マサチューセッツ工科大学の生物工学者たちは、2 つのコンポーネントからなるシステムを開発しました。
内部にダメージが発生すると、血小板はこの部位に引き寄せられ、血液凝固のカスケードを開始します。その結果、血小板とフィブリノーゲンを含む凝固タンパク質の粘着性のプラグが生成されます。しかし、重度の自動車事故などで患者が大量の血液を失った場合、血栓を形成するのに十分な血小板やフィブリノーゲンが不足します。研究者らは、血液凝固の重要な成分である血小板とフィブリノーゲンの両方を人工体で置き換えるシステムを開発した。
科学者は以前に開発されたものを使用しました活性化された血小板に結合できる生体適合性ポリマーナノ粒子。サイズが140〜220 nmのこのような粒子は損傷領域に蓄積しますが、血栓の形成が危険な可能性がある健康な臓器、たとえば肺などを「無視」します。
血小板に結合するナノ粒子(左)、および「架橋剤」を追加したシステム (右)。 2 番目のケースでは、より安定した血栓が形成されます。画像: Celestine Hon ら、Advanced Healthcare Materials
システムの 2 番目のコンポーネントとして、エンジニアは彼らは架橋剤と呼ぶ粒子を開発しました。それらはポリエチレングリコールでできており、特別なマーカーを使用して創傷領域内の標的ナノ粒子を見つけ、血栓を模倣したクラスターを形成することができます。
研究者らはシステムを以下でテストしましたマウスモデル。実験の結果、この 2 成分システムは動物の内出血を止めるのに既存の方法より効果的であり、重大なアレルギー反応を引き起こさないことが示されました。同時に、自然の血栓とは異なり、人工の血栓はより安定であることが判明しました。大量の失血時に血圧を維持するために医療機関で使用される生理食塩水の導入によって破壊されません。
研究者らは、臨床試験を開始する前に、他の動物モデルでこの技術をテストする予定だ。
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表紙: 人工血栓の芸術的なイラスト。画像: クリスティーン・ダニロフ、MIT