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新生物相容性膠水可在15秒內止血

2021年08月12日 08:17   來源:科技日報   

  科技日報北京8月10日電 (實習記者張佳欣)美國梅奧診所和麻省理工學院的研究人員開發出一種生物相容性“膠水”,這種糊狀的黏性膏體可密封受傷的組織或器官,并在凝血之前15秒內止血。相關研究發表在9日的《自然·生物醫學工程》雜志上。

  發明這種膠水的靈感來自藤壺。藤壺是一種附著在巖石、船底和大型魚類上的海洋動物。它們可以釋放出一種能清潔表面并排斥水分的油基質,并用一種蛋白質將其與表面的分子交聯,從而能夠在潮濕的條件和多變的表面下保持原地不動。

  研究小組決定嘗試通過改進他們之前開發的一種黏合劑來模仿藤壺的“膠水”。這種黏性材料由一種名為聚丙烯酸的聚合物和一種名為NHS酯的有機化合物(提供黏附性)和殼聚糖(一種增強材料吸附性能的糖)組成。研究人員將這種材料的薄片冷凍,將其研磨成微粒,然后將這些微粒懸浮在醫用級硅油中。

  將產生的糊狀物涂抹在濕潤的表面(如布滿血液的組織)時,油會排斥血液和其他可能存在的物質,從而使黏性微粒交聯,并緊密地密封傷口。研究人員在大鼠身上試驗顯示,在涂抹膠水后的15到30秒內,輕輕施加壓力,膠水就會凝固并止血。

  研究表明,膠水的“密封條”可承受高動脈壓,數周都保持完好,并讓組織有足夠的自我愈合時間。而且這種膠水引起的炎癥很輕,類似于目前使用的止血劑產生的炎癥。此外,經過幾個月的時間,這種膠水會在體內慢慢被吸收,如果外科醫生需要在初次應用后對傷口內部進行修復,也可以通過使用溶解它的溶液,提前將其去除。

  研究人員還表示,與其在2019年設計的雙面膠帶相比,這種新材料的一個優勢是可以被模制以適應不規則的傷口,而雙面膠帶可能更適合密封手術切口或將醫療器械連接到組織上。

  現在,研究人員將測試這種膠水是否能治療大面積創傷,以及是否能應用于外科手術。另一個可能的應用是幫助患者減少醫療中導管可能導致的出血。例如嚴重心肺衰竭患者在接受體外膜氧合治療后,導管插入部位的出血或導致感染,該膠水或可幫助止血。

(責任編輯:孫丹)

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