外科缝线

缝线发展历史

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第一阶段：延续数千年，取材于天然材料

许多世纪以来，人类在寻找新的和较好缝线材料上做了许多尝试。

公元前3000年前，人类用动物的韧带，毛发及麻绳等进行缝合，也有使用甲壳虫或蚂蚁进行缝合的，但是感染的几率较大。 

1800年Galen首先采用丝线结扎血管，Halsted对确立丝线在外科缝线中的地位起到了很大作用，至今认为应用最广泛的不吸收缝线。

1867-1869年，英国外科医师Dr. Listert提出开刀的无菌技术，缝线才进入快速发展阶段，其铬制羊肠线是临床第一种可吸收缝线。 

1940-1950年，玻璃罐装缝线出现，但是无菌效果不佳；

1958年，聚合物缝线出现；

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第二阶段：20世纪70年代后，按外科手术要求合成缝线

1970年，出现首根人工降解的缝线，美国DG公司推出PGA缝线

1974年，杜邦公司推出PLA缝线

1980年，Ethicon公司推出聚对二氧环己酮(PDS)缝线

2003年，推出了PGLA缝线

理想缝线的特性

经过几代人的临床实践，外科医师发现缝线的特性会对缝合操作的难易以及伤口愈合的优劣产生至关重要的影响。缝线的固有特性包括张力、结安全性、毛细指数、弹性、可变形性、可弯度、记忆性、组织反应和摩擦系数等。

理想的缝线应具备以下几个特点：

1. 打结时能确保线结安全且无磨损或切割、

2. 足够的抗张强度，能对抗组织的收缩、

3. 伤口愈合过程中能维持足够的强度、

4. 在伤口愈合后可自行吸收、

5. 不导致炎症反应、无刺激性及致癌性、

6. 不易藏匿细菌或病原微生物

7. 易于操作等。

人们还期望进一步提高和完善缝线特性，包括降低表面张力、抵抗细菌感染以及促进伤口愈合等。事实上，完全符合理想的缝线并不存在，这就要求外科医师要熟知需修补组织的抗张强度和各类缝线的特点，从而选择合适的缝线材料及型号。

缝线的分类

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按材料分为天然和合成两种

天然缝线取材于自然物质，典型代表为蚕丝、肠线。

➠ Silk 蚕丝

➠ Plain/Chromic catgut 普通和铬制肠线（从健康的羊或牛的小肠提取的结缔组织或提纯的胶原蛋白）

普通和铬制肠线在体内经过蛋白酶的降解可以被吸收。因为这些缝线由多股纤维构成，在伤口愈合的最初几天非常坚固。然而在接下来的数周时间里，它们的强度会迅速下降。肠线可以用于缝合肌肉，因为肌肉愈合速度很快，但在愈合初期需要强度很高的缝线。随着强度更高的合成缝线（Synthetic suture）的出现，以及由于不良生产工艺可能导致肠线吸收不均，肠线的使用率在逐渐下降。

合成缝线由各种聚合物制成，例如聚酰胺（Polyamide）、聚烯烃（Polyolefins）、聚酯（Polyesters）、和由聚羟基乙酸（Polyglycolic acid）制成的可吸收聚合物等。合成可吸收缝线的降解并非由于酶的作用，而是通过水解（Hydrolysis）过程完成。正是因为这一点，与肠线不同，合成缝线不会引起强烈的炎症反应，仅会引起轻微的组织反应。合成缝线材料的典型代表如下：

• Vicryl（薇乔，聚乳酸羟基乙酸（Polylactic acid））

• Dexon（德胜，PGA，聚羟基乙酸）

• Nylon（尼龙，聚酰胺）

• Maxon（迈胜，Polyglyconate，聚甘醇碳酸）

• Monocryl（单乔，聚卡普隆（Poliglecaprone））

• PDS（Polydioxanone，聚二氧杂环已酮）

• Prolene（普理灵，聚丙烯（Polypropylene））

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按吸收度分为：可吸收缝线和不可吸收缝线两种

可吸收（Absorbable）缝线。顾名思义，可吸收缝线在体内可以降解或被组织完全吸收。被完全吸收所需要的时间则因材质、尺寸、局部环境、伤口位置以及患者整体健康状况不同而不同。薇乔线的吸收时间为56至70天，而单乔线的吸收时间为91至119天。可吸收缝线的代表有：

• 普通或铬制肠线（Plain/Chromic catgut）：以羊肠粘膜下层或牛肠浆膜为原料。含 90% 胶原，经铬盐溶液处理后成为铬制肠线，可对抗体内各种酶的消化作用，可将吸收时间延长至 90 天以上。

