美国德州农工大学开发出可注射绷带来防止伤口出血

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弹片穿透性损伤是战场上需要克服的重要障碍,处理不好就会造成死亡。考虑到大出血带来的高死亡率,目前急需可以自行快速注射的材料来防止大量出血造成的死亡。

来自美国德州农工大学仿生纳米材料和组织工程实验室的研究人员通过使用一种制备点心常用的胶凝剂,成功开发出一种可以注射的绷带,用于阻止出血并促进伤口修复。相关研究最近发表在Acta Biomaterialia上。

“可注射的水凝胶是一种很有潜力的促使内出血和外伤出血凝血的材料,因为这些生物材料可以以微创的形式注射到伤口部位。”德州农工大学生物医学工程系副教授Akhilesh K. Gaharwar博士使用kappa—角叉菜胶和纳米硅形成了一种可以注射的水凝胶以促进凝血,并控制释放药物促进伤口愈合。

“一种理想的可注射绷带应该可以在注射到伤口处后自行固化,并促使自然的凝血链式反应。此外,可注射凝胶应该在实现凝血之后启动伤口修复反应。”Gaharwar说。

这项研究使用了一种从海藻中获得的常用的增稠剂——kappa—角叉菜胶,用于设计可注射的水凝胶。水凝胶是一种三维水溶性高分子网络,可以模拟人体组织的结构。当kappa—角叉菜胶和硅基纳米颗粒混合后就获得了注射溶胶,而纳米颗粒带的电荷赋予了水凝胶止血能力。特别是血浆蛋白和血小板可以在凝胶表面形成血液吸附物,从而启动凝血反应。

“有趣的是,我们还发现这些可注射绷带可以缓慢释放治疗药物用于伤口修复。” Gaharwar实验室博士生Giriraj Lokhande说道,“纳米颗粒表面的负电荷可以与药物发生静电反应,从而导致药物的缓慢释放。”

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1742706118300564#f0050

来源:中国科学报

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