Двухкомпонентная система способствует образованию искусственных тромбов в местах повреждений, имитируя естественную защиту организма.
Биоинженеры из Массачусетского технологического института разработали систему из двух компонентов, которая помогает остановить сильное внутреннее кровотечение. Технология, которая пока прошла тестирование только на животной модели, в перспективе поможет сохранить жизнь пациентов после ранений и тяжелых аварий: они смогут избежать критической потери крови на пути к больнице.
Когда происходят внутренние повреждения, тромбоциты притягиваются к этому месту и инициируют каскад свертываний крови. В результате формируется липкая пробка из тромбоцитов и белков свертывания крови, включая фибриноген. Но если пациенты теряют много крови, как, например, в случае тяжелой автомобильной аварии, у них недостаточно тромбоцитов или фибриногена для образования сгустков. Исследователи создали систему, которая заменяет искусственными телами оба ключевых компонента свертывания крови — тромбоциты и фибриноген.
Ученые использовали разработанные ранее наночастицы из биосовместимого полимера, которые могут связываться с активированными тромбоцитами. Такие частицы с размером от 140 до 220 нм накапливаются в области повреждений, но «игнорируют» здоровые органы — например, легкие, где образование тромбов может быть опасным.
Наночастицы, которые связываются с тромбоцитами (слева), и система дополненная «сшивающими агентами» (справа). Во втором случае образуются более устойчивые тромбы. Изображение: Celestine Hong et al., Advancesd Healthcare Materials
В качестве второго компонента системы инженеры разработали частицы, которые они назвали сшивающими агентами. Они изготовлены из полиэтиленгликоля, способны по специальным маркерам находить целевые наночастицы в области раны и образуют скопления, имитирующие кровяные сгустки.
Исследователи протестировали свою систему на мышиной модели. Эксперименты показали, что двухкомпонентная система эффективнее существующих методов останавливала внутреннее кровотечение у животных и не вызывала значимой аллергической реакции. При этом, в отличие от естественных тромбов, искусственные образования оказались более устойчивыми: они не разрушаются при введении физраствора, который используется в медицинских учреждениях для поддержания артериального давления при большой кровопотере.
Перед началом клинических испытаний исследователи планируют протестировать технологию на других животных моделях.
Читать далее:
Появилась фото внутри второй самой глубокой подводной воронки в мире
Посмотрите, что произошло с Меркурием, когда он максимально приблизился к Солнцу
Ученые готовы признать новое дерево самым старым в мире
На обложке: художественная иллюстрация искусственных тромбов. Изображение: Christine Daniloff, MIT