据台湾《联合报》报道,有意竞选连任的台北市长柯文哲,受邀到台大参加演讲并透露选举主轴。
其实更让我们熟悉柯文哲的是,他在首次竞选台北市市长的时候,介绍自己的从医经历, 频频提到“叶克膜”,说“叶克膜”救活了邵晓玲女士(台湾地区政治人物胡志强的夫人,2006年曾经遭遇严重车祸)。
| 何为叶克膜?
叶克膜,不是一个叫叶克的人发明的蔬菜大棚薄膜,也和树叶扯不上任何关系。
叶克膜其实是ECMO的音译,它的全名是“Extracorporeal Membrane Oxygenation”,也就是体外膜肺氧合。
目前在国内,ECMO的应用还不算广泛,但其实它所依赖的技术已经存在了60多年。
1953年,吉本(Gibbon)医生在心脏外科手术中实施了第一例体外循环,让血液从静脉绕过心脏和肺,在体外的一台机器中进行氧合,变成富含氧气的动脉血之后再回输到大动脉中。
美国心脏外科专家、体外循环机发明者约翰·吉本
体外循环技术使得心脏呼吸骤停的病人抢救成功的几率得到了很大提升,所以大家都希望能将这种技术大量应用于抢救当中。但是当时的体外循环技术要进行开胸,需要手术室和体外循环机的支持,这种暂时性的心肺替代只能维持数小时。
随着技术的改进,终于在1972年,希尔(Hill)医生使用改进的体外循环技术治愈了一位年轻的呼吸衰竭患者,在这次治疗中,体外循环维持了大约3天时间。
这应该算是ECMO技术的第一次露面。从此,这项技术就开始蓬勃地发展,逐渐成为一种安全有效的临时保命手段。
| 叶克膜如何工作?
看了ECMO的历史,各位大概还是不知道这高端大气的装置是如何运作的。虽然这台机器十分大,连着无数的管路,看起来特别复杂,但原理上还是很容易解释的。
就像之前所说的体外循环一样,这台机器也是要把静脉血引出体外,让血液结合氧气之后,再泵回动脉来完成工作的。但是ECMO通常不需要像心脏手术中使用的体外循环那样进行开胸手术并在主动脉上插管。
使用ECMO的患者,通常都会在大腿根部最粗的股静脉内置入导管,把静脉血引出,通过硅橡胶膜的氧合以及加温等工序之后再泵回到另外一侧的股动脉当中。
这样一来,工作量减少了很多,而且由于不用把胸腔打开,ECMO可以持续使用的时间也大大延长。只要患者不出现感染、出血或者管路堵塞,就可以在严密地监控下持续使用。
ECMO设备
| 叶克膜并不完美
既然ECMO这么好,那我们是不是就可以突破生理限制,甚至借助它“再活五百年”了呢?现实也并没有那么美好。
任何医疗技术都存在并发症,有些很轻微,有些则十分严重甚至致命。虽然柯文哲先生向大家展示了很多ECMO应用超过7天甚至达到2周的病例,但其实在临床中,ECMO应用的时间越长,并发症出现的几率就越高,危险性也会更高。
ECMO主要的并发症有出血、血栓、感染、神经系统、肝肾功能损害等。由于ECMO装置直接与血液系统相连,即使再完善的杀菌消毒措施,也存在细菌通过管路进入血液引发感染的可能。
而由于ECMO本身的工作机制,多数时候血液是平稳地,而不是像心脏泵血一样有搏动性地回流到体内,这种血流动力学的变化可能会导致肝、肾、脑等重要器官的损害。
另外,由于ECMO机器本身的技术限制,在罕见情况下可能出现机器故障、管道破裂等情况。
虽然理论上ECMO可以无限制地使用下去,但考虑到以上种种并发症的风险,它依然只能作为一种短期的抢救措施。
| 其他新型医疗薄膜
柯文哲先生的竞选让公众对ECMO膜产生了兴趣,除了这种医用膜,实际上医疗领域也渗透了多种膜材料——
烧伤植皮塑料薄膜
烧伤治疗常需要对患者进行植皮,而常见的植皮材料主要分三种,即动物原生材料、合成发泡聚氨酯薄膜、植物原生材料。
而合成发泡聚氨酯薄膜采用人工合成技术实现,因此未来应用推广前景最大,受材料供应影响较小,除了发泡聚氨酯外,一般PVC和尼龙也会被应用于植皮吸收层材料。
