Výskumníci predstavili sprej, ktorý dokáže v sekunde zaceliť aj život ohrozujúce rany bez šitia
Nový hemostatický sprej v prášku dokáže zastaviť masívne krvácanie približne za jednu sekundu. Technológia z Južnej Kórey funguje aj pri nekomprimovateľnom krvácaní, bez poškodenia tkaniva.
Masívna strata krvi zostáva najčastejšou príčinou smrti pri ťažkých úrazoch, najmä v boji, pri autonehodách či pri prírodných katastrofách. Práve v týchto situáciách rozhodujú sekundy. Tím vedcov z juhokórejského inštitútu KAIST teraz predstavil technológiu, ktorá túto realitu môže posunúť o krok ďalej, práškový hemostatikum v spreji, ktorý dokáže uzavrieť ranu približne za jednu sekundu.
Výskum viedol profesor Steve Park spolu s profesorom Sangyongom Jonom a na projekte sa aktívne podieľal aj dôstojník juhokórejskej armády. Výsledok nevznikol v laboratórnom vákuu. Od začiatku mieril do reálneho sveta, kde sa krvácanie neodohráva v sterilnej operačnej sále, ale v prachu, blate, teple a strese, informuje Nanoappsmedical.
Keď škrtidlo nepomôže
V urgentnej medicíne existuje pojem „nekomprimovateľné krvácanie“. Ide o poranenia v miestach, kde nepomôže turniket, napríklad v slabinách, podpazuší alebo hlboko v brušnej dutine. Práve tieto zranenia majú extrémne vysokú úmrtnosť.
Bežné hemostatické prostriedky vyžadujú silný tlak na ranu niekoľko minút. V chaotickej situácii to znamená, že záchranár má plné ruky práce s jediným pacientom. Nový AGCL prášok funguje inak. Po nastriekaní reaguje s vápnikom v krvi a okamžite vytvorí pevný hydrogel, ktorý ranu doslova „zazátkuje“. Ruky záchranára sa uvoľnia a čas začne pracovať v prospech zraneného.
Staršie generácie práškových hemostatík stavali na zeolitoch. Tie síce krv zastavili, ale za cenu silnej exotermickej reakcie. V rane vznikalo teplo, ktoré poškodilo tkanivo a komplikovalo hojenie. Niektoré skoré vojenské riešenia týmto spôsobom spôsobovali sekundárne popáleniny.
Neprehliadni
AGCL prášok ide opačnou cestou. Základ tvoria prírodné polyméry, alginát, gellanová guma a chitosan. Ich iónová premena prebieha „za studena“. Materiál nehreje, nepoškodzuje tkanivo a telo ho dokáže tolerovať. V testoch dosiahol hemolýzu pod 3 % a životaschopnosť buniek nad 99 %.
Biologické lepidlo, ktoré drží aj pod tlakom
Kľúčovou zložkou je chitosan. Ide o kladne nabitý polymér, ktorý sa získava napríklad z pancierov kôrovcov. Červené krvinky nesú záporný elektrický náboj. Keď sa prášok stretne s krvou, začne fungovať ako magnet.
Chitosan okamžite pritiahne krvinky, alginát reaguje s vápnikom a vznikne hustá trojrozmerná sieť. Tento „biologický betón“ odolá aj silnému krvnému tlaku. Prášok absorbuje viac než sedemnásobok svojej hmotnosti a vytvára bariéru s adhéznou pevnosťou vyše 40 kPa, čo zvládne aj silný manuálny tlak.
Vedci otestovali materiál na viacerých zvieracích modeloch vrátane poranení pečene, ktoré patria medzi najťažšie zvládnuteľné. AGCL prášok skrátil čas krvácania, znížil objem stratenej krvi a pečeň sa po dvoch týždňoch vrátila k normálnej funkcii. Výskum neodhalil žiadnu systémovú toxicitu.
Materiál navyše vykázal antibakteriálny účinok na úrovni 99,9 % a podporil regeneráciu tkaniva, tvorbu kolagénu aj nových ciev.
Technológia, ktorá vydrží čakať
Jednou z najväčších výhod je stabilita. Prášok si zachoval plnú funkčnosť dva roky pri izbovej teplote a vysokej vlhkosti. Nepotrebuje chladenie ani špeciálne skladovanie. Presne to armáda a záchranári potrebujú.
„Jadro modernej vojny spočíva v minimalizovaní strát na životoch,“ uviedol major Kyusoon Park, ktorý sa na výskume podieľal: „Začal som s týmto projektom s cieľom zachrániť aspoň jedného vojaka.“
Kam to môže smerovať
Ak sa vývoj posunie do klinickej praxe, podobné spreje by sa mohli objaviť nielen v sanitkách, ale aj v horolezeckých batohoch, v humanitárnych misiách či raz dokonca v domácich lekárničkách. Najmä pre ľudí užívajúcich lieky na riedenie krvi by išlo o zásadnú pomoc.
„Táto technológia má potenciál presiahnuť vojenské aplikácie a stať sa súčasťou bežnej urgentnej medicíny,“ dodáva spoluautor, Steve Park.
Zatiaľ ide o výskum, nie o zázračný produkt na pultoch. No fakt, že prášok funguje okamžite, bezpečne a v extrémnych podmienkach, naznačuje, že zastavenie krvácania prestáva byť otázkou minút. Skôr otázkou správneho smeru vývoja.
