血液是人体维持生命的重要通道,除了受伤之外,其他情况下,血液都有强烈的动机尽可能畅通地流动。当出现割伤或大面积出血时,血小板会冲向伤口,这是人体绝望的行动之一,目的是切断刚刚自由流动的血液。这种切换需要时间,而且尽管血小板在创伤情况下或战场上表现良好,但它们可能无法在没有帮助的情况下快速发挥作用。现在,德克萨斯农工大学、哈佛大学和麻省理工学院的科学家团队刚刚开发出一种可注射凝胶,使用合成纳米血小板来止血。 据《ACS Nano》杂志介绍,这种凝胶中含有直径为 20 至 30 纳米、厚度仅为 1 纳米的特制血小板。这种薄薄的形状使它们几乎是二维的。这些合成纳米血小板的边缘带正电,而顶部和底部带负电。边缘会吸引其他纳米血小板带相反电荷的顶部和底部,当注射到出血源时,会形成一层纳米级鳞片——或者世界上最小的盾形指骨。 制造凝血助剂的另一个挑战是确保它能封住伤口,而不会产生其他物质;这样当不再需要它时,它就可以被身体排出。这种可生物降解的凝胶将合成血小板放在伤口处,让它们在与身体自身的愈合因子一起构建结构,然后安全地留在原位。与血液的天然凝血能力相比,水凝胶和血小板混合物可将凝血时间缩短高达 77%。在动物试验中,所有用凝胶治疗的受试者都存活了 28 天,没有从旧伤口出血。此外,这种凝胶是完全可生物降解的,这意味着它一旦发挥了作用,就可以被伤口吸收,无需手术将其取出。 这项研究的主要作者、生物医学工程师 Akhilesh Gaharwar 表示,他设想士兵们可以将这种材料装在预装注射器中带入战场,在受伤后难以求助时进行凝血以挽救生命。但这需要多长时间?“也许在未来五到七年内,我们可以期待看到装满这种水凝胶的注射器,可以装在急救箱中,”Garharwar 告诉《大众科学》 。“除了院外紧急情况外,我们预计这项技术还可以用于手术室。” Gaharwar 并不是唯一一个希望获得这种结果的人。美国陆军研究办公室支持了这项研究,很容易理解他们为什么想要一种快速起效的战场凝血剂。 “这种水凝胶让我感到兴奋,我知道我们尝试过轻盈且容易被冲走的泡沫,但水凝胶非常致密,”前陆军特种作战军医约翰·斯坦博告诉《大众科学》 。“我对这项技术的理解是,凝胶在伤腔内足够致密,血液的压力不会将凝胶冲走。它会进入伤口,与伤腔贴合。这看起来非常有前景。” 自从服役以来,斯坦博就参与开发了 XStat,这是一种特殊的注射器,里面装满了海绵,用于阻止战场伤口流血。然而,斯坦博对这种凝胶的主要保留意见是它在寒冷环境中的效果如何,比如阿富汗山区的战场。“如果我包扎伤口,外面温度只有 15 度,这会影响凝胶吗?凝胶是否会被冻结在块状物中,无法注射到体内?这是一个缺点。如果它不能在零度以下使用,那就不好了。” 但仅仅因为存在障碍并不意味着它们无法克服。斯坦博总结道:“我认为这些都是那些人已经在考虑的事情,他们会解决的。” 乔·兰多利纳 (Joe Landolina) 也有制作治疗伤口的凝胶的经验。他的公司 Suneris 生产的 VetiGel 是另一种用于伤口止血的凝胶。VetiGel 不是使用纳米血小板,而是在伤口处形成网状结构。兰多利纳是这样描述它的: 这种水凝胶的未来会怎样?“开发这种水凝胶的下一步是使其具有‘生物活性’,”Gaharwar 说道。 当被问及这种新型水凝胶时,兰多利纳说:“从这篇论文来看,我认为它还处于非常早期的阶段。我们在止血行业知道,对老鼠有效的方法在扩大规模后并不总是有效。话虽如此,我们正在研究的是一种凝胶,所以我们坚信,一种能够贴合伤口的凝胶或技术,无论是凝胶还是其他形式,都是理想的止血剂。” 因此,在未来,当战地医护人员手忙脚乱地处理战伤时,他们不会只想着如何挽救局面,而是要寻找药膏。 |
大自然母亲已经想好了。她设计了一个总体方案,将植物和动物联系在一起,它们齐心协力,保持所有生物的平衡...
Garmin 提供一系列专为精英运动员设计的全功能跑步手表。其 Forerunner 745 和 9...
随着每发现一颗新的外星行星,天文学界关于奇异世界和系统的目录就不断增加。“热木星”比水星更靠近主星。...
数月来,一系列问题一直困扰着备受期待(并备受嘲笑)的一级方程式赛车拉斯维加斯大奖赛,但最近的问题可能...
和我们早期的人类祖先一样,现代人的脸又短又扁。然而,我们的鼻子却很突出,鼻窦比我们最近的猿类亲戚黑猩...
创作这些电影星图和音乐色轮的设计工作室制作了一张人类本性最丑陋属性的周期表。暴政、欺骗、物质主义、残...
格林叔叔的旅程 - 格林叔叔的旅程概述《格林叔叔的旅行》是一部动画电影,于1952年1月1日上映。该...
一只懒洋洋的海豹、一只浑身是血但毫不气馁的蜜獾和一只获得第二次生命机会的猎豹幼崽:2024 年年度野...
“养狗和养猫,每天就充满乐趣”——一部描绘可爱宠物日常生活的舒缓动画《如果家里有狗和猫,每天就很开...
《百读贵族》第 2 季 - 动画的新发展,描绘了农业的魅力和幽默《百战贵族》是根据荒川弘同名漫画改编...
《趣味数学系列》的号召力与评价《趣味数学系列》是1992年4月6日至1993年3月8日播出的电视动...
大约 7200 万年前,一种体型与现代大白鲨相当的沧龙在太平洋肆虐。这种大型灭绝海洋爬行动物绰号为 ...
戴顶帽子是个不错的选择,但最好穿宽松、厚实的衣服,并且必须在所有暴露的皮肤上涂抹防晒霜。包括你的狗。...
《布仙漫师共廷卷》的综合评价与推荐 - 布仙满师共廷卷概述《普选漫画史:协议提案第1卷》是1929年...
《北极百货公司的门房》——一个发生在寒冷土地上的温馨故事2023年10月20日上映的《北极百货店的门...