Будь-яке порушення цілісності судин могло б призвести до важкої втратами крові, якби не запускався механізми згортання крові. Це складний каскад реакцій за участю тромбоцитів та білка фібрину веде до утворення тромбу, який закупорює пошкодження та запускає процеси загоєння.
Також на тему Генетик з Гарварду розповів про вправу, яка продовжує життя
Однак при тяжких травмах, особливо внутрішніх, природна реакція не встигає впоратися зі своїм завданням. Глобальна смертність від втрати крові сягає понад 2,5 мільйона людей на рік.
Нове речовина для зупинки кровотечі
Допомогти в таких екстрених ситуаціях може нова двокомпонентна система, розроблена вченими з Массачусетського технологічного інституту. Вона включає матеріал, що полімеризується, і наночастинки, поєднання яких дозволяє імітувати звичайний процес утворення тромбу. Ін'єкція в рану призводить до швидкого та надійного закриття ушкодження.
Паола Хеммонд та її колеги зазначили, що при сильній крововтраті та великих ранах в організмі залишається недостатньо тромбоцитів та фібрину, щоб блокувати всі пошкодження. Це навело вчених на думку про створення штучних замінників, здатних виконувати функції цих клітин та білків.
Роль тромбоцитів у їхній системі відіграють наночастки – сфери діаметром 140-220 нанометрів, виготовлені з PEG-PLGA – кополімеру на основі поліетиленгліколю. При цьому на їхній поверхні закріплені функціональні групи – короткі пептидні ланцюжки GRGDS. Завдяки ним наночастинки здатні взаємодіяти з тромбоцитами, які накопичуються та активуються у місці пошкодження судин.
Наразі вчені доповнили їх іншою функціональною групою, що дозволяє взаємодіяти з другим компонентом системи. Цей компонент – укорочені ланцюжки того ж таки поліетиленгліколю. Зустрічаючись з такою молекулою, наночастки зв'язують їх, у результаті утворюючи густу мережу, що нагадує мережу природного фібрину, стабілізованого тромбоцитами. Що важливо, поліетиленгліколь повністю біосумісний і не викликає помітної реакції з боку імунної системи.
Як діє нова речовина
Щоб випробувати такий коктейль, Хеммонд та її співавтори провели експерименти на мишах із внутрішніми кровотечами. У кровоносну систему тваринам вводили обидва компоненти і показали, що вони дійсно накопичуються у місці ушкодження та ефективно блокують його. При цьому вчені помітили ще одну важливу перевагу таких штучних тромбів.
Річ у тім, що при небезпечних травмах і сильній крововтраті медики часто вносять до організму великі кількості фізрозчину або інших рідин, які допомагають підтримати тиск. Ці рідини можуть розчиняти тромби, що тільки що утворилися, і зводити нанівець всю роботу організму по терміновому загоєнню рани. А ось штучні тромби, складені з поліетиленгліколю, до такої дії нечутливі. Це дасть лікарям більше часу на те, щоб безпечно транспортувати постраждалого до клініки та розпочати повноцінне лікування.