• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2023
Сергей Васильев
338

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
Вчера, 13:47
ФизТех

Ученые МФТИ представили теоретическую работу, посвященную введению дополнительных соотношений неопределенности Гейзенберга в (1+3)-мерном пространстве Минковского и в (1+4)-мерной расширенной модели пространства. Это исследование может изменить наши представления о времени, пространстве и материи.

Вчера, 12:58
Елизавета Александрова

Известно уже несколько десятков экзопланет, которые по размерам и массе сравнимы с Землей, обращаются вокруг карликовых звезд и при этом располагаются в зоне потенциальной обитаемости — там, где океаны при наличии не испарятся и не замерзнут полностью. Проблема в том, что пока ни у одной из этих планет не наблюдается достаточно плотной атмосферы. Ученые решили разобраться, в чем дело.

16 февраля
Ольга Иванова

Многие любят зиму только потому, что в это время нет насекомых. Для этой «нелюбви» медики даже придумали название — инсектофобия. Если верить статистике, ею страдают до шести процентов жителей США. Остальных такая «мелочь» чаще всего вообще не интересует. А зря! Насекомые — это целый мир, весьма интеллектуальный и загадочный. Об их эволюции, самых крупных представителях в истории Земли и, конечно, когнитивных способностях этих крошечных существ Naked Science поговорил с кандидатом биологических наук, экскурсоводом Зоологического музея ЗИН РАН и популяризатором науки Ильей Удаловым.

Вчера, 13:47
ФизТех

Ученые МФТИ представили теоретическую работу, посвященную введению дополнительных соотношений неопределенности Гейзенберга в (1+3)-мерном пространстве Минковского и в (1+4)-мерной расширенной модели пространства. Это исследование может изменить наши представления о времени, пространстве и материи.

Вчера, 12:58
Елизавета Александрова

Известно уже несколько десятков экзопланет, которые по размерам и массе сравнимы с Землей, обращаются вокруг карликовых звезд и при этом располагаются в зоне потенциальной обитаемости — там, где океаны при наличии не испарятся и не замерзнут полностью. Проблема в том, что пока ни у одной из этих планет не наблюдается достаточно плотной атмосферы. Ученые решили разобраться, в чем дело.

16 февраля
Ольга Иванова

Многие любят зиму только потому, что в это время нет насекомых. Для этой «нелюбви» медики даже придумали название — инсектофобия. Если верить статистике, ею страдают до шести процентов жителей США. Остальных такая «мелочь» чаще всего вообще не интересует. А зря! Насекомые — это целый мир, весьма интеллектуальный и загадочный. Об их эволюции, самых крупных представителях в истории Земли и, конечно, когнитивных способностях этих крошечных существ Naked Science поговорил с кандидатом биологических наук, экскурсоводом Зоологического музея ЗИН РАН и популяризатором науки Ильей Удаловым.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

12 февраля
Елизавета Александрова

Пролетевший через Солнечную систему в 2017 году астероид Оумуамуа произвел неизгладимое впечатление в том числе своей беспрецедентно вытянутой формой. Астрономы попытались рассчитать, как он мог стать таким и почему в Солнечной системе мы не наблюдаем ничего подобного.

10 февраля
Елизавета Александрова

Астрономы обнаружили, что почти треть всех наблюдаемых галактик во Вселенной объединены в пять самых широкомасштабных структур — галактические сверхскопления. На составленной учеными трехмерной карте одно особенно выделяется своими рекордными размерами: простирается на миллиард с лишним световых лет.

[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
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