Eρευνητές από το Ινστιτούτο Terasaki για Βιοϊατρική Καινοτομία (TIBI), ανέπτυξαν έναν ενέσιμο, ευαίσθητο στη θερμοκρασία, αιμοστάτη υδρογέλης (T-STH) που λειτουργεί γρήγορα στη θερμοκρασία του σώματος για να σταματήσει την αιμορραγία που προέρχεται από μια πληγή. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει σε οποιονδήποτε να θεραπεύσει τραυματικές κακώσεις άμεσα και αποτελεσματικά. Μόλις επιτευχθεί η σταθερότητα του ασθενούς, ο αιμοστάτης T-STH μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί χρησιμοποιώντας κρύο νερό ή φυσιολογικό ορό χωρίς να αφήσει υπολείμματα ή να προκαλέσει εκ νέου αιμορραγία του τραύματος. Το πλύσιμο με φυσιολογικό ορό επιτρέπει επίσης την αφαίρεση τυχόν υπολειμμάτων που έχουν κολλήσει στο τραύμα.
Καταπολέμηση αιμορραγικών κακώσεων
Αυτή η θεραπεία είναι εφαρμόσιμη για οποιοδήποτε τραυματική κάκωση, αλλά είναι ιδιαίτερα σημαντική για τη θεραπεία τραυμάτων στο πεδίο της μάχης, καθώς η αιμορραγία είναι η κύρια αιτία μεγάλου αριθμού θανάτων από τραύματα σε πεδία της μάχης ή τρακαρίσματα. Στο πεδίο της μάχης, η άμεση πρόσβαση στην ιατρική περίθαλψη καθυστερεί και οι τραυματίες στρατιώτες είναι συχνά ευάλωτοι σε υπερβολική και συχνά θανατηφόρα σοβαρή απώλεια αίματος (αιμορραγία). Ως εκ τούτου, είναι κρίσιμο να ανταποκριθεί άμεσα στο τραυματισμένο προσωπικό με μια απλή μέθοδο που μπορεί να παρέχει γρήγορο και διαρκή έλεγχο της αιμορραγίας για μια ποικιλία τραυμάτων.
Μέχρι σήμερα, υπάρχουν πολλές μορφές εμπορικά διαθέσιμων αιμοστατικών, συμπεριλαμβανομένων σφουγγαριών, γαζών και υδρογέλης, που παρουσιάζουν αποτελεσματικό έλεγχο της αιμορραγίας. Αλλά κανένα από αυτά δεν μπορεί να προσφέρει γρήγορη, ευαίσθητη στη θερμοκρασία, θεραπεία της αιμορραγίας με ελεγχόμενο τρόπο. «Χρειαζόμαστε κάτι απλό, αλλά αποτελεσματικό, που μπορεί εύκολα να αναπτυχθεί στο πεδίο της μάχης», σχολίασε ο Marvin Mecwan, Ph.D., μεταδιδακτορικός ερευνητής στο TIBI και επικεφαλής επιστήμονας αυτού του έργου. Η ομάδα επέλεξε να χρησιμοποιήσει ένα πολυμερές που ονομάζεται Ν-ισοπροπυλακρυλαμίδιο, λόγω των ευαίσθητων στη θερμοκρασία μηχανικών ιδιοτήτων του. Ο λαπονίτης, ένας παράγοντας πήξης του αίματος, προστέθηκε για να προσδώσει στη σύνθετη υδρογέλη ικανότητες αραίωσης διάτμησης, την ικανότητα να παραμορφώνεται υπό πίεση και να επανέρχεται γρήγορα στη συνέχεια.
Σε αρχικά πειράματα, παρήχθη ένα βελτιστοποιημένο σκεύασμα T-STH και αποδείχθηκε ότι το υλικό μπορούσε να σταματήσει την αιμορραγία όταν υποβληθεί σε γρήγορα μεταβαλλόμενες θερμοκρασίες, όπως κατά τη διάρκεια της θεραπείας τραυμάτων σε περίοδο πολέμου. Μετά την ένεση στο σώμα, το T-STH γίνεται ένα στερεό υλικό που ελέγχει την αιμορραγία. όταν εκτίθεται σε κρύο πλύσιμο με φυσιολογικό ορό, μετατρέπεται σε διαλυτό υλικό που μπορεί εύκολα να ξεπλυθεί. Επιπλέον, αυτό το σκεύασμα έδειξε 50% μειωμένο χρόνο θρόμβωσης αίματος. Τα τεστ που έγιναν σε αυτό απέδειξαν ότι είναι μη τοξικό και άκρως κατάλληλο σε ρυθμούς ευνοϊκούς για βραχυπρόθεσμο έλεγχο αιμορραγίας. Το σκεύασμα T-STH δοκιμάστηκε περαιτέρω σε ένα εργαστηριακό μοντέλο που δημιουργήθηκε για να μιμείται τη ροή του ανθρώπινου αίματος. Αυτά τα πειράματα διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας ανθρώπινο αίμα που είχε θερμανθεί στη θερμοκρασία του σώματος. Συλλέχτηκε αίμα από προσομοιωμένους τραυματισμούς. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το T-STH ήταν σε θέση να μειώσει σημαντικά την απώλεια αίματος στα σημεία τραυματισμού και να σχηματίσει ένα αποτελεσματικό βύσμα έναντι περαιτέρω αιμορραγίας σε διαφορετικούς ρυθμούς ροής αίματος.
Το T-STH της ομάδας TIBI είναι η βέλτιστη επιλογή για ταχεία, πρώτης φάσης θεραπεία για οποιονδήποτε έκτακτο ή κρίσιμο για τον χρόνο εξωτερικό τραυματισμό. Επιπλέον, υπάρχει δυνατότητα βελτίωσης με την προσθήκη ταχύτερων πηκτικών, αντιβιοτικών για τον έλεγχο των λοιμώξεων και μορίων που προάγουν την αναγέννηση των ιστών. Επιπλέον, υπάρχουν δυνατότητες για ψεκαζόμενη έκδοση του T-STH για την αντιμετώπιση τραυμάτων και εκδορών. «Η ανάπτυξη ενός ευαίσθητου στη θερμοκρασία αιμοστάτης ενισχύει την αποτελεσματικότητα και την απλότητα της άμεσης θεραπείας για τραυματικές κακώσεις και έχει τη δυνατότητα να σώσει πολλές ζωές», δήλωσε ο Ali Khademhosseini, Ph.D., Διευθυντής και Διευθύνων Σύμβουλος της TIBI.