一项简单的新发明如何在 15 秒内封住枪伤

当一名士兵在战场上中枪时，紧急治疗可能看起来和伤势本身一样残酷。医护人员必须将纱布直接塞入伤处，有时深达 5 英寸，以止住动脉出血。这是一个痛苦的过程，而且并不总是有效——如果直接按压三分钟后血仍未止住，医护人员必须拔出所有纱布，重新开始。这太痛苦了，“你得先把那家伙的枪拿走”，前美国陆军特种作战医护人员约翰·斯坦博说。

即使采取了这种紧急治疗，许多士兵仍然会流血致死；出血是战场上导致死亡的主要原因。“纱布绷带对任何严重情况都不起作用，”斯坦博说，他曾在十几次被派往伊拉克和阿富汗期间照顾受伤的士兵。2012 年 4 月，斯坦博因头部受伤而退役，他加入了俄勒冈州的一家名为 RevMedx 的初创公司，这是一小群退伍军人、科学家和工程师，他们正在研究更好的止血方法。

RevMedx 最近向 FDA 申请批准一项袖珍发明：一种经过改进的注射器，可将特殊涂层的海绵注射到伤口中。该设备名为 XStat，可以比纱布更快、更有效地封堵伤口，从而提高存活率并减轻受伤士兵的额外疼痛。

该团队早期的努力受到了用于修补轮胎的 Fix-a-Flat 泡沫的启发。“这就是我们想象中的完美解决方案：你可以喷洒进去，它会膨胀，然后止血，”斯坦博说。“但我们发现血压太高，血液会把泡沫冲走。”

因此，该团队尝试了一个新想法：海绵。他们从五金店买了一些普通海绵，把它们切成 1 厘米的圆圈，这是他们一时兴起选择的尺寸和形状，但后来发现它们非常适合填充伤口。然后，他们将海绵碎片注射到动物伤口中。“出血停止了，”斯坦博说。“我们的眼睛亮了起来。我们知道我们找到了一些东西。”在看到早期原型后，美国陆军向该团队提供了 500 万美元来开发成品。

但厨房里的海绵并不适合注入人体。最终材料需要无菌、生物相容且膨胀速度快。研究小组决定使用由木浆制成并涂有壳聚糖的海绵，壳聚糖是一种来自虾壳的凝血抗菌物质。为了确保不会意外将海绵遗留在体内，他们添加了 X 形标记，使每块海绵在 X 射线图像上清晰可见。

“当你用绷带包扎伤口时，血已经止住了。”

海绵起效很快：只需 15 秒，它们就会膨胀填满整个伤口，产生足够的压力来止住大量出血。而且由于海绵紧贴湿润的表面，因此不会被涌出的血液推回体内。“当你用绷带包扎伤口时，血已经止住了，”斯坦博说。

然而，将海绵放入伤口却非常棘手。在战场上，医护人员必须随身携带所有装备，还要穿着厚重的防弹衣。RevMedx 需要一种轻便、紧凑的方法将海绵放入伤口深处。该团队与波特兰设计公司 Ziba 合作，制造了一种直径为 30 毫米的聚碳酸酯注射器，为了节省空间，注射器的手柄可以放在里面。使用注射器时，医护人员需要拔出手柄，将圆筒插入伤口，然后将柱塞推回原位，将海绵注射到尽可能靠近动脉的位置。

三个一次性 XStat 敷贴器将取代医疗包中的五卷厚纱布。RevMedx 还设计了一种直径为 12 毫米的较小版本的敷贴器，用于较窄的伤口。Steinbaugh 表示，每个 XStat 的成本可能约为 100 美元，但随着 RevMedx 加大生产力度，价格可能会下降。

如果 FDA 批准 XStat，它将成为首个专门为深而窄的伤口而设计的战场敷料。纱布是治疗枪伤和弹片伤的标准方法，FDA 只批准其外用，但“每个人都知道，如果你中枪了，就必须将纱布塞入伤口，”斯坦博说。当 RevMedx 向 FDA 提交申请时，美国陆军附上了一封要求加快批准的信函。据斯坦博称，RevMedx 和军方目前正在与 FDA 进行最后的讨论。

去年夏天，RevMedx 和俄勒冈健康与科学大学获得了比尔和梅林达·盖茨基金会的种子基金，用于开发一种用于止血的 XStat。未来，RevMedx 希望制造出无需从体内取出的可生物降解海绵。为了覆盖大面积伤口，比如地雷造成的伤口，该团队正在研究一种由与 XStat 海绵相同的材料制成的可膨胀纱布。

“我参加了整个中东反恐战争，所以我知道当有人中枪时，医护人员需要什么，”斯坦博说。“我治疗过的许多人都受益于这款产品。这就是我的动力。”

Rose Pastore 是《大众科学》的助理编辑。在 Twitter 上关注她：@RosePastore。