Chế tạo hydrogel từ nọc rắn để cầm máu chỉ trong vài giây

Mất máu không kiểm soát được xem là một vấn đề lớn ở bất cứ đâu, từ chiến trường cho tới phòng mổ. Trong khi thuốc đông máu có thể được dùng để ngăn máu chảy, công dụng của nó thường bị cản trở bởi các loại thuốc khác có khả năng chống đông. Trước vấn đề này, các nhà khoa học đã nghiên cứu và cho ra đời một loại hydrogel mới với thành phần nọc rắn, hứa hẹn có tác dụng cầm máu chỉ trong vài giây.

Chế tạo thuốc đông máu mới từ nọc rắn

"Thật thú vị khi bạn dùng một cái gì đó có thể gây chết người để biến nó thành thứ có khả năng cứu mạng", Jeffrey Hartgerink - nhà hóa học tại Đại học Rice (Mỹ) cho biết. Cụ thể, Hartgerink và các cộng sự của mình đã phát triển một hydrogel sợi nano có chứa batroxobin, một nọc độc được tìm thấy trong hai loài rắn hổ lục Nam Mỹ. Chức năng gây đông máu của batroxobin lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1936 và kể từ đó, nó được sử dụng như một liệu pháp để điều trị chứng huyết khối cũng như cầm máu trong quá trình phẫu thuật.

Có một khoảng thời gian, các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Rice đã phát triển một loại hydrogel dùng để tiêm, được thiết lập từ các chuỗi peptide bắt chước tiến trình tự nhiên để chữa lành vết thương bằng mô tự nhiên. Baxtrobin được sử dụng trong nghiên cứu này không bắt nguồn từ những con rắn thật sự mà được sản xuất bởi vi khuẩn biến đổi gen, sau đó được làm sạch nhằm loại bỏi các độc tố nguy hiểm khác.

Jeffrey Hartgerink (trái) và Vivek Kumar là 2 nhà khoa học dẫn đầu nghiên cứu. ​

Bằng cách pha trộn baxtrobin và sợi nano của chúng, cho hỗn hợp vào một ống tiêm, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy loại hydrogel mới và đặt tên cho nó là SB50. Các thử nghiệm cho thấy khi chất lỏng được tiêm vào vết thương, những sợi nano kết hợp với nhau tạo thành một dạng gel và giúp máu ngừng chảy chỉ trong vòng 6 giây. Vài phút sau, các nhà khoa học thử chọc vào vết thương nhưng không thấy chúng bị hở. Một vấn đề đáng quan tâm khác chính là hydrogel mới vẫn phát huy tác dụng trong trường hợp bệnh nhân trước đó có dùng các thuốc heparin chống đông máu.

"Batroxobin cũng là một enzyme có chức năng tương tự như thrombin, nhưng chức năng của nó không bị chặn bởi heparin", Hartgerink nói. "Điều này thật sự quan trọng bởi sự chảy máu trong các ca phẫu thuật đối với bệnh nhân dùng heparin có thể là một vấn đề nghiêm trọng. Việc sử dụng batroxobin cho phép chúng tôi khắc phục vấn đề này do nó ngay lập tức có thể khiến quá trình đông máu bắt đầu, bất kể có sự tồn tại của heparin hay không".

Batroxobin đã được chấp thuận bởi Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA), mặc dù loại hydrogel mới của ĐH Rice vẫn chưa được đồng thuận. Các nhà nghiên cứu dự kiến trong một vài năm nữa, các thử nghiệm cần thiết sẽ được thực hiện trước khi nó đủ an toàn để sử dụng lâm sàng.