» » Магнитные наночастицы сократят потерю крови при травмах в 15 раз

Магнитные наночастицы сократят потерю крови при травмах в 15 раз

Магнитные наночастицы сократят потерю крови при травмах в 15 раз

Внутренние кровотечения являются одной из самых распространённых причин смерти при травмах. Чтобы спасти человеку жизнь в таких случаях, необходимо как можно скорее остановить потерю крови. Для этого существует целый ряд препаратов, однако ни один из них не способен помочь без хирургического вмешательства.

Чтобы ускорить остановку внутренних кровотечений, учёные пытаются создать новые средства, которые можно вводить пациенту с помощью простой инъекции. Но главная проблема заключается в том, что подобный препарат должен вызывать свёртывание крови не во всех сосудах, а только в месте повреждения.

Команда Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) нашла решение этой проблемы: исследователи разработали особые наночастицы, управляемые магнитом.

Препарат на основе таких наночастиц можно вводить внутривенно и доставлять прямо к месту повреждения сосуда. С его помощью ускоряется локальное образование тромба, благодаря чему общая потеря крови снижается в 15 раз. При этом наночастицы нетоксичны для клеток человека и не вызывают побочных эффектов, отмечают авторы.

В составе наночастиц, которые они создали, есть два ключевых компонента. Первый – это тромбин (фактор свёртывания II), главный фермент организма, отвечающий за свёртывание крови. Он взаимодействует с белком фибриногеном (растворён в плазме крови) и запускает образование тромбов для закупорки повреждённого сосуда.

Молекулы тромбина в наночастицах обёрнуты специальным пористым матриксом на основе минерала магнетита. Это второй главный компонент, он позволяет управлять перемещением частиц в организме с помощью внешнего магнитного поля.

Магнитные наночастицы сократят потерю крови при травмах в 15 раз

Cистема, моделирующая повреждённый сосуд.

Специалисты поясняют: магнитные наночастицы с тромбином сами по себе обладают низкой активностью и не вызывают свёртывания крови в сосудах. Их можно вводить внутривенно, а потом с помощью магнита концентрировать в нужном месте. Если при этом ввести человеку дополнительную порцию фибриногена, кровотечение удастся остановить гораздо быстрее.

"Мы проверили эффективность наночастиц на образцах плазмы крови человека и на специальной модели сосуда, ‒ рассказывает соавтор работы Андрей Дроздов. – Эксперимент на плазме показал, что тромбин в наночастицах не так активен, как свободный. Следующий эксперимент мы провели на модели кровяного русла, чтобы посмотреть, как поведут себя наночастицы при повреждении сосуда. Оказалось, что магнитная локализация компенсирует снижение активности. Наночастицы сокращают время свертывания крови в 6,5 раз и могут снизить общую потерю крови в 15 раз".

Глава исследовательской группы Владимир Виноградов добавляет, что синтезировать управляемые магнитом наночастицы было не так-то просто. Во-первых, важно, чтобы их размер не превышал 200 нанометров, иначе они будут непригодны для инъекций. Во-вторых, необходимы такие условия синтеза, чтобы тромбин не разрушился и не утратил активность полностью. Наконец, нужно использовать только биосовместимые компоненты.

"Мы проверили токсичность наших наночастиц на человеческих клетках и убедились, что они безопасны даже при длительном воздействии", – отмечает химик.

Добавим, что даная работа является частью большого проекта по созданию гибридных гемостатических (то есть стимулирующих тромбообразование) наноматериалов. В дальнейшем учёные планируют испытать полученный материал на модельных животных, а также провести клинические испытания. Конечная цель – создать систему наноуправляемого гемостаза, которая позволит быстро и эффективно купировать внутренние кровотечения.

Статья с более подробным описанием работы опубликована в журнале Scientific Reports.

Кстати, ранее исследователи представили экологически чистый аэрогель из хлопковых отходов, который можно будет использовать для остановки кровотечения при глубоких ранениях.

Кроме того, методика, также основанная на использовании магнитных наночастиц, легла в основу нового высокоточного анализа крови, который российские учёные уместили в тест-полоску.

комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Подтвердите, что Вы не робот:

Свежие новости

09:06
Лотерейный гороскоп на январь 2019
09:01
Порошенко подписал закон о прекращении действия договора о дружбе с Россией
08:42
В Осло началась церемония вручения Нобелевской премии мира
08:05
В Перми официально разрешили приходить в школу с цветными волосами и пирсингом
07:40
Отшельница Агафья Лыкова срочно просит о помощи
18:39
Президента Молдавии временно отстранили от должности
18:07
Стало известно имя первого рэпера, который выступит на «Голубом огоньке»
18:02
Российские букмекеры начали принимать ставки на победу фильма «Собибор» на премии «Оскар»
17:49
Александру Кержакову грозит тюрьма за подделку документов
17:21
Сергей Шнуров появился на обложке журнала Playboy
17:00
Михаил Ефремов привез мать в больницу – и снова устроил скандал
16:47
Известного блогера избили в Москве
16:28
Футбольный клуб попросил Бузову стать их спонсором – и пообещал подарить КамАЗ
16:17
Новая серия «Простоквашино» уже вышла на YouTube
15:46
30-летняя актриса устала ждать своего принца - и вышла замуж за саму себя
15:30
Биологический вирус повысил скорость работы компьютера
Больше новостей