Ferma l'emorragia

I cirripedi sono in grado di aggrapparsi a superfici bagnate e sporche grazie a un adesivo naturale a base di particelle proteiche appiccicose sospese nell'olio. Una colla ispirata a questa sostanza potrebbe arginare la perdita di sangue in interventi chirurgici o lesioni traumatiche. Getty

La perdita di sangue è una delle principali cause di morte a seguito di una lesione traumatica, specialmente nell'esercito. Ora gli ingegneri del MIT hanno tratto ispirazione dai cirripedi per progettare una colla in grado di sigillare le ferite per fermare l'emorragia in fretta.

La colla biocompatibile può aderire alle superfici anche quando sono ricoperte di sangue e forma una sigillatura ermetica in pochi secondi. Questo potrebbe salvare la vita in situazioni in cui suturare una ferita non è pratico, affermano i ricercatori, e potrebbe anche aiutare a controllare il sanguinamento durante l'intervento chirurgico.

Stiamo risolvendo un problema di adesione in un ambiente difficile, che è questo ambiente umido e dinamico dei tessuti umani, afferma Xuanhe Zhao, professore di ingegneria meccanica e ingegneria civile e ambientale, il cui laboratorio ha lavorato per affrontare questo problema per diversi anni. Nel 2019, ad esempio, il suo team ha sviluppato a nastro biadesivo ispirato da una sostanza che i ragni usano per catturare le prede e ha dimostrato che potrebbe essere usata per chiudere le incisioni chirurgiche.

Per la loro nuova colla, i ricercatori hanno esaminato il modo in cui i cirripedi si attaccano alle rocce, agli scafi delle navi e persino ad altri animali, superfici bagnate e spesso sporche, il che rende difficile l'adesione. Le molecole proteiche appiccicose che fanno il lavoro, hanno scoperto, sono sospese in un olio che respinge l'acqua e i contaminanti, consentendo alle proteine ​​di attaccarsi saldamente.

Per imitare questa colla, hanno adattato un adesivo che avevano sviluppato in precedenza. Hanno congelato i fogli del materiale, lo hanno macinato in microparticelle e le hanno sospese in olio di silicone.

Quando la pasta risultante viene applicata su una superficie bagnata come un tessuto ricoperto di sangue, l'olio respinge il sangue e altre sostanze presenti, consentendo alle particelle di reticolare e formare una chiusura ermetica. Con 5-15 secondi di leggera pressione, la colla si fissa e l'emorragia si ferma, i ricercatori hanno dimostrato nei ratti.

Un vantaggio di questo materiale rispetto al nastro chirurgico è che può fluire e adattarsi a qualsiasi forma irregolare e sigillarlo, afferma il postdottorato Jingjing Wu, uno degli autori principali dello studio. Questo dà la libertà agli utenti di adattarlo a ferite sanguinanti di forma irregolare di ogni tipo.

I test sui maiali condotti dai ricercatori della Mayo Clinic hanno mostrato che la colla ha smesso rapidamente di sanguinare nel fegato e ha funzionato molto più velocemente ed efficacemente rispetto agli agenti coagulanti del sangue disponibili in commercio. Questi studi hanno dimostrato che il sigillo rimane intatto per diverse settimane, dando al tessuto il tempo di guarire e provoca poca infiammazione. La colla viene assimilata dall'organismo nel corso di mesi e, se necessario, può anche essere sciolta.

I ricercatori ora hanno in programma di testare la colla su ferite più grandi, che sperano dimostreranno la sua utilità per lesioni traumatiche.

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