當士兵在戰場上眼部受到創傷時,如果治療不及時都可能導致視力的永久喪失。因為戰場上沒有先進的醫療設施及有效器具來防止病情惡化,所以在醫治眼部傷者時,醫務人員只能與時間賽跑。
令人欣喜的是,由南加州大學(USC)的科學家和工程師組成的多學科團隊很快就能解決這個問題。他們開發了一種可逆的、熱敏性的臨時密封膠。當應用于眼睛時,該密封膠會從液體轉變為超強的半固體以封住創口。當病人準備好接受手術時,醫生可以通過添加冷水來移除密封膠。該研究結果發表在12月6日的《科學轉化醫學》雜志上。
根據相關數據,與戰爭有關的眼外傷已經從1%穩步上升到10%~15%。USC Roski眼科研究所眼科研究助理教授、USC生物醫學治療研究所成員JohnWhalen說:“這其中的原因之一就是戰爭的變化,特別是使用簡易破壞裝置之后。當國防部要求科學界開發治療眼部創傷的新方法時,我們想到以前用過的一種可用于植入視網膜的粘合劑的先進材料。"
該研究團隊正研究一種被稱為聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAM)的水凝膠視網膜植入物材料。它有一個獨特的屬性,并因此十分適合被用于治療眼損傷:當冷卻時,水凝膠變成了一種易于涂抹的液體;而加熱后,它則會變成粘性強的半固體,應用時所需要的只是一些簡單的縫合。
圖片來源:Science Translational Medicine (2017)
“最初的水凝膠轉變溫度非常接近人眼的溫度,但為了確保士兵或醫生一將其涂在眼睛上時就能形成牢固的密封膠,我們必須改變它的屬性。”論文的第一作者,南加州大學維特比學院化學工程與材料科學系的博士研究生候選人Niki Bayat說:“考慮到它完美且可逆的密封性,智能水凝膠有望成為下一代組織粘合劑。”
當醫生準備手術時,水凝膠可以通過冷卻水轉化到低粘狀態。
圖片來源:Science Translational Medicine (2017)
該研究團隊還為水凝膠開發了一種特殊的注射器,方便水凝膠在前線使用,并能夠在水凝膠涂抹之前,讓其快速冷卻。注射器有一個冷卻室,里面裝滿了硝酸銨鈣晶體(常用于速凍冰袋中),向冷卻室加水,該晶體可以在30秒內激活并將水凝膠冷卻至需要的溫度。
南加州大學生物醫學治療研究所研究所所長,USC Roski Eye聯合主任Mark Humayun說:“這種臨時干預可將修復時間從30分鐘或更長時間縮短到5分鐘以內,從而為急救人員和傷者騰出寶貴的時間。”
為了確定這種材料的功效,研究人員用一只兔子作為模型。結果表明,將水凝膠涂抹于穿透性眼部損傷時,水凝膠可舒緩眼內的壓力,這可能是防止視網膜脫離并最終導致視力喪失的關鍵。此外,在長達四周的使用中也沒有炎癥或感染的癥狀。研究人員希望在2019年開始對人類進行臨床安全性測試。
文章來自sciencedaily網站,原文題目為Combating eye injuries with a reversible superglue seal,由林中祥膠粘劑技術信息網,科貓,材料科技在線等匯總整理,轉載請注明出處。
本站所有信息與內容,版權歸原作者所有。網站中部分新聞、文章來源于網絡或會員供稿,如讀者對作品版權有疑議,請及時與我們聯系,電話:025-85303363 QQ:2402955403。文章僅代表作者本人的觀點,與本網站立場無關。轉載本站的內容,請務必注明"來源:林中祥膠粘劑技術信息網(www.423344.com)".
©2015 南京愛德福信息科技有限公司 蘇ICP備10201337 | 技術支持:南京聯眾網絡科技有限公司