• 薇乔（Vicryl）：可通过水解吸收，具有可预知的张力强度，迅速和可预知的材质吸收，能在56-70天内基本完全吸收，缝线周围组织反映很少，无异物残留。

• 单乔（Monocryl）：打结安全性，可与编织缝线相媲美。最具柔韧性的合成吸收性缝线。平滑穿过组织，极小的组织拖曳。组织反应小于肠线。体内吸收时间可预知。植人体内后能提供两周的伤口支持时间。

• 普迪思（PDS）（聚对二氧环己酮或聚二噁烷酮缝线）：这是目前唯一能提供伤口支持时间最长的可吸收缝线，可长达 6 周以上，支持伤口达 56 天，术后 180 内被机体完全吸收。

对于愈合速度快，所需支撑力小的组织，人们往往会采用肠线进行缝合，例如口腔黏膜层或牵涉表浅血管的手术等。

薇乔常用于缝合肌肉和脂肪组织，或皮肤的真皮以及皮下组织。

PDS则多用于缝合筋膜和肌肉。单乔在软组织和皮肤切口缝合中多用。

单乔和Maxon可用于皮下缝合。

可吸收缝线大多用于皮下组织的缝合，因为其会引起明显的疤痕形成。

不可吸收（Non-absorbable）缝线：与可吸收缝线相反，大部分不可吸缝线能一直保持完整。有些缝线可以永久存在于组织中而不被降解或吸收。不可吸收缝线一般用于内部器官组织的缝合，这些组织的愈合时间通常很长，例如机体内血运较差的纤维组织。不可吸收缝线的材料包括：

• 聚丙烯（Prolene）

• 尼龙（Nylon）

• 不锈钢（Stainless steel）

• 蚕丝（Silk）

• 聚酯（Dacron）

普理灵用于缝合肌肉、血管或筋膜，丝线则主要用于缝合肠子或血管，尼龙线多用于缝合皮肤伤口或切口。

丝线被认为不可吸收，因为其降解的速度非常缓慢。丝线作为使用时间最长、临床应用最广的不可吸收缝线之一，已为外科医师所熟知。该缝线是由蚕产生的连续蛋白细丝经涂蜡后编织而成的多股缝线，具有柔韧性好、强度高、线结稳固等优点，主要用于血管结扎、胃肠道手术及筋膜缝合等。但是它也存在着明显的缺陷，主要在于缝合处发生感染时，丝线的存在会导致感染加重以及恢复时间延长。

金属缝线：以银、不锈钢等为材料，此类缝线具有强度高、易消毒、组织反应低的特点，因此是需高强度缝合的腹部切合，如切口裂开后缝合的理想选择。

聚丙烯缝线：单股合成缝线，是心血管外科公认的首选缝线。

优点：被植入组织后保持永久的张力强度（维持可长达 2 年），手感顺滑，易于打结，很少有组织阻力感，可提供牢固的线结保障。

用途：心血管外科如血管吻合、神经吻合、冠状动脉远端吻合、换瓣手术等操作，不仅如此，还可用于整形外科如皮肤缝合及皮内缝合等。

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按编制工艺：分为单股、多股和倒刺三种

单股缝线是单股结构，而多丝缝线是由多股纤维编织而成。与多股缝线相比，单股缝线穿透组织的阻力小、但容易断裂，因此要求打结时均衡用力。此外，由于单股缝线柔韧性差且线结易滑脱，因此术中不得不通过增加打结数量来弥补这一缺陷。若存留在血管内的多股缝线表面光滑度下降，则容易导致血栓的形成，因此，一般选用单股缝线进行血管缝合。尽管单丝缝线需要打结较多，但打结较为容易且对组织损伤的风险较小。此外由于其单股结构，可以有效防止病原微生物的生长，因此适用于缝合污染的伤口。此类缝线的代表有：

• Prolene

• Maxon

• Monocryl

• PDS

• Hexafluoropropylene（六氟丙烯）

• Nylon (兼有单丝和多丝)

多股缝线，顾名思义，由多股纤维编织而成。不仅强度更大，且容易操控和打结。因为其特殊结构，所需打结较少。然而，编织的多股结构容易发生感染，因为其结构存在小的腔隙，可以为细菌的生长繁殖提供场所，不宜用于感染伤口。典型代表包括：

• Vicryl (编织薇乔)

• Devon

• 铬制肠线 (搓捻)

• Polymerized caprolactam（己内酰胺）

• Silk (编织丝线)

倒刺缝线由切割单股缝线而形成，拉紧后不易松脱，能够有效缩短缝合时间，尤其适用于腹腔镜下操作，可减少操作钳的使用数量和频次，可应用于包括胃肠吻合、浆肌层加固、荷包缝合、后腹膜关闭、疝修补在内的众多手术操作等。但是，切割后的单股缝线其张力会降低，为了解决这一不足，还有研究人员尝试通过在单纤维线主干上添加倒刺的形式来保证缝线本身的抗张力强度。

缝线常见参数

张力强度：将缝线从其横断面断裂所需的力量，缝线打结后的张力强度是原来的1/3。 

组织反应：因异体物质而引起的炎症反应，通常在第2-7天出现; 

