În urgenţele medicale, hemoragia severă este una dintre situaţiile în care intervenţia rapidă face diferenţa între viaţă şi moarte. Tocmai de aceea, cercetătorii dezvoltă soluţii care pot fi aplicate imediat, inclusiv pe plăgi profunde sau neregulate, şi care sunt concepute să funcţioneze rapid chiar şi atunci când condiţiile de intervenţie sunt departe de cele ideale.
O echipă de cercetare de la Institutul coreean pentru Ştiinţe şi Tehnologii Avansate (KAIST) a dezvoltat un agent hemostatic de nouă generaţie, sub formă de pulbere, care opreşte sângerarea prin simpla pulverizare pe rană, o tehnologie concepută să crească şansele de supravieţuire în situaţii cu hemoragie masivă, de la traumatisme severe până la răni produse în zone de război.
Soluţia a fost publicată în revista Advanced Functional Materials.
Potrivit autorilor, pulberea formează o barieră de hidrogel puternică în aproximativ o secundă după aplicarea pe rană.
Cercetătorii spun că au urmărit o soluţie uşor de folosit şi stabilă la depozitare, concepută să se întărească rapid chiar şi în condiţii extreme, cum sunt cele din situaţii de urgenţă sau la locul unor dezastre, pentru a permite intervenţia imediată.
În prezent, agenţii hemostatici tip plasture, folosiţi pe scară largă, au limite când sunt aplicaţi pe plăgi profunde şi complexe, din cauza structurii lor plane, şi pot fi sensibili la temperatură şi umiditate, ceea ce impune constrângeri de depozitare şi utilizare.
În acest context, echipa KAIST a dezvoltat un hemostatic sub formă de pulbere, care poate fi aplicat şi pe răni profunde, mari şi neregulate, cu obiectivul de a acoperi o varietate de tipuri de plăgi cu un singur produs.
Autorii notează că pulberile hemostatice existente au limitări deoarece acţionează mai ales prin absorbţia fizică a sângelui pentru a forma o barieră. Pentru a depăşi această problemă, cercetătorii s-au concentrat pe reacţii ionice din sânge.
Pulberea „AGCL”, descrisă în studiu, combină materiale naturale biocompatibile: alginat şi gumă gellan (care reacţionează cu calciul pentru gelificare ultrarapidă şi pentru a închide rapid plaga) şi chitosan (care se leagă de componentele sângelui, pentru a creşte hemostaza chimică şi biologică).
Conform echipei, pulberea reacţionează cu cationi precum calciul din sânge şi se transformă în gel în decurs de o secundă, sigilând rapid plaga.
Pulberea are o structură internă tridimensională care îi permite să absoarbă sânge în cantitate de peste şapte ori mai mare decât propria greutate (725%).
Astfel, poate opri rapid curgerea sângelui chiar şi atunci când sângerarea este abundentă şi sub presiune mare. În teste, a avut o capacitate de închidere a plăgii mai bună decât hemostaticele comerciale şi o rezistenţă adezivă de peste 40 kPa, pe care autorii o descriu ca suficientă pentru a rezista la o apăsare fermă cu mâna.
AGCL este alcătuită doar din materiale de origine naturală. În evaluările raportate, a avut o rată de hemoliză sub 3% (adică a produs foarte puţină distrugere a globulelor roşii), o viabilitate celulară de peste 99% (celulele au rămas în mare parte intacte) şi un efect antibacterian de 99,9%, rezultate care susţin siguranţa utilizării în contact direct cu sângele.
În experimente pe animale, autorii menţionează efecte de regenerare a ţesuturilor, inclusiv o vindecare mai rapidă a plăgii şi semne de regenerare a vaselor de sânge şi a colagenului.
În experimente de leziuni hepatice în context chirurgical, cantitatea de sângerare şi timpul până la hemostază au fost semnificativ reduse comparativ cu agenţi hemostatici comerciali, iar funcţia hepatică a revenit la valori normale la două săptămâni după intervenţie; evaluările de toxicitate sistemică nu au evidenţiat rezultate anormale la nivelul organismului.
Un alt aspect raportat este că produsul şi-a menţinut performanţa timp de doi ani, chiar şi atunci când a fost păstrat la temperatura camerei şi în condiţii de umiditate ridicată, ceea ce ar permite folosirea sa imediată în medii dificile, precum zonele de intervenţie sau cele afectate de dezastre.
Deşi a fost dezvoltată iniţial în contextul cercetării pentru apărare, tehnologia este descrisă de autori ca având potenţial larg de utilizare medicală, în special în medicina de urgenţă, inclusiv la locul dezastrelor, în ţări în curs de dezvoltare şi în zone cu acces medical limitat, cu posibile aplicaţii de la intervenţii rapide până la controlul sângerării în chirurgie internă.
Cercetătorii îşi exprimă speranţa că tehnologia va fi folosită ca soluţie de salvare atât în domeniul apărării, cât şi în cel medical civil.
