Гидрогель под названием SB50 включает batroxobin, яд, произведенный двумя видами южноамериканской гадюки ямы. Это может быть введено как жидкость и быстро превращается в гель, который соответствует месту раны, сохраняя закрытым, и способствует свертыванию в течение секунд.Химик Rice Джеффри Хартджеринк, ведущий автор Вивек Кумар и их коллеги сообщили об их открытии в американском журнале Chemical Society Наука Биоматериалов ACS и Разработка. Гидрогель может быть самым полезным для операций, особенно для пациентов, которые принимают наркотики антикоагулянта, чтобы разбавить их кровь.
«Интересно, что Вы можете взять что-то настолько смертельно и превратить его во что-то, у чего есть потенциал, чтобы спасти жизни», сказал Хартджеринк.Batroxobin был признан за его свойства как коагулянт – вещество, которое поощряет кровь сгущаться – в 1936.
Это использовалось в различных методах лечения в качестве способа удалить избыточные белки фибрина из крови, чтобы лечить тромбоз и как актуальный hemostat. Это также использовалось в качестве диагностического инструмента, чтобы определить время свертывания крови в присутствии гепарина, препарата антикоагулянта.
«С клинической точки зрения это – бесспорно самая важная проблема здесь», сказал Хартджеринк. «Есть много разных вещей, которые могут вызвать свертывание крови, но когда Вы находитесь на гепарине, большинство из них не работает, или они работают медленно или плохо. Это, очевидно, вызывает проблемы, если Вы кровоточите.«Гепарин блокирует функцию тромбина, фермент, который начинает каскад реакций, которые приводят к свертыванию крови», сказал он. «Batroxobin – также фермент с подобной функцией к тромбину, но его функция не заблокирована гепарином.
Это важно, потому что хирургическое кровотечение в пациентах, принимающих гепарин, может быть серьезной проблемой. Использование batroxobin позволяет нам обходить эту проблему, потому что это может немедленно начать процесс свертывания, независимо от того, является ли гепарин там или нет».
batroxobin, объединенный с гидрогелями лаборатории Райса, не взят непосредственно от змей, сказал Хартджеринк. Вещество, используемое для медицины, произведено генетически модифицированными бактериями и затем очищено, избежав риска других токсинов загрязнителя.
Рисовые исследователи объединили batroxobin со своим синтетическим продуктом, самособрав нановолокна, которые могут быть загружены в шприц и введены на месте раны, где они повторно собирают себя в гель.Тесты показали, что новый материал мешал ране кровоточить всего за шесть секунд, и дальнейшее подталкивание раны несколько минут спустя не вновь открыло его. Исследователи также проверили несколько других вариантов: гидрогель без batroxobin, batroxobin без гидрогеля, текущий клинический hemostat, известный как GelFoam и альтернатива, самособирающаяся hemostat известный как Puramatrix и найденный, что ни один не был столь же эффективным, особенно в присутствии антикоагулянтов.Новая работа полагается на обширное развитие лабораторией Райса вводимых лесов гидрогеля, которые помогают ранам излечить и вырастить естественную ткань.
Синтетические леса построены из последовательностей пептида, чтобы подражать естественным процессам.«Чтобы быть ясными, мы не обнаружили, ни сделали любое из первоначальных расследований batroxobin», сказал Хартджеринк. «Его свойства были известны в течение многих десятилетий. То, что мы сделали, было объединить его с гидрогелем, мы продолжали работать в течение долгого времени.«Мы думаем, что у SB50 есть большой потенциал, чтобы остановить хирургическое кровотечение, особенно в трудных случаях, в которых пациент принимает гепарин или другие антикоагулянты», сказал он. «SB50 берет сильную сгущающуюся способность этого яда змеи и делает его намного более эффективным, поставляя его в легко локализованном гидрогеле, который препятствует возможным нежелательным системным эффектам использовать batroxobin один».
SB50 потребует одобрения FDA, прежде чем клиническое использование, сказал Хартджеринк. В то время как batroxobin уже одобрен, гидрогель лаборатории Райса еще не получил одобрение, процесс, который он ожидает, займет еще несколько лет тестирования.