Polevou nanomateriál k zastavení krvácení

Vnitřní krvácení - to je jedna z hlavních příčin úmrtí na bojišti.

Nové injekční nanomateriály vyvinuté skupinou vědců z University of Texas, Harvard Medical School a Massachusetts Institute of Technology, zachrání životy tím, že zabraňuje ztrátě krve v případě vážných zranění.

Nový materiál s velkým potenciálem - biologicky odbouratelného želatinové hmoty.

Tato hmota se skládá z většího počtu silikátových nanodiscích, které pomáhají srážení krve. Po injekci zástrčkou místě nanomateriálem zranění a významně snižuje dobu tvorby trombu - v některých případech až o 77%.

Výzkumník Akhilesh Gaharwar, přednášející biomedicínského inženýrství na univerzitě v Texasu, a jeho kolegové zveřejnili výsledky práce na materiálu v časopise ACS Nano. Vývoj byl financován americkým ministerstvem obrany.

Přestože nanomateriály je stále v rané fázi testování, Gaharwar již bylo řečeno, že budou dodány ve sterilních stříkaček, které vojáci budou moci neustále nosit. V případě, že voják byl těžce zraněn a krev nemůže být zastaven, měl jeho společník rychle odhalit stříkačku a zavést materiál přímo do rány. To by mělo dát zraněného dostatek času k dosažení nemocnici.

„Doba, po kterou voják evakuován z bojiště na místě poskytování péče, zpravidla je od půl hodiny až hodinu. A že hodina je kritická: rozhodne se žít, nebo zemřete. Naše kombinace materiálů vhodných pro injekci fyziologicky stabilní a je schopna zrychlit hemostázu v terénu, v případě nouze, „- říká Gaharwar.

Na rozdíl od některých injekcí, které jsou spojeny s rizikem pádu do jiných částí těla a vzniku nežádoucích a potenciálně nebezpečných krevních sraženin, nový nanomateriál vytvořené Gaharwar a jeho kolegové tuhne přímo v místě vpichu začne stimulovat koagulaci jen v požadované oblasti. Kromě toho hemostatický materiál působí aniž by bylo nutné vyvíjet tlak - turnikety a podobné nástroje nejsou potřeba.

„Většina pronikající poranění, které jsou dnes v podstatě důsledkem exploze doprovázené prasknutí cév a vnitřní krvácení, při kterém voják může ztratit velké množství krve. Nemůžete vyvíjet tlak na takových místech, takže budete potřebovat něco jiného, který vám umožní rychle zastavit krvácení, „- výzkumníci na vědomí.

Pro vytvoření vytvrditelné nanomateriál vědce potřebné upravit látku známou jako hydrogelu (hydrogelu). Hydrogel je biologicky odbouratelná látka, která se používá v mnoha různých oblastech moderní medicíny díky kompatibilitě s tělesnými tkáněmi. Zavedením do týmu hydrogelové nanodiscích byl schopný modifikovat mechanické vlastnosti materiálu. Teď to může být zaveden do rány, a pak se rychle získává určitý tvar a ztuhne. To znamená, že rána „uzavřena“.

Použití dvojrozměrných nanomateriálů - je podle vědců, nový trend v oblasti biomedicínského inženýrství. Tyto materiály jsou velmi jemné, ale mají obrovskou plochu. Tloušťka pouhých několika nanometrů. Například, běžný list papíru, který má tloušťku řádově 100 000 nanometrů a nanodiscs o síle 1 nm, může být v novém materiálu.

Gaharwar a jeho kolegové si vybral ultra nanodiscích z toho důvodu, že mají velkou plochu a schopné nést negativní a pozitivní náboj na každé straně. Tyto poplatky způsobit nanodiscích interakci s hydrogelu ve zvláštním způsobem. Tato interakce vede ke změnám v materiálu viskozity při aplikaci mechanické síly - například, je-li gel vytlačených z injekční stříkačky. Po zavedení rány gelu okamžitě ztuhne a sáček.

Kromě toho tyto nanodiscs komunikovat přímo s krví, stimuluje tvorbu sraženiny. Gaharwar říká, že ve zvířecích modelech bylo prokázáno, že snížení doby trombózy 5krát pomocí nové gel - od pěti minut do jedné. Studie na zvířatech ukázaly rovněž velmi významný přínos pro přežití u pacientů krvácení.

„Tyto dvourozměrné silikátové nanočástice - bezprecedentní úspěch v oblasti biomedicíny. Jejich používání nám umožní dospět k koncepčních vylepšení vojenského zdravotnictví, tkáňového inženýrství, podávání léků, onkologie a imunologie „- říkají vědci.

Inspirovaný jejich výsledků, američtí vědci plánují zlepšit biomateriálu, aby mohl zahájit regeneraci poškozené tkáně s tvorbou nových krevních cév. To by vytvořilo univerzální lék pro léčbu ran - zastaví krev a podporuje přirozený proces hojení.

Polevou nanomateriál k zastavení krvácení

Výzkumný tým, který pracoval na zpevňujících nanomateriály také profesor medicíny Ali Khademhosseini nemocnice Brigham žen a profesorem chemického inženýrství Bradley Olsen z Massachusetts Institute of Technology.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné