سامانه نانوذره ای تزریقی هوشمند با فعال سازی وابسته به ترومبین برای کنترل خونریزی های داخلی و تروماتیک

خونریزی های داخلی و تروماتیک یکی از علل اصلی مرگ ومیر قابل پیشگیری در شرایط اورژانسی، تروما و میدان نبرد محسوب می شوند. در بسیاری از این موارد، عدم دسترسی فوری به جراحی یا کنترل موضعی خونریزی موجب از دست رفتن زمان حیاتی و پیشرفت شوک هموراژیک می گردد. روش های موجود عمدتا به مداخلات موضعی یا لخته سازی سیستمیک متکی هستند که یا در خونریزی های غیرقابل دسترس کارایی محدودی دارند یا با خطر انسداد عروقی همراه اند. در این مطالعه، یک سامانه تزریقی نانوذره ای هوشمند برای کاهش هدفمند نشت خون در محل خونریزی معرفی می شود. این سامانه بر پایه نانوذرات پلیمری زیست تخریب پذیر با هسته پلی(لاکتید-کو-گلیکولید) طراحی شده است که به طور انتخابی و وابسته به حضور ترومبین فعال می شود. نانوذرات در گردش خون سالم غیرفعال باقی مانده و هیچ گونه لخته سازی یا انسداد عروقی ایجاد نمی کنند. سطح ذرات با یک پوشش پپتیدی دوگانه اصلاح شده است که شامل یک بخش بازدارنده با خاصیت پنهان سازی در خون سالم و یک بخش چسبنده با توانایی اتصال به کلاژن دیواره عروقی آسیب دیده می باشد. در محیط خونریزی، که با افزایش ترومبین و نمایان شدن ماتریکس خارج سلولی مشخص می شود، بخش بازدارنده غیرفعال شده و اتصال موضعی ذرات به محل آسیب ممکن می گردد. پس از اتصال نانوذرات به دیواره پاره شده رگ، پپتیدهای داربست ساز بارگذاری شده در هسته آزاد شده و با تشکیل یک شبکه ژل مانند موقت، انسجام موضعی دیواره عروقی را افزایش می دهند. این داربست موقت بدون ایجاد انسداد کامل جریان خون، نشت خون را کاهش داده و شرایط لازم برای شکل گیری لخته طبیعی بدن یا انتقال بیمار به مداخله قطعی را فراهم می کند. به منظور افزایش زمان گردش در خون و کاهش شناسایی ایمنی، پوشش سطحی ذرات با پلی اتیلن گلیکول اصلاح شده است. نتایج طراحی مفهومی این سامانه نشان می دهد که ترکیب فعال سازی وابسته به ترومبین، اتصال موضعی به بافت آسیب دیده و داربست سازی موقت می تواند رویکردی نوین برای کنترل خونریزی های داخلی و تروماتیک فراهم آورد. این سامانه به عنوان یک راهکار تزریقی سیستمیک، پتانسیل بالایی برای کاربرد در شرایط اورژانسی، تروما و پزشکی نظامی دارد و می تواند به عنوان پل زمانی حیاتی تا درمان قطعی عمل کند.