211service.com
Zastavte krvácení
Barnacles jsou schopny ulpívat na mokrých, špinavých površích díky přírodnímu lepidlu vyrobenému z lepkavých proteinových částic suspendovaných v oleji. Lepidlo inspirované touto látkou by mohlo zastavit ztrátu krve při operaci nebo traumatickém poranění. Getty
Ztráta krve je hlavní příčinou úmrtí po traumatickém zranění, zejména v armádě. Nyní se inženýři z MIT inspirovali u barnacles, aby navrhli lepidlo, které dokáže zalepit rány a zastavit krvácení ve spěchu.
Biokompatibilní lepidlo může přilnout k povrchům, i když jsou pokryty krví, a během několika sekund vytvoří těsné těsnění. To by mohlo zachránit život v situacích, kdy je šití rány nepraktické, říkají vědci, a také by to mohlo pomoci kontrolovat krvácení během operace.
Řešíme problém s adhezí v náročném prostředí, kterým je toto vlhké, dynamické prostředí lidských tkání, říká Xuanhe Zhao, profesor strojního inženýrství a stavebního a environmentálního inženýrství, jehož laboratoř na řešení tohoto problému pracuje již několik let. V roce 2019 například jeho tým vyvinul a oboustranná páska inspirovaný látkou, kterou pavouci používají k zachycení kořisti, a ukázal, že by se dala použít k uzavření chirurgických řezů.
U svého nového lepidla vědci zkoumali, jak se vilejci lepí na skály, trupy lodí a dokonce i na jiná zvířata – povrchy, které jsou mokré a často špinavé, což ztěžuje přilnavost. Zjistili, že lepkavé proteinové molekuly, které vykonávají tuto práci, jsou suspendovány v oleji, který odpuzuje vodu a nečistoty, což umožňuje proteinům pevně se připojit.
Aby napodobili toto lepidlo, upravili lepidlo, které vyvinuli dříve. Zmrazili listy materiálu, rozemleli je na mikročástice a tyto částice suspendovali v silikonovém oleji.
Když se výsledná pasta nanese na mokrý povrch, jako je tkáň pokrytá krví, olej odpuzuje krev a další přítomné látky, což umožňuje částicím zesíťovat a vytvořit těsné těsnění. Po pěti až 15 sekundách jemného tlaku lepidlo ztuhne a krvácení se zastaví, prokázali vědci na krysách.
Jednou z výhod tohoto materiálu oproti chirurgické pásce je, že může zatéct dovnitř a přizpůsobit se jakémukoli nepravidelnému tvaru a utěsnit jej, říká postdoktor Jingjing Wu, jeden z hlavních autorů studie. To dává uživatelům volnost, aby jej přizpůsobili nepravidelně tvarovaným krvácejícím ranám všeho druhu.
Testy na prasatech provedené výzkumníky z Mayo Clinic ukázaly, že lepidlo rychle zastavilo krvácení v játrech a fungovalo mnohem rychleji a efektivněji než komerčně dostupné přípravky na srážení krve. Tyto studie ukázaly, že těsnění zůstává neporušené několik týdnů, což dává tkáni čas na zahojení a způsobuje malý zánět. Lepidlo je asimilováno tělem během měsíců a v případě potřeby může být také rozpuštěno.
Vědci nyní plánují otestovat lepidlo na větších ranách, které, jak doufají, prokáží jeho užitečnost pro traumatická poranění.