Ciddi kan kaybı, çatışma yaralanmalarında temel ölüm nedeni olmaya devam ediyor. Bu zorluğun üstesinden gelmek için aralarında bir binbaşının da bulunduğu KAIST araştırma ekibi, kanamayı durdurmanın daha hızlı ve güvenilir bir yolunu bulmak üzere yola çıktı.
Çalışmalar sonucunda, yaraya doğrudan püskürtüldüğünde kanamayı bir saniye içinde durdurabilen ve savaş alanında hayat kurtarmak için potansiyel bir dönüm noktası sunan yeni nesil toz tipi hemostatik ajan geliştirildi.
Saniyeler içinde çözüm sunan sprey
KAIST tarafından yapılan açıklamada, yara üzerine uygulandığında hızla güçlü bir hidrojel bariyer oluşturan toz bazlı bir materyalin geliştirildiği duyuruldu. Malzeme, yaralı bölgeye temas ettiği anda yaklaşık bir saniye içinde dönüşerek yarayı neredeyse anında mühürlüyor.
Gerçek muharebe koşulları düşünülerek tasarlanan bu teknoloji, savaş alanları ve afet bölgeleri gibi zorlu ortamlarda bile anında sertleşiyor. Depolama sırasındaki stabilitesi sayesinde acil müdahale için hızlıca konuşlandırılabiliyor.
Mevcut yöntemlerin eksiklikleri gideriliyor
Tıpta yaygın olarak kullanılan geleneksel yama tipi hemostatik ürünler, düz şekilleri nedeniyle derin veya düzensiz yaraları tedavi etmekte zorluk çıkarıyor.
Ayrıca bu malzemeler ısı ve neme karşı hassas oldukları için zorlu şartlarda saklanmaları kısıtlanıyor. KAIST ekibi, derin veya engebeli olanlar da dahil olmak üzere pek çok şekil ve boyuttaki yaraya uygulanabilen toz formundaki bu ajanı geliştirerek bu sınırlamaların önüne geçiyor.
Eski tip toz hemostatikler, sadece kanı fiziksel olarak emerek bir bariyer oluşturdukları için kısıtlı bir kapasiteye sahipti. Araştırma ekibi bu sorunu çözmek için kandaki iyonik reaksiyonlara odaklandı.
Geliştirilen “AGCL tozu”, kalsiyum ile reaksiyona girerek ultra hızlı jelleşme sağlayan doğal malzemeler ile kan bileşenlerine bağlanan kitosanın birleşiminden oluşuyor. Kandaki kalsiyum gibi katyonlarla reaksiyona girerek bir saniyede jel haline geliyor ve yarayı anında kapatıyor.
Güç, güvenlik ve doku onarımı
AGCL tozu, kendi ağırlığının 7 katından fazlasını (yüzde 725) emebilen üç boyutlu bir yapıya sahip olmasıyla öne çıkıyor. Bu sayede, yüksek basınçlı ve aşırı kanamalı durumlarda bile kan akışını hızla engelliyor. Elle güçlü bir şekilde bastırılmaya dayanabilecek düzeyde, ticari ürünlerden daha üstün bir yapışma gücü sergiliyor.
Tamamen doğal kaynaklı malzemelerden oluşan toz, yüzde 99’un üzerinde hücre canlılık oranı ve yüzde 99,9 antibakteriyel etki gösteriyor. Hayvan deneylerinde, hızlı yara iyileşmesi ve kan damarı ile kolajen rejenerasyonunun teşviki gibi mükemmel doku onarım etkileri doğrulanıyor.
Savunma sanayinden sivil tıbba
Sürdürülen cerrahi karaciğer yaralanması deneylerinde, kanama miktarı ve durma süresinin ticari ajanlara göre önemli ölçüde azaldığı, karaciğer fonksiyonlarının ameliyattan iki hafta sonra normal seviyelere döndüğü gözlemleniyor.
Ayrıca bu ajan, oda sıcaklığında ve yüksek nemli ortamlarda iki yıl boyunca performansını koruyabiliyor.
Ulusal savunma amaçlarıyla geliştirilen bu ileri malzeme teknolojisi; afet sahaları, gelişmekte olan ülkeler ve tıbbi hizmetlerin yetersiz olduğu bölgeler dahil olmak üzere tüm acil tıp alanlarında uygulanma potansiyeli taşıyor.