Revolučný prášok zastaví aj veľmi silné krvácanie len za 1 sekundu

KĽÚČOVÉ ZISTENIA

• Prášok AGCL vytvára pevnú gélovú zátku do jednej sekundy po kontakte s krvou.

• Materiál absorbuje viac ako sedemnásobok svojej hmotnosti a odoláva vysokému tlaku.

• Zloženie z biopolymérov zabezpečuje biokompatibilitu a rýchle hojenie tkanív.

Tím vedcov z Kórejského inštitútu pre pokročilé vedu a technológie (KAIST) vyvinul prelomový hemostatický materiál, ktorý dokáže zastaviť masívne krvácanie v priebehu jedinej sekundy. Nový prípravok, označený ako AGCL prášok, je navrhnutý špeciálne pre ošetrenie hlbokých a nepravidelných rán, ktoré sú typické pre bojové zranenia alebo vážne dopravné nehody.

Na vývoji technológie sa podieľal tím pod vedením profesorov Steva Parka a Sangyonga Jona, pričom kľúčovú úlohu zohral aj aktívny major kórejskej armády Kyusoon Park, čo zabezpečilo zameranie na reálne potreby poľnej medicíny.   

Základom fungovania prášku je inovatívny mechanizmus iónového sieťovania, ktorý využíva vápnikové ióny prítomné v krvi na spustenie okamžitej reakcie. Materiál je zložený z biokompatibilných zložiek: alginátu, gellanovej gumy a chitosanu, ktoré sú zosieťované pomocou glutaraldehydu.

Po nasypaní do rany tieto zložky reagujú s krvou a okamžite sa menia z prášku na pevný, priľnavý hydrogél, ktorý mechanicky uzavrie poškodenú cievu. Táto technológia rieši jeden z najväčších problémov urgentnej medicíny, ktorým je neschopnosť tradičných obväzov efektívne vyplniť zložité a hlboké rany.

Existujúce hemostatiká vo forme gáz alebo špongií, ako je napríklad klinický štandard TachoSil, majú plochý tvar a vyžadujú dlhší čas kompresie na dosiahnutie účinku. AGCL prášok naopak preniká do všetkých záhybov rany a vytvára tesnenie s priľnavosťou presahujúcou 40 kPa, čo je dostatočné na to, aby odolalo arteriálnemu tlaku krvi.   

Materiál vykazuje mimoriadnu absorpčnú schopnosť, keď dokáže nasať množstvo krvi zodpovedajúce až 725 % jeho vlastnej hmotnosti. Táto vlastnosť je kľúčová pre rýchle vytvorenie dostatočne objemnej zátky, ktorá nielen zastaví prietok, ale aj stabilizuje okolie rany.

Laboratórne testy potvrdili, že proces gélovatenia nastáva prakticky okamžite, čo je v situáciách ohrozenia života, kde rozhodujú sekundy, neoceniteľná výhoda. Bezpečnostný profil materiálu je rovnako pôsobivý ako jeho výkon, s mierou hemolýzy (poškodenia červených krviniek) pod 3 % a životaschopnosťou buniek v kontakte s materiálom nad 99 %.

V modeloch poranenia pečene u zvierat sa ukázalo, že použitie AGCL prášku urýchľuje proces hojenia, pričom funkcia orgánu sa vrátila do normálu do dvoch týždňov. Materiál tiež vykazuje silné antibakteriálne účinky s účinnosťou 99,9 %, čo výrazne znižuje riziko sekundárnych infekcií, ktoré sú častou komplikáciou pri strelných alebo šrapnelových zraneniach.   

Logistickou výhodou pre armádu a záchranné zložky je extrémna stabilita prášku pri skladovaní. Materiál si zachováva svoje vlastnosti po dobu minimálne dvoch rokov aj pri izbovej teplote a vysokej vlhkosti, čo eliminuje potrebu špeciálnych chladiarenských reťazcov. To umožňuje jeho distribúciu do lekárničiek jednotlivých vojakov, policajných hliadok či do odľahlých oblastí postihnutých prírodnými katastrofami.   

Porovnávacie štúdie s komerčne dostupnými produktmi ako TachoSil, Clinisponge či Reoxcel ukázali, že AGCL je výrazne efektívnejší v redukcii straty krvi a času potrebného na dosiahnutie hemostázy. Zatiaľ čo konkurenčné produkty často zlyhávajú v prítomnosti masívneho krvácania, ktoré ich jednoducho odplaví, AGCL vďaka chemickej väzbe na tkanivo drží pevne na mieste.   

Technológia je pripravená na prechod do fázy klinických testov na ľuďoch a následnú komercializáciu. Očakáva sa, že tento prášok sa stane novým štandardom v traumatológii, schopným zachrániť tisíce životov, ktoré by inak vyhasli v dôsledku vykrvácania pred príchodom do nemocnice.   

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ

Okamžitá zástava krvácania sprejom radikálne zvyšuje šancu na prežitie v boji aj pri nehodách.

^{Zdroj: scitechdaily.com foto: depositphotos.com}