Medische lijm: toepassingen en gezondheidsvoordelen

Medische lijm wordt gebruikt voor implantaten, bij chirurgie en voor wondsluiting in open lucht wonden​ Naast fibrine, dat een endogene en hemostatische kleefstof is, cyanoacrylaat ester preparaten worden tegenwoordig voornamelijk als medische kleefstoffen gebruikt. De uitvinding van deze lijmen heeft al miljoenen levens gered.

Wat is medische lijm?

Naast scheurvastheid moeten medische lijmen compatibel zijn met weefsels. Om weefseldefecten te sluiten, verschillende weefsels verenigen en repareren implantaten zoals prothesen, wordt in de menselijke geneeskunde in sommige gevallen al sinds de 20e eeuw kleefstof gebruikt. Naast scheurvastheid moeten medische lijmen vooral weefselverenigbaar zijn. Deze weefselcompatibiliteit wordt voor de individuele preparaten door middel van strenge tests gegarandeerd. In de jaren vijftig experimenteerde de chirurgische industrie voor het eerst met cyanoacylaatpreparaten als medische kleefstoffen. Het principe van deze lijmen was om in contact mee te polymeriseren lichaamssappen zoals bloed​ Deze polymerisatie vormt een water-resistente brug die afdicht wonden met een stabiele band. Vooral methylcyanoacrylaat, dat destijds werd gebruikt, werd al snel weggegooid vanwege de toxiciteit van de monomeren die het bevatte. Vanwege de kortheid van de carbon bruggen, ontstekingsreacties en reacties op vreemde lichamen waren bijwerkingen. De variaties van de eerste polymeriserende kleefstoffen die nog steeds in gebruik zijn, worden langer bruggen zonder weefseltoxiciteit.

Vormen, typen en stijlen

Tegenwoordig zijn de belangrijkste soorten medische kleefmiddelen cyanoacrylaat met lange ketens ester preparaten en fibrinelijmen. Fibrinelijmen worden specifiek gebruikt voor intern gebruik. Dit betekent dat ze een belangrijke rol spelen in interne organen en bij alle soorten operaties. Er moet een onderscheid worden gemaakt tussen deze en oppervlakkig huid lijmen, die aan minder strenge eisen moeten voldoen en met name N-butylcyanoacrylaat als actief ingrediënt bevatten. Deze medische kleefstof wordt in Europa gebruikt sinds ongeveer de jaren 1970, toen het zelfs werd gebruikt in de middenoor en voor bottransplantaten. Tegenwoordig wordt de lijm bijna uitsluitend gebruikt om te verzegelen huid wonden en op te lossen botten​ Bij het huidige gebruik zal de stof naar verwachting geen bijwerkingen of kankerverwekkende effecten veroorzaken. Het gebruik van deze adhesieve verbinding in diepere weefsels of sterk gevasculariseerde weefsels kan echter onder bepaalde omstandigheden in verband worden gebracht met weefseltoxiciteit, zodat fibrine in deze context vanwege zijn biologische oorsprong vaker wordt gebruikt. Botlijmen die worden gebruikt, zijn onder meer methylpolymethacrylaten, omdat deze bestand zijn tegen hogere belastingen.

Structuur en werkwijze

Octylcyanoacrylaat ester preparaten bevatten monomeren. Deze monomeren, wanneer ze in contact komen met verschillende lichaamssappen, kan een chemische reactie veroorzaken die bekend staat als polymerisatie. Een polymeer is een chemische stof gemaakt van macromoleculen. Deze stof vormt zich tijdens de reactie van octylcyanoacrylaatesterpreparaten en lichaamssappen, waardoor een brug wordt gevormd waaraan monomeren continu zijn gehecht. Deze reactie is een door anionen geïnduceerde en exotherme polymerisatie waarbij water en alcoholen een belangrijke rol spelen. Tegenwoordig bevatten medische vloeibare lijmen voor wondsluiting verschillende soorten esters, zoals butyl-, octyl- of isobutylesters. Ze hebben allemaal een bacteriostatisch effect, maar verschillen in hun sterkte​ Fibrine verschilt van cyanoacrylaatesterpreparaten doordat het een biologische stof is. Deze fysiologische tweecomponentenlijm speelt een rol in de processen van wondsluiting van het lichaam. Mens bloed bevat het eiwit fibrine. De voorloper van dit fibrine is fibrogeen, dat reageert met bloedplaatjes om wonden te sluiten en een korst te vormen. In de jaren zeventig isoleerde de medische wetenschap deze componenten voor het eerst bloed te gebruiken als kleefstof tijdens operaties. Door de nabijheid van het menselijk lichaam wordt deze kleefstof na geruime tijd volledig afgebroken door het organisme. Methylpolymethacrylaten, die materialen zoals kunststof en metaal kunnen laten hechten en temperatuurbestendig en elastisch zijn, worden vaak gebruikt als botlijmen voor implantaten​ Alleen door elasticiteit kunnen ze krachten op het bot overbrengen en de hoge weerstand weerstaan spanning veroorzaakt door lichaamsgewicht.

Medische en gezondheidsvoordelen

De geschiedenis van medische kleefstof en de volksgezondheid voordelen van deze uitvinding beginnen ongeveer met de oorlog in Vietnam in de jaren zestig. In die tijd bezweken, ondanks relatief goede medische zorg, massa's soldaten in het oorlogsgebied voor hun borst en buikwonden omdat ze te lang moesten wachten op een chirurgische behandeling. Halverwege de jaren zestig werd er al medische lijm gebruikt in de oorlog in Vietnam. Door het gebruik van deze preparaten nam het aantal doden af. Wonden konden met onmiddellijke ingang binnen enkele minuten worden gesloten, althans oppervlakkig. Op deze manier werden infecties verminderd. Veel mensen konden zo worden gered van doodbloeden of overlijden bloedvergiftiging​ Zelfs vandaag de dag redt medische lijm levens. Tijdens operaties kan bijvoorbeeld fibrine, dat het bloeden stopt, ernstige complicaties met weinig tijdsbesteding voorkomen. Medisch huid lijmen hebben ook een tijdbesparend effect. Ze kunnen worden gebruikt om open wonden in zeer korte tijd te sluiten en zijn duidelijk superieur aan hechtingen in termen van de benodigde tijd. Omdat tijd het verschil kan maken tussen leven en dood, vooral in de geneeskunde, zijn de medische voordelen van kleefmiddelen groot. Een combinatie van hechtingen en medische kleefstof wordt ook vaak gebruikt om wonden te sluiten. De lijm kan bijvoorbeeld worden gebruikt om zware of complexe hechtingen te ondersteunen. Genezing is dus vaak minder gecompliceerd en artsen kunnen voorkomen dat hechtingen na een operatie onvrijwillig loskomen. Medische lijm biedt naast tijdwinst nog andere voordelen ten opzichte van hechtingen. In vergelijking met hechtingen veroorzaakt de kleefstof bijvoorbeeld minder huidirritatie en jeuk.