Глазура наноматериал за спиране на кървенето

Вътрешен кръвоизлив - това е една от основните причини за смърт на бойното поле.

Нови инжекционни наноматериали, разработени от група учени от университета в Тексас, Harvard Medical School и Масачузетския технологичен институт, ще спаси живот чрез предотвратяване на загуба на кръв, в случай на сериозни наранявания.

Новият материал с голям потенциал - биоразградими желатин маса.

Тази маса е съставена от множество силикатни nanodisks, които помагат за съсирването на кръвта. След инжектиране щепсел сайт наноматериал нараняване и значително намалява времето за образуване на тромби - в някои случаи с до 77%.

Изследовател Akhilesh Gaharwar, преподавател по биомедицинско инженерство в Университета на Тексас, и колегите му публикуват резултатите от работата по материала в списанието ACS Nano. Развитието е финансиран от Министерството на отбраната на САЩ.

Въпреки, че наноматериалите все още е на ранен етап на тестване, Gaharwar вече заяви, че ще бъдат доставени в стерилни спринцовки, които войниците ще могат постоянно да се носят наоколо. Ако един войник е бил сериозно ранен и кръвта не може да бъде спрян, той или неговият спътник бързо да разкрие спринцовката и да се въведат материала директно в раната. Това би трябвало да даде ранен достатъчно време, за да стигне до болницата.

"Времето, за което войникът евакуирани от бойното поле до точката на грижи, като правило, е от половин час до един час. И този час е от решаващо значение: той решава да живее или ще умре. Нашата комбинация от материали, подходящи за инжектиране, физиологично стабилни и е в състояние да се ускори хемостаза в областта, в случай на авария, "- казва Gaharwar.

За разлика от някои инжекции, които са свързани с риск от падане в други части на тялото и образуване на нежелани и потенциално опасни кръвни съсиреци, нов наноматериал създаден Gaharwar и колегите му се втвърдява директно в мястото на инжектиране и започва да се стимулира коагулация само в желаната област. Освен това, хемостатична материал действа без да се налага да се прилага натиск - турникети и подобни инструменти не са необходими.

"Най-проникваща наранявания, които днес са главно в резултат на експлозия, придружено от разкъсване на кръвоносни съдове и вътрешни кръвоизливи, при която войникът може да загуби на големи количества кръв. Вие не може да се прилага натиск на такива места, така че имате нужда от нещо друго, което ви позволява бързо да се спре кървенето, "- отбелязват учените.

За създаване на втвърдяващи наноматериали учените необходими за модифициране на вещество, известно като хидрогел (хидрогел). Хидрогелът е биоразградим вещество, което се използва в много различни области на съвременната медицина благодарение на съвместимостта с тъканите на тялото. С въвеждането в екипа на хидрогел nanodisks е в състояние да променят механичните свойства на материала. Сега той може да бъде въведена в раната, а след това той бързо придобива определена форма и се втвърдява. По този начин, раната е "затворен."

Използването на двуизмерни наноматериали - е, според учените, една нова тенденция в биомедицинско инженерство. Тези материали са ултрафини, но имат огромна площ. Дебелината на само няколко нанометра. Например, един обикновен лист хартия с дебелина от порядъка на 100 000 нанометра и nanodiscs на 1 пМ дебелина може да бъде в новия материал.

Gaharwar и колегите му са избрали ултра nanodisks поради причината, че те имат голяма площ и може да носи отрицателен и положителен заряд от всяка страна. Тези такси причинят взаимодействие с хидрогел nanodisks специален начин. Това взаимодействие води до промени в материал вискозитет при прилагане на механична сила - например, когато гелът се екструдират от спринцовката. След въвеждането на рана гел се втвърдява веднага и го запечата.

Освен това, тези nanodiscs взаимодействат директно с кръвта, стимулира образуването на съсиреци. Gaharwar казва, че в животински модели е доказано, за да се намали времето на тромбоза 5 пъти с помощта на новия гел - от пет минути до един. Проучванията при животни също са показали значителна полза оцеляване в кървене.

"Тези двуизмерни силикатни наночастици - безпрецедентно постижение в областта на биомедицината. Тяхното използване ще ни позволи да се стигне до концептуални подобрения във военната медицина, тъканното инженерство, доставка на наркотици, онкология и имунология "- казват учените.

Вдъхновен от техните резултати, американските учени планират да подобрят биоматериал, така че той може да започне възстановяването на увредена тъкан с образуването на нови кръвоносни съдове. Това би създало универсален лек за лечение на рани - той спира кръвта и насърчава естествените лечебни процеси.

Глазура наноматериал за спиране на кървенето

Изследователският екип, който работи върху втвърдяването на наноматериали, включени също професор по медицина Али Khademhosseini от болница Brigham жените и професор по инженерна химия Брадли Olsen от Масачузетския технологичен институт.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден