211service.com
Stop het bloeden
Zeepokken kunnen zich hechten aan natte, vuile oppervlakken dankzij een natuurlijke kleefstof gemaakt van kleverige eiwitdeeltjes die in olie zijn gesuspendeerd. Een lijm die door deze stof is geïnspireerd, kan bloedverlies bij operaties of traumatisch letsel voorkomen. Getty
Bloedverlies is een belangrijke doodsoorzaak na een traumatisch letsel, vooral in het leger. Nu hebben MIT-ingenieurs inspiratie gehaald uit zeepokken om een lijm te ontwerpen die wonden kan dichten om het bloeden snel te stoppen.
De biocompatibele lijm kan aan oppervlakken hechten, zelfs als ze bedekt zijn met bloed, en vormt binnen enkele seconden een goede afdichting. Dit kan levensreddend zijn in situaties waarin het hechten van een wond onpraktisch is, zeggen de onderzoekers, en het kan ook helpen bij het beheersen van bloedingen tijdens operaties.
We lossen een adhesieprobleem op in een uitdagende omgeving, namelijk deze natte, dynamische omgeving van menselijke weefsels, zegt Xuanhe Zhao, een professor in werktuigbouwkunde en civiele techniek en milieutechniek, wiens laboratorium al enkele jaren bezig is om dit probleem aan te pakken. Zo ontwikkelde zijn team in 2019 een dubbelzijdige tape geïnspireerd door een stof die spinnen gebruiken om prooien te vangen en toonde aan dat het kan worden gebruikt om chirurgische incisies te sluiten.
Voor hun nieuwe lijm onderzochten de onderzoekers hoe zeepokken zich vastklampen aan rotsen, scheepsrompen en zelfs andere dieren - oppervlakken die nat en vaak vuil zijn, wat de hechting bemoeilijkt. De kleverige eiwitmoleculen die het werk doen, vonden ze, zijn gesuspendeerd in een olie die water en verontreinigingen afstoot, waardoor de eiwitten zich stevig kunnen hechten.
Om deze lijm na te bootsen, pasten ze een lijm aan die ze eerder hadden ontwikkeld. Ze bevroor vellen van het materiaal, vermaalden het tot microdeeltjes en hingen die deeltjes in siliconenolie.
Wanneer de resulterende pasta wordt aangebracht op een nat oppervlak, zoals met bloed bedekt weefsel, stoot de olie het bloed en andere aanwezige stoffen af, waardoor de deeltjes kunnen verknopen en een goede afdichting vormen. Met vijf tot 15 seconden zachte druk stopt de lijm en stopt het bloeden, demonstreerden de onderzoekers bij ratten.
Een voordeel van dit materiaal ten opzichte van de chirurgische tape is dat het in elke onregelmatige vorm kan vloeien en het kan afdichten, zegt postdoc Jingjing Wu, een van de hoofdauteurs van het onderzoek. Dit geeft de gebruikers de vrijheid om het aan te passen aan alle soorten onregelmatig gevormde bloedende wonden.
Onderzoeken bij varkens door onderzoekers van de Mayo Clinic toonden aan dat de lijm snel stopte met bloeden in de lever, en het werkte veel sneller en effectiever dan in de handel verkrijgbare bloedstollingsmiddelen. Uit deze onderzoeken bleek dat de verzegeling enkele weken intact blijft, waardoor het weefsel de tijd krijgt om te genezen en weinig ontsteking veroorzaakt. De lijm wordt gedurende maanden door het lichaam opgenomen en kan indien nodig ook worden opgelost.
De onderzoekers zijn nu van plan om de lijm te testen op grotere wonden, waarvan ze hopen dat ze het nut ervan voor traumatische verwondingen zullen aantonen.