211service.com
Nanolösning stoppar blödning
Ett team av forskare vid MIT och University of Hong Kong har utvecklat en biologiskt nedbrytbar vätska som snabbt kan stoppa blödningar.
Består av peptider, vätskan självmonterar till en skyddande nanofibergel när den appliceras på ett sår. Rutledge Ellis-Behnke , forskare vid avdelningen för hjärna och kognitiv vetenskap vid MIT och Kwok-Fai So, ordförande för avdelningen för anatomi vid University of Hong Kong, upptäckte vätskans förmåga att stoppa blödning samtidigt som man experimenterade med den som en matris för återväxt av hjärnceller hos hamstrar.
Forskarna genomförde sedan en serie experiment på olika däggdjur, inklusive gnagare och grisar, och applicerade det klara flytande medlet på hjärnan, huden, levern, ryggmärgen och lårbensartären för att testa dess förmåga att stoppa blödning och täta sår.
Det fungerade varje gång, sa Ellis-Behnke. De fann att det stoppade blödningen på mindre än 15 sekunder och till och med fungerade på djur som fick blodförtunnande mediciner.
Såret måste fortfarande sys upp efter ingreppet; men till skillnad från andra medel som är utformade för att stoppa blödning, behöver det inte tas bort från sårstället.
Vätskans enda biprodukt är aminosyror: vävnadsbyggstenar som kan användas för att faktiskt reparera platsen för skadan, enligt forskarna. Den är dessutom ogiftig, ger inget immunsvar hos patienten, och kan användas i våt miljö, enl. Ellis-Behnke . Ett dokument som beskriver resultaten finns tillgängligt online och kommer att publiceras i decembernumret av Nanomedicin .
Ellis-Behnke tror att första responders, till exempel på ett slagfält eller vid en trafikolycka, kommer att rädda fler liv med nanolösningen. Ändå kan den mest betydande tillämpningen vara kirurgi, säger han, särskilt på levern och hjärnan.
Faktum är att så mycket som hälften av tiden under en operation går åt till någon form av blödningskontroll, säger Ellis-Behnke. Följaktligen kan en sådan vätska i grunden förändra operationstakten.
Ram Chuttani, chef för endoskopi och chef för interventionell gastroenterologi vid Beth Israel Deaconess Medical Center i Boston och biträdande professor i medicin vid Harvard Medical School, är bekant med deras forskning. Där jag ser enorma tillämpningar är hos patienter som upplever gastrointestinala blödningar, säger han. [Just nu] finns det inget idealiskt medel för att endoskopiskt hantera gastrointestinala blödningar.
Tekniskt sett skulle detta vara en av de enklaste sakerna för oss att använda, tillägger Chuttani. Det är en spännande agent, en mycket spännande agent...det är fortfarande ganska långt borta. Jag skulle definitivt vara en early adopter.
Forskarna förstår ännu inte hur nanolösningen fungerar för att stoppa blödning, utöver det koagulerar den inte blodet. Kanske skapar det en lapp i nanoskala och stickar ihop materialen igen, säger Ellis-Behnke och tillägger att detta bara är spekulationer. Kliniska prövningar på människor är minst tre år bort, säger han.
Forskningen finansierades av Deshpande Center for Technological Innovation vid MIT samt Technology Transfer Seed Fund vid University of Hong Kong och Research Grant Council of Hong Kong.
Den amerikanska militären använder redan flera medel för att stoppa blödningar, inklusive sådana som tillverkats av Z-Medica och HemCon. Z-Medica i Wallingford, CT, använder zeolitbaserade medel i sina hällbara produkter, kallade QuikClot, och bioaktivt glas. HemCon i Tigard, OR, använder en organisk substans som kallas kitosan i sina bandage.
Både QuikClot och bioaktivt glas, ett kisel- och kalciumbaserat material, är porösa och fungerar därför som en svamp för att torka upp blod och fästa vid vävnad vid och runt sårstället.
Kitosanet i HemCons bandage binder till vävnad och tätar sår. (Kitosan finns i räkskal, men omfattande tester har visat att personer med skaldjursallergier inte drabbas av allergiska reaktioner mot kitosan, enligt HemCons vd och koncernchef, John Morgan.) HemCon planerar att sälja en konsumentversion av sin produkt nästa år .
Både [Z-Medica och Hem-Cons produkter] har räddat liv i mina händer, säger kapten Peter Rhee, en militär traumakirurg baserad på Los Angeles County Medical Center, som övervakade den första studien med hjälp av hällmedel för att stoppa blödningar på djur.
Den flytande lösningen som gjorts av forskare från MIT och University of Hong Kong kan dock erbjuda flera fördelar. En är hastighet. I studier tog nanovätskan bara några sekunder att fungera, medan konkurrerande produkter tar cirka två minuter. Nanovätskan kan också användas på ett sår av vilken form som helst, till skillnad från HemCons fyrkantiga bandage, som inte passar över konstigt formade skåror. Och lösningen i nanoskala behöver inte tas bort från patienten, till skillnad från Z-Medicas bioaktiva glas, som inte kan stanna kvar på sårstället på obestämd tid.