弹性强度：指缝线在被拉伸后恢复原始状态和长度的内在能力。

可塑性：指材料伸展时膨胀，当变性张力不存在时，其回到原始长度的趋势下降的特征。

记忆力：指当缝线被操作后回到其从前状态的内在能力，反应缝线的硬度。

降解时间：张力降为缝线原始张力的百分数（通常为50%）仍可以维持伤口闭合的张力强度的时间。

短效缝线 7-13天

中效缝线 14-21天

长效缝线 22-40天

伪单股不可吸收缝线 2-4年

完全吸收时间：缝线在体内被完全吸收的时间。

缝线规格

目前，主要有两种缝线规格认证标准：EP（欧洲药典）标准与USP（美国药典）标准。

在欧洲，缝线的型号是按照米制来编号，单位为0.1mm，数字越大，表示缝线直径越粗。常见缝线由粗到细命名为3.5、3.0、2.5、2.0……，其最小直径分别是0.35mm、0.30mm、0.25mm、0.20mm……；

按照美国的编号，用N/0表示，N值越大，表示缝线越细，但不表示缝线具体直径大小。这些线分别命名为0、2-0、2-0/T、3-0……；

而按照中国编号，则分别叫做7号线、4号线（2-0和2-0/T都叫4号线）、1号线……那么，什么情况下用中国编号，什么时候用其它编号呢？

在实际工作中，丝线（简称“线”）通常用中国编号，而其它合成缝线使用美国编号。

缝线包装上的信息

手术室里缝线种类多样，常常使刚进入手术室的实习护生或者实习医生眼花缭乱，真有些“乱花渐欲迷人眼”的感觉！各式缝线的包装琳琅满目，你是否能读懂这些包装上的信息呢？

缝线的发展

随着临床需求的增加，涌现了许多具有特殊功能的新生缝线，主要包括抗菌缝线、干细胞播种缝线、药物洗脱缝线以及智能缝线。

如何提高缝线的抗菌能力一直是研究的热点之一。不断有研究者尝试改良缝线表面涂层，以提高缝线的抗菌能力。PAMBM是一种天然存在的广谱性抗微生物肽，将聚乙交酯丙交酯910缝线表面有抑菌效果的三氯生替代为PAMBM后，新型PAMBM涂层缝线具有更强的灭菌作用，揭示了该改良方式在预防手术部位感染方面潜在的巨大应用价值。

可降解生物支架作为干细胞载体已被广泛应用于组织工程及再生医学。研究表明涂有生长因子或干细胞的缝线可将生物分子运至目标位置。干细胞播种缝线的主要机制是通过增加损伤部位目标细胞的数量，从而加速组织的再生和修复。体外实验表明携带多能干细胞的缝线能够促进肌腱的修复，并在利用携带骨髓源性间充质干细胞缝线进行大鼠肌腱修复的实验中得到了类似的结果。随着再生医学的发展，缝线将进一步发挥载体作用，应用于组织修复和吻合、手术部位快速愈合等更为广阔的领域。

药物洗脱缝线与上述抗感染缝线及干细胞播种缝线的作用原理基本相同。简言之即将特定药物通过浸泡、静电纺丝等方法附于缝线上，进入体内的缝线在特定部位通过释放药物而发挥特点的作用。目前，附有布比卡因等药物的缝线已被证明对延长痛觉消失时间等有显著效果。该类缝线的应用在提高局部药物浓度、降低用药剂量等方面具有较大的潜在价值。

智能缝线主要包括电子缝线和形状记忆及弹性纤维缝线两大类。电子缝线具有监控、感知、促进人体内各种生物学反应的功能，从而提高对局部组织健康程度的监测效果。研究人员可以通过置入了硅传感器的细丝进行伤口监测，通过感知局部组织温度的微小升高，从而帮助识别局部感染。此外，通过置入不同的感受器还可监测局部pH值、伤口渗出液、氧气等的情况。自动收紧线结[11]是形状记忆缝线具有的重要功能之一，可以帮助外科医师更好地进行深部打结，这一功能扩大了其应用范围，尤其在微创手术中可发挥巨大作用。

多学科合作将是未来缝线的发展方向。多聚物的应用使缝线具有更加稳定而多样的物理-机械特性，以及生物可降解的优势。与药物载体、干细胞、纳米颗粒等的联合应用，进一步揭示了新生技术与缝线的结合在疾病治疗方面的巨大潜在价值。然而长久以来，如何平衡各个特性间的相互影响是缝线发展的关键问题，例如如何在利用生物活性剂等改良结构或修饰涂层的同时，保持缝线基本的物理-机械特性。此外，还应保证缝线无毒性、不致癌、不引起组织反应。因此，每一种新生缝合材料在临床应用前，都需要对其安全性和有效性进行严密的临床评估。