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以“寄生恶魔”藤壶为灵感,新型生物胶 15 秒瞬间止血

2024-11-25 237


被称为“寄生恶魔”的藤壶,附着在各种表面上,从岩石、船底到鲸鱼的身上,现在科学家就瞄准他分泌的超强“黏着物质”,以自然为灵感研发出新型的止血胶,可以让伤口在 15 秒内瞬间止血。

藤壶俗称俗称海底火山、马牙,成年藤壶会附着在各种坚硬物体表面通过滤食来生存,且它不仅能吸附在岩石上,在珊瑚、海龟、鲸鱼、船底都可以发现它们,海浪冲击都无法摆脱它们,它的附着能力可见一斑。

藤壶会分泌两种不同的液体,分别是疏水的油状物与由蛋白质构成的黏胶,这两种液体相互“合作”,让藤壶稳稳黏住,麻省理工研究科学家 Hyunwoo Yuk 表示,若要控制并阻止出血,止血剂除了要不怕潮湿,也要避免伤口感染,而团队发现,藤壶所做的事情,跟我们处理复杂出血问题时一样。

在外科手术中,除了要迅速处理患者的伤口、解决各种疑难病灶,也需要迅速进行止血,大出血不仅会影响手术进行,也会让患者的身体负担变大、感染风险增,甚至是危及生命,常见的止血方法则包括电烧、止血钳,又或是各式止血剂。

只是通常止血剂都需要几分钟后才会发挥效用,若是不幸出现大失血情形,也不一定有用。对此麻省理工研究团队以藤壶附着时分泌的黏着物质为发想,研发出全新的止血胶。

麻省理工学院首先调整先前研发的止血剂,那是由聚丙烯酸组成的止血胶,其中还包裹着有机化合物 NHS 与壳聚糖(Chitosan)以增加黏着效果,团队将这种材料切薄冷冻再磨成微粒,最后将颗粒倒入医用硅油(硅利康油)中。

在老鼠与猪只的实验中,结果也符合期待,可以在 15~30 秒内密封伤口。新型止血胶会在伤口上停留好几周,随着伤口愈合慢慢被身体分解,过程也不太会引起发炎,也能透过溶解提前去除这些止血胶,论文第一作者 Jingjing Wu 表示,这种糊状物能流进并填补各种不规则形状的伤口。

该团队表示,接下来将尝试在较大的伤口上进行测试,希望这项研究,可以让未来的急救人员能直接在现场立即帮伤者止血,或是有助外科医师更有效地控制手术中的出血状况。

  • Barnacle-inspired bioglue stops bleeding in as little as 15 seconds
  • Bio-inspired, blood-repelling tissue glue could seal wounds quickly

(首图来源:Flickr/Elroy Serrao CC BY-SA 2.0)

2021-08-11 17:57:00

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