糖止血海绵样品结构上接枝邻苯二酚基团,得到了邻苯二酚改性壳聚糖复合止血海绵(catechol-modified chitosan hemostatic sponge,CMCHS),并对其进行理化性能表征及生物学性能评价。结果表明,相比于CHS,CMCHS表现出更加丰富且均匀的孔隙结构,并且比例为HCA_3时CMCHS的孔隙结构更加均匀和连续;所有的理化性质表明,CMCHS具有用于贯穿伤类不可压迫性创伤出血的潜力,并为其在之后的止血应用中奠定了基础。(2)本文通过对邻苯二酚改性壳聚糖复合止血海绵(CMCHS)进行全凝血实验、红细胞黏附测试购买BI 10773、血小板黏附实验、溶血以及细胞毒性实验,证明了CMCHS可以显著加快全血血液凝固速度、增大血小板和very important pharmacogenetic红细胞黏附程度,而且无细胞毒性和良好的生物相容性。在兔子肝脏模型实验中,CMCHS显著缩短了止血时间、降低了失血量。当前研究对于利用壳聚糖复合止血海绵在贯穿伤等不可压迫性创伤止血具有重要意义,并且证明了其在未来临床应用中的可行性。