Солдат получает серьезное огнестрельное ранение на отдаленном поле боя или машинист попадает в аварию на производстве и застревает в пробке по дороге в больницу. Вторичное, неконтролируемое кровотечение в результате травматического повреждения является основной причиной смерти американцев в возрасте от одного года до 46 лет.
Амир Шейхи, доцент кафедры химической инженерии и биомедицинской инженерии в Пенсильванском университете, планирует изменить эту ситуацию с помощью нового пластыря с микроиглами, который может немедленно остановить кровотечение после травмы.
Он изложил свой прототип в новой статье, которая будет опубликована в майском номере журнала Bioactive Materials, доступном сейчас в Интернете.
«Чрезмерное кровотечение является серьезной проблемой для здоровья человека», – сказал Шейхи. «При кровоточащих травмах часто именно потеря крови, а не сама травма, является причиной смерти. Существует неудовлетворенная медицинская потребность в готовых к использованию биоматериалах, способствующих быстрому свертыванию крови».
Технология гемостатических микроигл, разработанная Шейхи, может применяться как обычный лейкопластырь для быстрой остановки кровотечения. Биосовместимые и биоразлагаемые массивы микроигл (МНА) на пластыре увеличивают его поверхностный контакт с кровью и ускоряют процесс свертывания. Иглы также повышают адгезивные свойства пластыря за счет механического сцепления, что способствует закрытию раны.
«In vitro разработанные МНК сократили время свертывания крови с 11,5 минут до 1,3 минут; а в модели кровотечения из печени крысы они сократили кровотечение более чем на 90%», – сказал Шейхи. «Эти 10 минут могут стать разницей между жизнью и смертью».
Пластырь MNA можно сравнить с гидрогелевой технологией, которая в настоящее время используется для лечения кровоточащих ран в больницах, но применение гидрогеля требует подготовки и медицинского опыта. По словам Шейхи, пластырь с микроиглами разработан для немедленного применения, и каждый может использовать его для остановки кровотечения, как обычный клейкий пластырь, продающийся без рецепта.
Микроиглы – которые уже используются для доставки биологических препаратов, таких как клетки или лекарства, через кожу или для косметических процедур, стимулирующих выработку коллагена – крошечные, что делает их применение безболезненным, по словам Шейхи.
Сейчас исследователи работают над тем, чтобы перенести пластырь из лаборатории на рынок, планируя дальнейшее тестирование технологии.
Все эксперименты на животных были проведены после утверждения протокола на животных Комитетом по исследованию животных Калифорнийского университета. Процедуры обращения с животными проводились в соответствии с «Руководством по уходу за лабораторными животными».
Шейхи получила финансовую поддержку от Канадских институтов исследований в области здравоохранения в виде постдокторской стипендии, а также стартовый фонд от Университета штата Пенсильвания.
Шейхи начал эту работу в качестве постдокторанта Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в лаборатории Али Хадемхоссейни, который в настоящее время является главным исполнительным директором Института биомедицинских инноваций Терасаки (TIBI). Другие участники проекта от Калифорнийского университета
Амир Шейхи, доцент кафедры химической инженерии и биомедицинской инженерии в Пенсильванском университете, планирует изменить эту ситуацию с помощью нового пластыря с микроиглами, который может немедленно остановить кровотечение после травмы.
Он изложил свой прототип в новой статье, которая будет опубликована в майском номере журнала Bioactive Materials, доступном сейчас в Интернете.
«Чрезмерное кровотечение является серьезной проблемой для здоровья человека», – сказал Шейхи. «При кровоточащих травмах часто именно потеря крови, а не сама травма, является причиной смерти. Существует неудовлетворенная медицинская потребность в готовых к использованию биоматериалах, способствующих быстрому свертыванию крови».
Технология гемостатических микроигл, разработанная Шейхи, может применяться как обычный лейкопластырь для быстрой остановки кровотечения. Биосовместимые и биоразлагаемые массивы микроигл (МНА) на пластыре увеличивают его поверхностный контакт с кровью и ускоряют процесс свертывания. Иглы также повышают адгезивные свойства пластыря за счет механического сцепления, что способствует закрытию раны.
«In vitro разработанные МНК сократили время свертывания крови с 11,5 минут до 1,3 минут; а в модели кровотечения из печени крысы они сократили кровотечение более чем на 90%», – сказал Шейхи. «Эти 10 минут могут стать разницей между жизнью и смертью».
Пластырь MNA можно сравнить с гидрогелевой технологией, которая в настоящее время используется для лечения кровоточащих ран в больницах, но применение гидрогеля требует подготовки и медицинского опыта. По словам Шейхи, пластырь с микроиглами разработан для немедленного применения, и каждый может использовать его для остановки кровотечения, как обычный клейкий пластырь, продающийся без рецепта.
Микроиглы – которые уже используются для доставки биологических препаратов, таких как клетки или лекарства, через кожу или для косметических процедур, стимулирующих выработку коллагена – крошечные, что делает их применение безболезненным, по словам Шейхи.
Сейчас исследователи работают над тем, чтобы перенести пластырь из лаборатории на рынок, планируя дальнейшее тестирование технологии.
Все эксперименты на животных были проведены после утверждения протокола на животных Комитетом по исследованию животных Калифорнийского университета. Процедуры обращения с животными проводились в соответствии с «Руководством по уходу за лабораторными животными».
Шейхи получила финансовую поддержку от Канадских институтов исследований в области здравоохранения в виде постдокторской стипендии, а также стартовый фонд от Университета штата Пенсильвания.
Шейхи начал эту работу в качестве постдокторанта Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в лаборатории Али Хадемхоссейни, который в настоящее время является главным исполнительным директором Института биомедицинских инноваций Терасаки (TIBI). Другие участники проекта от Калифорнийского университета
