Inteligentny klej rozwiązaniem w ciężkich urazach gałki ocznej na polu bitwy
Inteligentne materiały, które dostosowują swoje właściwości do różnych czynników środowiskowych - takich jak temperatura, pH czy siła jonowa - są produktami coraz bardziej popularnymi i mają wiele zastosowań, także w medycynie. Jednym z przykładów jest nowy hydrożel zbudowany z polimerów termoreaktywnych (PNIPAM), przeznaczony do zastosowania w ciężkich urazach gałki ocznej szczególnie u żołnierzy na polu bitwy, którzy doznają ich najczęściej.
Jednym z głównych problemów podczas uszkodzeń gałki ocznej jest czas, w którym pacjent uzyska dostęp do specjalistycznej pomocy. Urazy oczu występują szczególnie często u żołnierzy podczas działań wojennych i w ciągu ostatnich kilku dekad wskaźnik obrażeń ocznych związanych z wojną stale wzrastał do 10-15%. Do najczęstszych urazów mechanicznych należą pęknięcia gałki (po urazie tępym), rany penetrujące i perforujące gałkę oczną oraz ciała obce wewnątrzgałkowe.
Jedynym działaniem, jakie lekarz może dziś podjąć bezpośrednio po doznaniu urazu jest oczyszczenie oka. Jeżeli pacjent nie uzyska dalszej pomocy wystarczająco szybko - uszkodzenie może prowadzić do powikłań takich jak odklejona siatkówka i ślepota.
Zespół amerykańskich naukowców z University of Southern California opracował innowacyjną metodę leczenia polegającą na wstrzykiwaniu inteligentnego kleju w miejsce poważnego urazu gałki ocznej. Hydrożel znany jako poli (N-izopropyloakryloamid) lub po prostu PNIPAM należy do polimerów termoczułych, co oznacza, że zmienia konsystencję w zależności od temperatury.
Zachowuje formę płynną w niższych temperaturach, natomiast w temperaturze zbliżonej do ludzkiego ciała - staje się gęstą, lepką substancją przechodzącą w czop uszczelniający ranę. Teoretycznie powinno dać to pacjentowi więcej czasu na dotarcie do bezpiecznego punktu opieki medycznej i poddanie się leczeniu w celu trwałego zamknięcia urazu.
Główną przeszkodą w konstruowaniu żelu było znalezienie sposobu na łatwe nakładanie kleju do oczu w ciężkich warunkach, np. na polu bitwy. Zespół stworzył specjalną strzykawkę z komorą chłodzącą wypełnioną tymi samymi substancjami, które są używane w kompresach chłodzących. Dodając wodę do komory, chłodzi ona klej na tyle, aby uczynić go płynnym i łatwym do użycia w ciągu zaledwie 30 sekund.
- Zapewniając idealną, ale odwracalną szczelność- inteligentny hydrożel jest obiecującym dla nowej generacji klejem tkankowym - mówi Niki Bayat, naukowiec prowadzący badania. Aby go usunąć z wnętrza oka, wystarczy po prostu ochłodzić powierzchnię gałki ocznej używając np. zimnej wody tak aby stał się wystarczająco miękki.Do tej pory hydrożel został przetestowany na oczach królików i świń. Badania na ludziach powinny rozpocząć się w 2019 roku.
KOMENTARZE