浙大基础医学院欧阳宏伟、洪逸教授团队发明了一种新型的单组分粘合海绵——MonoSeal，旨在解决在潮湿和出血条件下强粘附的挑战。MonoSeal采用一种新提出的机制，称为自我穿透粘附（Autopenetrative Adhesion，APA），由单一的氧化多糖组成。与传统方法不同，APA允许聚合物链在没有外部刺激的情况下，自发地渗透到湿组织中。这一过程通过浓度梯度驱动的扩散实现，显著增强了反应性基团的界面密度和深度，从而与组织氨基形成共价键，达到强有力的组织锚定。此外，体液中的蛋白质还帮助交联海绵基质，形成迅速的原位屏障，机械性地密封伤口。通过调整分子量和海绵结构，研究者优化了溶解-交联动力学，以提升粘附渗透性和机械密封性能。
洪逸教授团队与湖州市中心医院程震锋主任团队一起对该新材料进行了动物止血实验。在猪股动脉的直视实验中，MonoSeal能够在30秒内有效封住12F鞘的穿刺伤口，无论是否进行了肝素化。
另外还通过猪颈动脉穿刺，置入6F动脉鞘，用血管闭合装置模拟介入后止血，也表现出快速良好的止血性能。
MonoSeal止血机制
1. 自我穿透粘附（APA）机制
– MonoSeal的聚合物链在接触体液（如血液）后会迅速溶解，并自发穿透到组织深处。这种穿透过程是由生理条件驱动的，不需要外部能量输入，便于在紧急情况下快速使用。
2. 化学交联
– 溶解后的聚合物链（主要为氧化葡聚糖）与组织表面的氨基或硫醇基团发生反应，形成共价交联。这种交联增强了粘附强度，使得MonoSeal能够牢牢地锚定在组织上。
3. 物理嵌锁与交互作用
– 除了化学结合，聚合物链的渗透还会在组织微结构中形成物理嵌锁，这种机制能够进一步提高粘附的稳定性和强度。
4. 快速形成机械屏障
– 在接触体液时，MonoSeal能够迅速形成一个机械屏障，封闭伤口，防止出血。这一屏障的形成依赖于聚合物的快速溶解和交联过程，确保在大量出血的情况下仍能有效止血。
洪逸教授说“材料并非通过促凝血机制来止血，而是利用材料接触血液溶解过程中产生的浓度差，让多糖大分子快速渗透到组织微结构中形成更深更密的化学键结合和链缠结，如同大树扎根于土壤，自渗透链缠结，让单一成分的天然多糖基海绵快速封闭血管介入穿刺口，构建血管外敷型闭合路径。”
未来，团队将开展更大规模的动物实验和临床模拟测试，推动MonoSeal尽快走向实际应用，造福更多患者。
原文
https://advanced.onlinelibrary./doi/10.1002/advs.202510377