• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2023
Сергей Васильев
345

Искусственные тромбы помогут останавливать кровотечения

5.2

Ученые разработали коктейль, имитирующий естественную работу тромбоцитов и белков при образовании тромба. Роль клеток играют наночастицы, а вместо белка используется полимер. При тяжелых кровотечениях их достаточно инъецировать в организм, чтобы надежно и оперативно блокировать повреждения сосудов.

Наночастицы имитируют работу тромбоцитов, а полимер — белков, образуя искусственный тромб
Наночастицы имитируют работу тромбоцитов, а полимер — белков, образуя искусственный тромб / ©Christine Daniloff, MIT / Автор: Наталья Федосеева

Любое нарушение целостности сосудов было бы чревато тяжелыми потерями крови, если бы в оно не запускало механизмы свертывания крови. Это сложный каскад реакций с участием тромбоцитов и белка фибрина ведет к образованию тромба, который закупоривает повреждение и запускает процессы заживления. Однако при тяжелых травмах, особенно внутренних, естественная реакция не успевает справиться со своей задачей. Глобальная смертность от потери крови достигает более 2,5 миллиона человек в год.

Помочь в таких экстренных ситуациях может новая двухкомпонентная система, разработанная учеными из Массачусетского технологического института (MIT). Она включает полимеризующийся материал и наночастицы, сочетание которых позволяет имитировать обычный процесс образования тромба. Инъекция такого состава в рану приводит к быстрому и надежному закрытию повреждения. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Advanced Healthcare Materials.

Паола Хэммонд (Paula Hammond) и ее коллеги отметили, что при сильной кровопотере и больших ранах в организме остается недостаточно тромбоцитов и фибрина, чтобы блокировать все повреждения. Это навело ученых на мысль о создании искусственных заменителей, способных выполнять функции этих клеток и белков.

Роль тромбоцитов в их системе играют наночастицы, впервые опробованные в 2022 году. Они представляют собой сферы диаметром 140-220 нанометров, сделанные из PEG-PLGA — сополимера на основе полиэтиленгликоля. При этом на их поверхности закреплены функциональные группы — короткие пептидные цепочки GRGDS. Благодаря им наночастицы способны взаимодействовать с тромбоцитами, которые скапливаются и активируются в месте повреждения сосудов.

Теперь ученые дополнили их другой функциональной группой, позволяющей взаимодействовать со вторым компонентом системы. Этот компонент — укороченные цепочки того же полиэтиленгликоля. Встречаясь с такой молекулой, наночастицы связывают их, в итоге образуя густую сеть, напоминающую сеть природного фибрина, стабилизированного тромбоцитами. Что важно, полиэтиленгликоль полностью биосовместим и не вызывает заметной реакции со стороны иммунной системы.

Чтобы испытать такой коктейль, Хэммонд и ее соавторы провели эксперименты на мышах с внутренними кровотечениями. В кровеносную систему животным вводили оба компонента и показали, что они действительно накапливаются в месте повреждения и эффективно блокируют его. При этом ученые заметили еще одно важное преимущество таких искусственных тромбов.

Дело в том, что при опасных травмах и сильной кровопотере медики часто вносят в организм большие количества физраствора или других жидкостей, которые помогают поддержать давление. Эти жидкости могут растворять только что образовавшиеся тромбы и сводить на нет всю работу организма по срочному заживлению раны. А вот искусственные тромбы, сложенные из полиэтиленгликоля, к такому действию нечувствительны. Это даст врачам больше времени на то, чтобы безопасно транспортировать пострадавшего в клинику и начать полноценное лечение.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 часов назад
Николай Цыгикало

Сегодня исполнилось 38 лет с момента первого летного испытания последнего советского космического гиганта — сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия». Ее запустили 15 мая 1987 года. Технически успешный проект дошел до полностью рабочего изделия, безупречно выполнившего два испытательных полета. Но так и не дошел до летной эксплуатации по причинам, от него уже не зависевшим. А запуск ракеты прошел тогда безупречно, хотя и не без особенностей — и одним из участников этих испытаний был автор Naked Science. Но обо всем по порядку.

Позавчера, 11:02
ФизТех

Ученые из МФТИ и МГУ провели важное исследование фундаментальных законов природы, значительно расширив возможности одного из самых перспективных инструментов для исследования М-теории — гипотетической «теории всего». Они обобщили математический метод, известный как три-векторные деформации, на полные, без каких-либо упрощений, уравнения 11-мерной супергравитации в рамках исключительной теории поля. Результатом стали явные «рецепты» того, как можно систематически изменять (или «деформировать») геометрию и поля любого известного 11-мерного пространства-времени, чтобы получить новые, ранее неизвестные решения, подчиняющиеся тем же элегантным алгебраическим условиям, что и в более простых случаях.

Позавчера, 14:07
Любовь

Недавно физик Мелвин Вопсон предложил новый взгляд на гипотезу симуляции, впервые сформулированную шведским философом Ником Бостромом. В серии научных работ он утверждает, что информация обладает массой, а гравитация — не более чем побочный эффект цифровой Вселенной. Но насколько обоснованы его громкие заявления? И может ли «код Вселенной» объяснить реальность?

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

13 мая
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно