近日，华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心施雪涛教授团队研制出一款“神奇胶水”，可以“无缝”修复伤口，在医疗尤其是内脏创伤修复领域展现出重大应用潜力。

昔日肺部手术痛点

我们的肺就像两个能够收缩舒张的“气囊”。“气囊”如果漏气，就会引起气胸，严重者有丧命的风险。在我国，肺癌发病率在所有肿瘤中居首位，很多肺癌患者需要手术治疗，肿瘤切除后一般要进行缝合或钉合，但这种方式很难完全密闭伤口，肺仍有很大的“漏气”风险。虽然临床医生会在缝合/钉合部位涂抹生物胶水加固，但用于内脏的胶水强度弱，封堵效果往往不够理想。

施雪涛教授介绍道，气体分子远远小于液体分子，缝合线或金属钉可以阻止血液，但阻止不了漏气。传统的医用胶水成分主要是水凝胶或纤维蛋白胶类，固化后呈果冻似的黏稠状，力学性能较差且在人体内降解太快，无法长期封堵伤口。

肺是时刻处于动态的器官，对封合物的力学要求很高，也让传统胶水“无力应对”。还有一类医用胶水是医用502胶，力学性能很好，但具有一定毒性，至今无法在体内使用，只能用于皮肤表面。

针对这一医学困境，施雪涛教授团队历时10年，创新研发了一款新型高强度可降解胶水。无需预先缝合/钉合，只需在肺部伤口上涂抹，便能实现100%的气胸修复（动物试验层面）。不仅如此，在骨折或其他脏器破损时，只需要调节一下胶水的配比，即可达到“缝合”伤口的效果。

十年磨一“胶”：能降解、强度高、安全无毒

施雪涛教授表示：“我们的胶水必须满足三大条件：一是材料能降解，二是力学性能强，三是安全无毒”

自2015年开始，施雪涛团队就开始了新型胶水的研发工作。一开始，团队选择了一种聚氨酯作为材料，这款材料力学性能好、生物安全性好，但不能降解，常以固态的形式存在，也无法直接用来黏合伤口。

经过十年攻关，团队研发出多项专利技术，终于攻克了聚氨酯的降解和液化难题，并生产出国内第一款聚氨酯医用黏合剂，这一技术完全颠覆了以前做胶水的理念。

这款胶水是一个双管结构，一边放聚氨酯预聚物，另一边则是固化剂，它们需要在一定温度下保存，以保持液体状态。在进行手术封堵时，医生推动推杆，两边的液体就可以通过螺旋针头挤出来，并很快发生固化。

传统的胶水固化后，内部90%是水，而这款聚氨酯胶水则以高分子、不含水的状态出现，固化后完全疏水。此外，它给肺提供的张力与缝合线相当。

这款胶水可与体内组织里的胶原发生反应，黏合力很强，可以把血液和气体封堵在组织内，它的力学性能比市面上所有用于体内的医用胶水要强。

施雪涛教授介绍道：“这款胶水即拿即用，相比需要配比冲调的胶水，简单方便，大大降低了医生的工作量。”

除了封堵肺部破损，这款胶水还可以实现力学性能和凝固时间可控。

施雪涛教授介绍道：“我们能够通过调节胶水的力学性能，使其用于各种手术、创伤后的止血封闭，从很软的脑组织、心肺组织到很硬的骨组织，几乎涵盖人体大外科的所有器官组织。”

大动脉和骨组织

动脉大出血需要紧急封闭，调控后的胶水可以实现10秒钟固化，实现快速封堵。

骨组织

骨组织对力学性能的要求很高，医生在做手术时需要对骨骼塑形，所以固化时间设为3—5分钟，固化后，胶水的力学强度可调整到松质骨的水平。

通常来说，骨组织要一年半才能完全长好，可将胶水调节到一年半左右完全降解，这样新骨就生长出来了。施雪涛团队做过羊的骨折胶水修复实验，羊在术后很快可以下地走路。

肺组织

肺组织，肺结节、肺癌患者伤口愈合时间约为2—3个月，团队研发的胶水3—4个月可完成降解，并在体内就代谢成氨基酸、醇类物质和二氧化碳，随着人体代谢排出体外。

其他器官

团队还针对一些特殊器官组织对胶水进行优化。“如肠组织，做肠炎、肠癌局部切除后，如果只手术缝合，会存在组织液渗漏到腹腔风险，导致术后肠粘连。如果是用调节后的胶水，完全可以把组织液封堵住，避免肠粘连的发生。”

在剖腹产手术时，因为从腹部皮肤到子宫共有7层组织，术后易发生组织错位，组织液渗漏。如果在手术中搭配使用可降解的缝合线和胶水，可以防止每一层组织液往外渗。

“这是一个很好的发展方向”

目前，团队已与多家医院合作，利用AI模型调控配比，制作出不同凝固时间、力学性能和降解时间的胶水。

“10年来，我们积累了1万多组胶水的力学数据，借助AI工具进行分析，就可以调配出我们想要的胶水。”

胶水的力学性质、凝固时间等与6种主要成分相关，通过不同比例混匀能够得到不同强度的胶水，以应对严重的交通事故、自然灾害等带来的大创面出血急救。

团队已和医院联合开展动物实验，如利用胶水对受损的猪表皮、肌肉、肋骨、肺等多组织器官进行修复。实验效果很好，手术时间也得到了缩短。