توقف سریع خونریزی با یک چسب میکروسوزنی جدید

به گزارش خبرنگار گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا، سربازی در یک میدان جنگ دورافتاده با شلیک گلوله مجروح می‌شود یا یک ماشین تصادف می‌کند و مجروحان در راه بیمارستان در ترافیک گیر می‌کنند. خونریزی ثانویه و کنترل نشده ناشی از آسیب تروماتیک، یکی از علت‌های اصلی مرگ و میر از سن یک تا ۴۶ سالگی است.

پروفسور امیر شیخی استادیار ایرانی تبار مهندسی شیمی و مهندسی زیست پزشکی و همکارانش در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، یک چسب میکروسوزن جدید طراحی کرده است که می‌تواند بلافاصله  خونریزی‌های پس از آسیب‌های شدید را متوقف کند.

چسب‌های میکرونیدل پوستی از قبل برای تحویل بدون درد دارو و تشخیص مواد شیمیایی در جریان خون بیمار استفاده می‌شدند. با این حال، طبق گزارش‌ها، یک نمونه آزمایشی جدید ابداع شده است که بسیار مؤثرتر از بانداژ‌های سنتی، خونریزی زخم‌ها را متوقف می‌کند.

تکه‌های میکروسوزن به طور کلی به شکل یک مربع پلیمری کوچک هستند که سطح زیرین آن با مجموعه‌ای از سوزن‌های ریز پوشانده شده است. هنگامی که آن سوزن‌ها روی پوست فشار داده می‌شوند، فقط لایه بالایی آن را سوراخ می‌کنند، جایی که هیچ اعصابی وجود ندارد.

سپس با مایع بینابینی که بین سلول‌های پوست قرار دارد، تماس پیدا می‌کنند. بسته به هدف مورد نظر، سوزن‌ها یا یک محموله دارویی را در آن مایع آزاد می‌کنند، یا سطوح مواد شیمیایی موجود در مایع را اندازه‌گیری می‌کنند (که معمولاً با سطوح موجود در جریان خون مطابقت دارد).

شیخی می‌گوید: خونریزی بیش از حد یک چالش جدی برای سلامت انسان است. "در جراحات خونریزی دهنده، اغلب از دست دادن خون است - نه خود آسیب - که باعث مرگ می‌شود. از این رو یکی از نیاز‌های برآورده نشده پزشکی، وجود مواد زیستی است که باعث انعقاد سریع خون می‌شود.

فناوری میکروسوزن هموستاتیک که توسط این دانشمند ایرانی توسعه یافته است می‌تواند مانند یک باند چسب معمولی برای توقف سریع خونریزی استفاده شود. آرایه‌های میکروسوزن زیست سازگار و زیست تخریب پذیر (MNA) روی پچ، تماس سطحی آن را با خون افزایش می‌دهد و روند لخته شدن را تسریع می‌کند. سوزن‌ها همچنین خاصیت چسبندگی پچ را از طریق در هم قفل شدن مکانیکی افزایش می‌دهند تا باعث بسته شدن زخم شوند.

سوزن‌های زیست‌سازگار این محصول از متاکریلویل ژلاتین دوپ شده با نانوپلاکت‌های سیلیکات ساخته شده‌اند. نانوپلاکت‌های سیلیکات دارای ویژگی‌های هموستاتیک هستند– به این معنی که با انقباض عروق خونی و انعقاد خون به توقف خونریزی کمک می‌کند.

هنگامی که چسب مستقیماً روی زخم اعمال می‌شود، سوزن‌ها سطحی را افزایش می‌دهند که در آن نانوپلاکت‌ها می‌توانند با خون تماس پیدا کنند و اثر آن‌ها افزایش می‌یابد. علاوه بر این، سوزن‌ها با در هم تنیدگی با سطح پوست اطراف، به بسته شدن زخم کمک می‌کنند.

شیخی می‌گوید: در شرایط آزمایشگاهی، MNA‌های مهندسی شده [آرایه‌های میکروسوزن]زمان لخته شدن را از ۱۱.۵ دقیقه به ۱.۳ دقیقه کاهش دادند؛ و در مدل خونریزی کبد موش، بیش از ۹۰ درصد خونریزی را کاهش دادند. این ۱۰ دقیقه می‌تواند تفاوت بین مرگ و زندگی باشد.

لازم به ذکر است که این زمان لخته شدن در مقایسه با گروه‌های شاهدی بود که در آن‌ها هیچ گونه درمانی انجام نشده بود. با این وجود، MNA‌ها سریع‌تر از پانسمان‌های هموستات سنتی عمل می‌کنند.

شیخی و همکارانش امیدوارند زمانی که تحقیقات بیشتری انجام شد و آزمایش‌های بالینی آن به پایان رسید، این پچ در نهایت به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد. پچ MNA را می‌توان با فناوری هیدروژل مقایسه کرد که در حال حاضر برای درمان زخم‌های خونریزی دهنده در بیمارستان‌ها استفاده می‌شود، اما کاربرد‌های هیدروژل نیاز به آمادگی و تخصص پزشکی دارد. چسب میکرونیدل برای استفاده فوری از پیش مهندسی شده است که هر کسی می‌تواند از آن برای متوقف کردن خونریزی استفاده کند، چرا که بسیار شبیه به یک باند چسبی معمولی است.

این تحقیق اخیراً در ژورنال Bioactive Materials منتشر شده است.