AFM: порошок из трех компонентов за секунду герметизирует раны
Ученые из KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) разработали порошковое средство, которое при распылении на рану за одну секунду превращается в плотный гидрогель и мгновенно останавливает кровотечение. Работа опубликована в журнале Advanced Functional Materials (AFM).
Обычные пластыри и губки хорошо работают при небольших порезах, но оказываются малоэффективны при глубоких, неровных или сильно кровоточащих ранах. Кроме того, многие из них чувствительны к температуре и влажности, из-за чего их сложно использовать вне больницы.
Новый материал, получивший название AGCL, задуман как универсальное средство для экстренных ситуаций — от операционных до зон стихийных бедствий.
Порошок состоит из природных биосовместимых компонентов. Альгинат и геллановая камедь при контакте с кальцием в крови мгновенно образуют гель, который физически герметизирует рану. Хитозан усиливает эффект, связываясь с компонентами крови и дополнительно подавляя кровотечение. В результате на поверхности раны быстро формируется трехмерный барьер, который удерживается даже при высоком давлении.
Материал способен впитывать крови более чем в семь раз больше собственного веса и демонстрирует адгезию (способность удерживаться) выше 40 кПа — это сопоставимо с сильным надавливанием рукой.
В экспериментах на животных, включая модели повреждения печени, AGCL значительно сокращал объем кровопотери и время гемостаза по сравнению с коммерческими средствами. При этом заживление шло быстрее, а через две недели функция печени полностью восстанавливалась.
"Мы стремились создать материал, который будет работать быстро и надежно даже в условиях, где невозможно использовать традиционные медицинские средства", — отметили ученые.
По словам исследователей, порошок также сохраняет свойства до двух лет при комнатной температуре и высокой влажности. Авторы подчеркивают, что технология создавалась с прицелом на экстремальные условия, но в перспективе может широко применяться в неотложной медицине и полевой хирургии.