用近千次實驗打破國外壟斷 “90后”博士吳昊團隊研發(fā)出國際領(lǐng)先止血材料

□本刊記者 黃世濤

“我們想，一定要打破國外壟斷”

吳昊博士畢業(yè)于華南理工大學(xué)材料學(xué)專業(yè)。在讀博期間，他從事的就是醫(yī)療器械相關(guān)材料的研發(fā)，因此2018 年博士畢業(yè)選擇了到醫(yī)用材料相關(guān)行業(yè)的企業(yè)工作。進迪康不久，他被安排負(fù)責(zé)公司“高性能可吸收止血材料項目”研發(fā)工作。“公司有款主打產(chǎn)品是可吸收醫(yī)用膜，止血粉是這個膜的配套產(chǎn)品，因此我們就啟動了這個止血材料的研發(fā)?！眳顷桓嬖V記者。

止血粉是近十來年才開始在醫(yī)療行業(yè)普遍使用的醫(yī)用材料。過去，在外科手術(shù)中遇到某些體內(nèi)組織滲血、出血，一般都采用按壓或紗布等方式止血?！皞鹘y(tǒng)止血方式很容易引發(fā)二次損傷，副作用較大?！眳顷唤榻B，“來源于植物性原材料的高性能可吸收止血材料，具有止血、代謝及降解等特點，不僅能夠及時止血，還能讓身體將止血材料充分吸收，最大限度降低止血的副作用?！?/p>

接觸項目后吳昊了解到，可吸收止血材料已經(jīng)是一個比較成熟的產(chǎn)品類型，但是市場上的止血材料幾乎都是進口產(chǎn)品。此前，團隊也做出了一款以馬鈴薯為原材料的止血粉，但試驗發(fā)現(xiàn)其吸收速度慢、成型不穩(wěn)，并且細胞毒性偏高，人體使用后會產(chǎn)生紅腫刺痛等副作用。

吳昊做配方實驗

“事實上，最近一兩年也有幾款國產(chǎn)止血材料上市，但性能和進口產(chǎn)品不可同日而語，市場接受度很低?！眳顷徽f，這讓醫(yī)用材料研究人員心里很不是滋味。“我們想，一定要打破進口產(chǎn)品壟斷市場的局面?！?/p>

每天試8 種配方，歷經(jīng)近千次實驗

具有迅速凝血效果的高性能可吸收止血材料，不僅提供給醫(yī)生手術(shù)中使用，也可以作為民用或軍用戶外急救止血用品。近幾年，國防醫(yī)科大學(xué)和美國陸軍外科研究所均對“理想的現(xiàn)場急救用止血材料應(yīng)具備的特點”作了若干界定：

效果上，可直接用于出血創(chuàng)面并能在2 分鐘內(nèi)控制大動脈和靜脈出血，無組織傷害或感染；便捷性上，使用簡單，使用前不需要混合或其他準(zhǔn)備工作，即使非醫(yī)務(wù)人員也可熟練使用，且價格經(jīng)濟，易于廣泛裝備；適用范圍上，-10℃至55℃也能保持穩(wěn)定性，可以長期儲存等。

可吸收止血材料直接作用于人體，安全是第一位。投入項目后吳昊開始排查副作用的原因，從工藝到原材料……

“一開始我懷疑是工藝環(huán)節(jié)上出了問題，所以花了一段時間來驗證工藝。排除工藝問題后，我們才把目光轉(zhuǎn)向了原材料。”吳昊記得，那段時間，他和團隊每天試8 種左右的配方，歷經(jīng)120余天、900 余次實驗，最終利用兩種原材料交聯(lián)制成的復(fù)合材料達到了預(yù)期結(jié)果?！爱?dāng)時我很急切地想要找到希望的材料，每天早早就進了實驗室，晚上出來已經(jīng)是九十點鐘了，有時干脆就是通宵。”吳昊回憶道。

吳昊團隊研發(fā)的止血材料同樣來源于植物性原料，卻采用了完全不同于市場同類產(chǎn)品的原料復(fù)配方式。吳昊介紹，研發(fā)過程中通過調(diào)整反應(yīng)條件，選取原料和交聯(lián)劑大量實驗，得到了更加均勻穩(wěn)定的產(chǎn)品形態(tài)；多原料混合反應(yīng)的同時，通過對原料進行改性和復(fù)配，大幅提高了材料降解速度；通過改進處理工藝、增加清洗步驟，破解了細胞毒性偏高的問題；通過對照進口材料控制產(chǎn)品粒徑，也解決了動物預(yù)實驗中部分動物殘留材料較多的問題。

止血粉市場格局或?qū)氐着まD(zhuǎn)

最終，吳昊團隊研發(fā)的這款產(chǎn)品多項主要指標(biāo)遠超過進口產(chǎn)品。他說，我們的止血效率已遠高于進口產(chǎn)品；降解效率也有優(yōu)勢，國外的產(chǎn)品平均的降解時間為4—5 天，我們的產(chǎn)品只需要3 天就降解完；此外產(chǎn)品吸水率作為止血粉重要的指標(biāo)，也有了顯著的提高，行業(yè)平均水平是1 克止血粉吸收8 克水，我們的產(chǎn)品可以吸收12克水。可以說該止血材料性能已經(jīng)達到了國際先進水平。吳昊表示：“過去這類產(chǎn)品一直是國外產(chǎn)品壟斷，今后這一局面或許會徹底扭轉(zhuǎn)?！?/p>

記者了解到，目前這款高性能可吸收止血粉已經(jīng)進入臨床試驗階段，預(yù)計明年投入臨床使用。

高性能的止血材料，不僅是民用醫(yī)療產(chǎn)品，也可以是重要的戰(zhàn)略物資。吳昊說：“截至2020 年，作為單款醫(yī)用材料的高性能止血材料，市場份額已經(jīng)超過10 億元，市場需求還在持續(xù)擴大，市場效益十分可觀。”

記者了解到，作為醫(yī)用材料研究者，吳昊幾年來也負(fù)責(zé)了公司“整形美容注射填充用材料”項目，他通過大量實驗，提高了交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉凝膠形態(tài)的穩(wěn)定性，優(yōu)化后處理工藝降低了交聯(lián)劑殘留量，通過改進生產(chǎn)設(shè)備消除了填充材料的氣泡，顯著提高了整形美容注射填充用材料的性能。

吳昊的“基于多糖的高吸水率可吸收止血材料的研究”論文以第一作者發(fā)表在《中國醫(yī)療器械雜志》上；科研成果“一種淀粉基止血微球及其制備方法”和“一種創(chuàng)面修復(fù)透明質(zhì)酸面膜液及其制備方法”也已獲得發(fā)明專利。

工作中的吳昊