Ученые из Университета Макгилла предложили новый метод остановки кровотечений за пять секунд с использованием модифицированных эритроцитов — красных кровяных клеток. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
В норме за остановку кровотечения отвечают тромбоциты, которые формируют сгусток — тромб. Однако в новой технологии ученые задействовали эритроциты. Эти клетки более гибкие, дольше циркулируют в крови и лучше проникают в поврежденные ткани.
Чтобы «склеить» эритроциты между собой, исследователи применили метод так называемой «клик-химии» — быстрых химических реакций, которые не повреждают клетки. К мембранам эритроцитов прикрепили специальные молекулы, которые при контакте с полимерными цепями мгновенно соединяются. В результате образуется плотный и эластичный материал, напоминающий гель.
Лабораторные испытания показали, что такие искусственные сгустки в 13 раз устойчивее к разрушению, чем естественные тромбы. В экспериментах на крысах при повреждении печени новый материал останавливал кровотечение быстрее и эффективнее, чем используемые сегодня медицинские герметики на основе желатина. Кроме того, он вызывал меньшую воспалительную реакцию.
«Тромбы образовались менее чем за пять секунд по сравнению с 265 секундами у необработанных крыс, а потеря крови составила всего 24 миллиграмма против почти 2000 миллиграммов», — уточнили ученые.
Авторы отмечают, что разработка может быть особенно востребована в экстренной медицине — например, при травмах и операциях, где важно быстро остановить кровопотерю.
Поскольку примененные химические реакции уже использовались в других медицинских технологиях и показали безопасность, следующим этапом станут испытания на более крупных животных, а затем — клинические исследования с участием людей.
Ранее был создан тест для диагностики рака по одной капле крови.