Un nou material hemostatic injectabil ar putea salva vieți în hemoragia internă severă

Un studiu realizat la Texas A&M University și publicat în Advanced Science la 6 februarie 2026 a analizat dezvoltarea unui hemostat expandabil pe bază de spumă cu memorie de formă acoperită cu nanocompozit, destinat controlului hemoragiei necompresibile, arătând că materialul reduce semnificativ timpul de coagulare și pierderea sanguină, sugerând un potențial terapeutic major în traumatismele severe.

Rezumat

• Hemostaza expandabilă își mărește volumul de aproximativ 5 ori în 3 minute.

• Timpul de coagulare este redus cu aproximativ 70% in vitro și ≈80% in vivo.

• Pierderea de sânge scade cu aproximativ 50–70% în modele animale.

• Materialul prezintă biocompatibilitate bună, hemoliză redusă și viabilitate celulară crescută.

• Activarea plachetară și aderarea eritrocitelor explică eficiența hemostatică.

Context

Hemoragia necontrolată reprezintă cauza principală de deces în traumatisme, fiind responsabilă de aproximativ 80% dintre decesele pe câmpul de luptă și ≈40% dintre decesele traumatice civile. Hemoragia necompresibilă, localizată în regiuni truncale sau interne, contribuie la ≈67% dintre decesele prevenibile truncale și ≈53% dintre cele interne, iar metodele clasice de compresie sunt ineficiente.

Materialele hemostatice existente – tifon, bureți gelatinici, hidrogeluri sau pulberi – prezintă limitări precum instabilitate la presiune mare, risc de embolizare sau imposibilitatea accesului la cavități profunde, ceea ce justifică dezvoltarea unor biomateriale expandabile, bioactive și biodegradabile.

Despre studiul actual

Designul materialului

Cercetătorii au dezvoltat un hemostat expandabil format din:

• spumă polimerică cu memorie de formă;

• nanocompozit gelatină–nanosilicați (≈20–50 nm).

Compoziția optimă a nanocompozitului a fost:

• 2% nanosilicați (m/v);

• 1% gelatină (m/v).

Spuma comprimată se reexpandează la temperatura corpului prin plasticizare indusă de apă, oferind:

• suprafață internă mare de contact cu sângele;

• absorbție rapidă de plasmă;

• formarea unui dop mecanic hemostatic.

Caracterizare fizico-chimică

• Expansiune completă în ≤180 secunde în PBS și plasmă.

• Volum final similar între spumă și compozit, dar forță de expansiune ușor redusă în compozit.

• Degradare oxidativă:

  • spuma: ≈75% masă rămasă la 50 zile;

  • compozitul: ≈50% masă rămasă, stabilizare după 30 zile.

• Degradarea estimată in vivo: ≈3–4 ani.

Studii in vitro

Timp de coagulare:

• fără tratament: ≈531 ± 168 secunde;

• compozit: ≈143 ± 26 secunde (≈78% reducere).

Căi de coagulare:

• APTT redus cu ≈35%;

• PT redus cu ≈38%.

Hemocompatibilitate:

• hemoliză:

  • Surgifoam: 1,27% ± 0,26%;

  • spumă: 1,25% ± 0,37%;

  • compozit: 6,16% ± 2,06%.

Viabilitate celulară:

• proliferare până la ≈150% la ziua 7.

Studii in vivo

Model de lacerație hepatică la șobolan

• timp de coagulare:

  • fără tratament: ≈285 ± 28 secunde;

  • compozit: ≈57 ± 5 secunde (≈80% reducere).

• pierdere de sânge:

  • fără tratament: ≈0,86 ± 0,05 g;

  • compozit: ≈0,38 ± 0,14 g (≈56% reducere).

Model de biopsie hepatică necompresibilă

• timp de coagulare:

  • fără tratament: ≈310 ± 29 secunde;

  • compozit: ≈65 ± 4 secunde (≈80% reducere).

• pierdere de sânge:

  • fără tratament: ≈1,72 ± 0,27 g;

  • compozit: ≈0,50 ± 0,16 g (≈70% reducere).

Biocompatibilitate subcutanată

• necroză minimă și inflamație ușoară–moderată la 7 și 28 zile.

• fără toxicitate sistemică în organe majore.

Rezultate și interpretare

Materialul combină:

• expansiunea rapidă a spumei cu memorie de formă;

• activarea coagulării indusă de nanosilicați;

• aderența celulară facilitată de gelatină.

Această sinergie explică:

• reducerea majoră a timpului de coagulare;

• scăderea pierderii sanguine;

• formarea rapidă a trombusului stabil;

• profilul favorabil de biocompatibilitate.

Limitările includ:

• testare doar pe donatori sănătoși;

• variabilitate în încărcarea antibiotică;

• modele animale mici;

• evaluare histologică subiectivă.

Concluzii

Hemostatul expandabil nanocompozit demonstrează eficacitate hemostatică rapidă, reducerea substanțială a hemoragiei și biocompatibilitate adecvată, sugerând un potențial clinic important pentru tratamentul hemoragiei necompresibile în contexte civile și militare.