Mô phỏng trai sò để chế tạo chất kết dính mới dùng cho phẫu thuật

12:45' PM - Thứ năm, 06/02/2014

Trong những thập niêngần đây, các chất bịt mô và các tác nhân cầm máu đã trở thành nhữngsản phẩm được ưa chuộng để kiểm soát chảy máu và hỗ trợ làm lành vết thương sau phẫu thuật. Tuy nhiên, nhiềusản phẩm trong số đó có những tác dụng phụ hoặc các vấn đề khác, ví dụ không có khảnăng hoạt động tốt đối với mô ướt.

Để giải quyết vấn đề đó, các nhà khoa học tại Đại học Tổng hợpPenn State (Mỹ) đã tìm kiếm lời giải trongthiên nhiên. Trong tự nhiên, những động vật biển như trai sò có thể bám chặttrên các tảng đá và vỏ tàu thuyền đi trong đại dương.Những con trai sò này có thể bám chặt mà không bị sóngrửa trôi, do chúngcó thể tạo ra một loại protein với khảnăng bám dính rất mạnh. Các nhà khoa học đã tìm hiểu cấu trúc hóa học của protein đó.

Cùng với các nhà khoa học tại Đại học Tổng hợp Arlington, Texas (Mỹ), các nhà khoa học tại Penn State đã xem xét các thông tin sinh học và từ đó phát triển một nhóm các chất kết dính tổng hợp. Họ đưa cấu trúc hóa họccủa protein kết dính trong trai sò vào một loại polyme tổng hợpvà thu được một loại chất kết dính sinh học mới. Chất kết dính sinh học này được gọi là iCMBA, nó có khả năng kết dính tốt trong môitrường ướt, thời gian phân hủy của nó có thể được kiểmsoát, mặt khác nó cũng có khả năngtương thích sinh học tốt hơn và chi phí sản xuất thấp hơn so với những sản phẩm khác như keo fibrinvà các chất kết dính xyanoacrylat.

Keo fibrin là chất kết dính tác độngnhanh và có thể phân hủy sinh học, nhưng lực kết dính tương đối thấp. Loại chất kết dính này cũng có rủi ro làm lây truyềncác bệnh qua máu và có thể gây dị ứng do có chứa các thành phần làm từ động vật.Còn các chất kết dính xyanoacrylat tuy có lực kết dính cao, thời giankhô nhanh và có khả năng bám chặt lên mô, nhưng phân hủy chậm và có thể gây độc,vì vậy chúng thường chỉ được sử dụng hạn chế đối với các vết thương ngoài da.

Hơn nữa, không sản phẩm nào trong số các sản phẩmnêu trên có hiệu quả khi được sử dụng đối với các mô ướt - đây là mộtyêu cầu quan trọng khi tiến hành phẫu thuật cơ quan nội tạng. Hiện nay, trên thị trường cũng không có sản phẩm kết dính mô nào thíchhợp cho cả ứng dụng ngoài da và bên trong cơ thể.

Các nhà nghiên cứu nói trên đã thử nghiệm ở chuột chất kết dính iCMBA mà họmới phát triển, họ sử dụng chất kết dính và kẹp để bịt 3 vết thương trong 2 phút. Trong khi đó, 3 vết thương đối chứng khác được khâu lại bằng chỉ khâu.

Theo kết quả do các nhà khoa họcnói trên công bố, iCMBA có khả năng kết dính mạnh hơn 2,5 - 8 lần so với keo fibrin. iCMBA cũng giúp cầm máu ngay lập tức, hỗ trợ lành vết thương và đóng miệng vết thương mà không cần sử dụng chỉ khâu, đồng thời nó cũng phânhủy theo cách có thể được kiểm soát. Điều đó có nghĩa là, nếu các bác sĩ cần giữcho vật liệu này nằm trong vết thương trong hơn 1 tháng, họ có thể kiểmsoát quá trình tổng hợp sao cho vật liệu thu được sẽ chỉ bị phân hủy sau 1tháng.

iCMBA cũng không độc và ít có khả năng gây phản ứngdị ứng vì là vật liệu tổng hợp hoàn toàn. Các phản ứng phụ chỉ hạn chế ở cáctrường hợp viêm nhẹ.

Các nhà khoa học hiện đang tìmcách tối ưu hóa công thức của chất kết dính này, tăng độ bền kết dính của nó đểmở rộng ứng dụng cho các trường hợp khác như gãy xương, khi mà việc sử dụng vật liệu kết dính mạnh là đặc biệtquan trọng. Họ cũng tìm cách bổ sung vào vật liệu mới này các thành phần khác với tính chất chống viêm.

Trong tương lai, iCMBA có thể được sử dụng trongphạm vi rộng các lĩnh vực phẫu thuật, từ xử lý vết thương, thay thế mô ghép cho đến điều trị các trường hợpthoát vị, loét và bỏng.

HV, theo ScienceDaily1-2013

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,