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。 |
大约十年前,在澳大利亚悉尼郊区,一只鹦鹉学会了掀开垃圾桶的盖子。它先站在盖子的边缘,弯下腰,用嘴喙撬...
当我同意测试 Jabra Elite 7 Active 耳塞时,我决定有两首歌是绝对必听的:泰勒·斯...
游戏可能不是您购买 Apple TV 4K 盒子的主要原因,但它有一个不错的额外好处——您可以在该设...
听到国际研究团队发现致命肢端皮炎的基因突变,斗牛犬的主人可能会感到些许宽慰。患有肢端皮炎的斗牛犬幼崽...
智能手表不断改进,许多最新型号无需连接智能手机即可播放音乐、播客和有声读物。这意味着您可以轻松地在早...
定制、舒适、包容和环保意识是我们在今年的顶级运动和户外创新中不断提及的流行词。户外活动和冒险应该对每...
铁壁阿童木:象征日本动画黎明的杰作■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体漫画■ 播出时间1963年1月...
有谁还记得在这次选举周期之前我们是如何在网上互动的吗?当然,在 Facebook 上远在天涯的好友开...
《森林小子与森林小子》第一季的号召力与评价《森藏与龟露》是2004年播出的电视动画,以爱知世博会的官...
我们都是川井电视台未播出的剧集 - 我们都是川井电视台未播出的剧集■ 公共媒体卵子■ 原创媒体漫画■...
《黑与黑之契约》的吸引力和深度:全面评论和推荐■作品概要《DARKER THAN BLACK -流星...
电动汽车正在重塑世界。尽管汽油仍占主导地位,但电池驱动的汽车正迅速成为许多汽车制造商的发展方向——丰...
屋顶花园是让城市社区更加可持续、经济和让居民感到愉悦的好方法。尽管如此,屋顶花园并不像许多人想象的那...
为了纪念 150 周年,我们重新回顾了科普故事(成功和失败),这些故事有助于定义科学进步、理解和创新...
一家名为 SpaceVIP 的豪华太空旅游公司目前正在接受平流层用餐体验的预订。六名参与者将花费 4...