Neue injizierbare polymer, stärken könnte Blutgerinnsel

Die meisten militärischen Schlachtfeld Opfer sterben, bevor Sie jemals erreichen einer chirurgischen Klinik. Jene Soldaten, die möglicherweise überleben, die meisten sterben von unkontrollierten Blutungen.

In einigen Fällen, es gibt nicht viel Mediziner tun können — eine Blutsperre wird nicht aufhören, Blutungen aus einer Wunde Brust, und Blutgerinnung Behandlungen, gekühlt oder gefroren Blut-Produkte sind nicht immer verfügbar im Feld.

Das ist, warum die University of Washington-Forscher entwickelt haben, eine neue injizierbare polymer, das stärkt Blutgerinnsel, genannt PolySTAT. Verwaltet in einer einfachen Schuss, polymer findet jeder unsichtbaren oder innere Verletzungen und beginnt sofort mit der Arbeit.

Das neue polymer, beschrieben in einem Papier vorgestellt auf dem cover von der 4. März-Ausgabe von Science Translational Medicine, könnte eine erste Linie der Verteidigung in der alles von battlefield Verletzungen ländlichen Autounfälle, such-und Rettungseinsätze tief in den Bergen. Es wurde geprüft in den Ratten, und Forscher sagen, es könnte erreichen, Studien am Menschen in fünf Jahren.

In der ersten Studie mit Ratten, die 100 Prozent der Tiere injiziert mit PolySTAT überlebten eine normalerweise tödliche Verletzung der Arteria femoralis. Nur 20 Prozent der Ratten, behandelt mit einem natürlichen protein, das hilft, Blutgerinnsel überstanden.

„Die meisten Patienten sterben an Blutungen sterben schnell“, sagte co-Autor Dr. Nathan White, assistant professor für Notfallmedizin, zusammen mit UW Biotechnologen Kenntnisse und Chemie-Ingenieure zu entwickeln, die im Makromolekül.

„Das ist etwas, das Sie könnte möglicherweise setzen Sie in eine Spritze im inneren einen Rucksack und geben richtige Weg zur Reduzierung von Blutverlust und halten die Menschen lange genug am Leben, um es zu medizinischer Versorgung“, sagte er.

Das UW-team wurde inspiriert durch Faktor XIII, ein natürliches protein, das dem Körper hilft, die Blutgerinnsel.

In der Regel nach einer Verletzung, Blutplättchen im Blut beginnen, versammeln sich an der Wunde und bilden eine erste Barriere. Dann ein Netzwerk von spezialisierten Fasern — namens fibrin — starten Sie Weben sich in den Klumpen, um es zu verstärken.

Wenn das Gerüst nicht hält den Druck des Blutes gegen ihn drücken, das Gerinnsel bricht auseinander, und der patient hält Blutungen.

Beide PolySTAT-und Faktor XIII-Stärkung der Bildung von Blutgerinnseln durch die Bindung von fibrin-Stränge zusammen und das hinzufügen von „cross-links“ zur Verstärkung der Gitterkonstruktion des natürlichen Verband.

„Es ist wie der Unterschied zwischen verdrehen der beiden Seile zusammen und Weben ein Netz“, sagte der co-Autor Suzie Wortspiel, das UW-Robert J. Rushmer Professor für Bioingenieurwesen. „Die cross-linked-net ist viel stärker.“

Aber die synthetische PolySTAT bietet einen größeren Schutz gegen die natürlichen Enzyme, die Blutgerinnsel auflösen. Diejenigen, die Hilfe in den Heilungsprozess, aber Sie arbeiten gegen die ärzte versuchen, Sie zu halten Patienten von Blutungen zum Tod.

Die Enzyme, die schneiden fibrin-Stränge, nicht Ziel der synthetischen PolySTAT Anleihen, die jetzt integriert in das Gerinnsel. Das hilft, die Blutgerinnsel, intakt in den kritischen Stunden nach einer Verletzung.

„Wir waren wirklich zu testen, wie robust die Klumpen wurden, gebildet“, sagte führen Autor Leslie Chan, ein UW-Doktorand in der Biotechnik. „Die Tiere injiziert mit PolySTAT bled viel weniger, und 100 Prozent von Ihnen lebten.“

Das synthetische polymer bietet weitere Vorteile gegenüber herkömmlichen Blutungen Behandlungen, sagte Weiß, der auch behandelt trauma-Patienten an der Seattle Harborview Medical Center.

Blut-Produkte sind teuer, brauchen die sorgfältige Aufbewahrung, und Sie können wachsen Bakterien oder tragen Infektionskrankheiten, sagte er. Plus, die Hunderte von Proteinen eingeführt in den Körper des Patienten während der transfusion kann unbeabsichtigte Folgen haben.

Nach einer traumatischen Verletzung, auch der Körper beginnt sich zu verlieren, ein protein, das entscheidend zur Bildung von fibrin. Sobald diese Ebenen fallen Sie unter eine bestimmte Schwelle, bestehende Behandlungen aufhören zu arbeiten und die Patienten sind eher zu sterben.

In der Studie, Forscher fanden heraus, PolySTAT gearbeitet, um stärken Blutgerinnsel auch in den Fällen, wo diejenigen, die fibrin-Bausteine waren sehr niedrig.

Das UW-team auch an einer sehr spezifischen Peptid, das erst bindet an fibrin auf der Wunde. Es bindet nicht an eine Vorstufe von fibrin, das zirkuliert im ganzen Körper. Das bedeutet, dass PolySTAT sollten keine gefährlichen Blutgerinnseln führen, die zu einem Schlaganfall oder Lungenembolie.

Obwohl das polymer der ersten safety-Profil sieht vielversprechend aus, die Forscher sagte, die nächsten Schritte umfassen Tests auf größere Tiere und zusätzliche Vorsorgeuntersuchungen, um herauszufinden, ob die Bindung an alle anderen ungewollten Stoffen. Sie planen auch zu untersuchen sein Potenzial für die Behandlung von Hämophilie und für die integration in Bandagen.

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