I de senaste nyheterna har det förekommit ett fall där en patient upplevde smärta på grund av ett kirurgiskt ingrepp som involverade suturer, vilket resulterade i oavsiktlig närvaro av gasväv i patientens kropp. Gasväv används vanligtvis för att kontrollera blödningar under medicinska ingrepp, vilket hjälper till med hemostas. Men när det oavsiktligt lämnas kvar i kroppen kan det leda till inflammation och infektion.

För att ta itu med denna fråga har nyare forskning publicerats av forskare som fokuserar på ett hemostatiskt medel som härrör från musslor och silkesmaskkokonger. Detta hemostatiska medel har fått uppmärksamhet i det akademiska samhället på grund av dess effektivitet i att koagulera blod och dess säkerhet i kroppen. Uppsatsen publiceras i tidskriften Small .

Ett samarbetsteam, ledd av professor Hyung Joon Cha (Institutionen för kemiteknik och School of Convergence Science and Technology) och andra har utvecklat en tvåskikts nanofibermembranhemostat med hjälp av naturliga proteiner som härrör från musslor och silkesmaskskokonger.

Konventionella hemostatiska medel såsom gasväv eller medicinska band är begränsade till applicering på hudens yta. Även om det finns vissa material som naturligt bryts ned i kroppen som fibrinlim och kollagensvampar, kräver de proteiner som kommer från människor eller djur, vilket gör dem avsevärt dyra. Dessutom saknar befintliga hemostatiska material konsekvent vidhäftning till blödningsställen och är benägna att smittas från externa föroreningar.

Som svar utvecklade forskarna en tvålagers vidhäftande hemostat som använder musselhäftande proteiner som uppvisar stark vävnadsvidhäftning under vattnet och silkesfibroin extraherat från silkesmaskskokonger.

I forskningen visade musselhäftande proteiner utmärkta hemostatiska effekter inklusive blodplättsaktivering. Forskarna använde metanolånga för att modifiera den sekundära strukturen hos silkessilkesproteiner, vilket resulterade i ett nanofibermembran med en hydrofob yttre yta.

I ljuset av detta konstruerade teamet ett hemostatiskt medel med ett inre skikt med musselvidhäftningsproteiner för sårvidhäftning och ett yttre skyddande skikt helt sammansatt av silkesproteiner från sidenmaskar.

Genom djurförsök visade det hemostatiska medlet snabb acceleration av vävnadsvidhäftning och hemostas i blödande sår, vilket effektivt förhindrade infiltration av vattenhaltiga smittämnen såsom bakterier. Med hjälp av två proteiner som är både mycket biokompatibla och biologiskt nedbrytbara, har forskarna introducerat ett nytt hemostatiskt medel som kan koagulera blod och ge försvar mot infektion.

Professor Hyung Joon Cha vid POSTECH, som ledde studien, sa:"Vi har validerat den exceptionella hemostatiska prestandan hos ett multifunktionellt topiskt adhesivt hemostatiskt medel som kommer från naturen och är baserat på nedbrytbara proteiner i människokroppen." Han tillade, "Vi kommer att fortsätta forskningen för att bedöma dess tillämpbarhet i verklig patientvård eller kirurgiska miljöer."

Mer information: Jaeyun Lee et al, Protective Topical Dual-Sided Nanofibrous Hemostatic Dressing Using Mussel and Silk Proteins with Multifunctionality of Hemostasis and Anti-Bacterial Infiltration, Små (2024). DOI:10.1002/smll.202308833

Tillhandahålls av Pohang University of Science and Technology