这种凝胶状物质被紫外线激活后,可以在20秒内封闭组织伤口。

这是一种能在几十秒内治愈致命伤口的“神奇”胶水。当受伤者将来不能立即得到医疗救助时,它有望挽救他们的生命,并将在临床上得到广泛应用。

研究人员在动物实验(猪模型)中测试了这种新型仿生胶,发现这种凝胶状物质被紫外线激活后,可以在20秒内封闭组织伤口。据报道,仿生胶具有良好的应用前景,可用于心脏手术中防止患者出血致死,或在医疗条件有限的紧急情况下(如战争和恐怖袭击)快速救治伤员。

在一段演示视频中,实验者首先在猪肝的伤口上涂上仿生胶,然后用手持紫外线灯照射以“激活”仿生胶并快速封闭伤口。仿生胶由水、明胶和注入受伤组织的混合化学物质组成。一旦被激活,仿生胶将迅速固化形成防水密封,防止血液和其他液体渗出。研究人员表示,这种仿生胶水甚至对湿组织也有效,因此没有必要缝合伤口。

来自浙江大学医学院和其他单位的研究团队于5月14日在《自然通讯》上报道了这项创新。他们说,这种材料可以广泛应用,从手术到战场,从灾难现场到事故,到用仿生胶对伤口进行紧急治疗。

实验开始时,肝脏上的伤口大量出血。

论文作者、浙江大学医学院的欧阳宏伟教授说:“无法控制的出血是手术和严重创伤后的一个主要问题。”。“现有的凝血物质不能很好地控制创伤性动脉出血和心脏创伤出血,因为它们对潮湿和运动组织的粘附力很弱。”欧阳宏伟教授是浙江大学医学院的副院长和博士生导师。他的主要研究兴趣是干细胞和再生医学、运动医学、组织工程和生物医学材料。

到目前为止,医用凝胶的强度不足以承受心脏或主要血管的泵压。“这种触发水凝胶就像橡胶一样。我们甚至可以说它像一个结缔组织,”欧阳教授补充道。“在紫外线辐射下,组织-水凝胶界面的有机化合物与组织蛋白质的氨基反应,形成牢固的结合。水凝胶的组成和力学性能模拟人体软组织

研究人员在肝脏伤口涂上仿生胶,并用紫外线照射。

在初步的动物实验中,研究人员选择了猪作为实验模型,因为它们的器官大小与人类相似。根据这篇论文,这种凝胶可以在20秒内封住猪颈动脉5毫米宽的切口和心脏6毫米宽的穿孔。这种封口也是防水的,不需要缝合。

欧阳教授说,在紫外线的照射下,这种水凝胶材料可用于快速封闭完全无缝合的伤口,成为一种很有前途的外科手术和急诊凝固仿生胶。在进一步的实验中,使用水凝胶的外科手术可以不用缝合修补猪的心脏。其中三只猪被观察了两周。他们完全康复,没有任何异常或副作用。

仿生胶被紫外线“激活”后,迅速固化形成防水密封,防止血液和其他液体渗出。

欧阳教授希望这项技术能在三年内应用到人类身上。“这种胶水可能在三到五年内用于人体手术。目前的医用凝胶产品不能治疗心脏出血,”他说。这种仿生胶模拟细胞的支撑结构,即所谓的“细胞外基质”,一种由蛋白质和其他分子组成的复杂结构

研究人员选择了猪作为实验模型,因为它们的器官和人类差不多大。

理想的粘合剂不仅需要对湿组织有很强的粘附力,还需要很高的强度来抵抗高血压和心脏的剧烈跳动。然而,目前很少有无毒材料能满足这些标准。研究人员正计划进行更多的实验,以进一步评估释放的胶是否有潜在的毒性,并确保其在人体内的安全应用。(任天)