一般植皮薄膜采用双层结构,为了防止液体蒸发和细菌侵入,薄膜外层密度更高,且植皮厚度一般是不均匀的。植皮发泡聚氨酯的孔隙分布密度每平方厘米约200~300个,要求能调节层内孔的数量和尺寸。
一般烧伤植皮需要具备如下几个功能:吸收伤口的渗出物,包括新陈代谢产物和有毒物质;在伤口和空气之间提供最佳的水、空气和热交换;防止伤口受到空气中的细菌侵入。
抗菌性医用功能膜
一般抗菌性医用薄膜主要对医用器械和医疗物品的包装或保存,一般根据原料、生产工艺和抗菌需求,主要分为如下几种抗菌性功能膜:
添加银沸石薄膜
一般银沸石在一定环境下可催化产生活性氧,一般银沸石通过与聚乙烯或聚丙烯混炼共挤吹膜或流延法生产。
添加或涂覆抗菌抑菌剂薄膜
抗菌抑菌剂分为吸收性和放出性两种,吸收性抗菌抑菌剂中包含有吸湿剂,它可吸收包装袋内的湿气从而降低袋中的湿度以抑制微生物的生长;放出性抗菌抑菌剂,通过共挤薄膜中添加抑菌剂,薄膜中会缓慢释放抑菌气体,例如释放多孔二氧化硅材料来吸收导致包装物变质的烯类物质,气体放出性抗菌抑菌材料包括日扁柏醇、香草醇等。
溶液涂覆法将可释放红外线的放射性物质
在薄膜表面涂覆锆化合物溶液,然后干燥去溶剂,锆化合物会释放3~10mm波长的红外线,起到杀菌抑菌作用。
高极性材料薄膜吸收医用酒精
以EVA、EEA、EMA等高极性树脂制成的基材膜,通过吸附高浓度的医用酒精,获得简易的抗菌性薄膜。
医用X光CT胶片
医疗中常用的CT胶片是通过医用射线对人体进行检查的摄影。
一般CT胶片的基材采用聚酯薄膜(BOPET薄膜),尽管医用胶片分类比较广泛,包括感蓝胶片、感绿胶片或其他特种胶片,但其基本原理一样,即在聚酯薄膜正面涂覆感光乳剂层,背面涂覆防光晕层。
东丽塑料——伽马消毒PE薄膜
东丽塑料(美国)公司 发明了可应用于伽马杀菌消毒包装的聚酯(PE)薄膜——Lumirror GA10、GA25和GA66PET薄膜,已被列入美国食品及药物管理局药品管理档案。
据报道,该系列薄膜具备卓越的拉伸性能(拉伸断裂强度、杨氏模量和断裂伸长率),光学性能也非常出色,在首次辐射照射后,其光学性能可保持两年不变。
伽马消毒PE薄膜
被辐射后,GA薄膜的机械性能仍然完整,使其在储存或搬运过程中仍能抗损坏。光学性能的保留确保了包装产品的良好视度,同时也确保了较长的储存时间不会对包装的产品产生有害影响。
每一款GA薄膜都有一个独特的功能:GA10可印刷,GA25可高温密封,GA66可作为单层膜使用,或作为包装层压膜使用。这几款薄膜的热稳定性和尺寸稳定性也很优秀。
乌克兰——水凝胶薄膜
乌克兰国家科学院物理研究所研发出用于治疗烧伤和伤口愈合的辐射交联水凝胶薄膜医用敷料。辐射交联聚合物水凝胶敷料可用于紧急援助烧伤、开放性伤口、开放性气胸,治疗各种伤口和溃疡以及美容等。
该水凝胶柔性薄膜厚度为3—4毫米,是无菌透明胶状材料,水分含量占80-90%。乌克兰科学家开发出电子束辐射交联三维网络聚合物高性能技术,网格单元尺寸小于1微米,这有助于水凝胶敷料保持水分,使溶液得以扩散,但细菌不能通过。
水凝胶敷料是一种生物相容性材料,有助于密封、冷却和愈合伤口,保持湿润环境。该敷料不仅用于伤口治愈,还包含镇痛剂、防腐剂以及其它药物。
康维明——血糖仪薄膜
作为全球唯一的血糖仪医学薄膜整体解决方案供应商,康维明提供的生物医学薄膜解决方案包括可打印薄膜、水性薄膜以及其他定制材料。
康维明表示,公司生物医药薄膜采用世界领先的亲水涂层等技术,厚度范围能够全面实现19至500μm。
这些医药薄膜具有杰出的可印刷性、高尺寸稳定性及高亲水性等特点,被广泛应用于各国最重要的生物医药诊断行业,并获得了全球顶级生物传感器厂的认可。
目前医用系列薄膜主要应用于:血糖仪试纸SBGM设备及ECG/EKG印刷传感器。
来源:unima新材网综合整理
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