Экспресс-ремонт повреждённого глаза спасёт от слепоты
Любая задержка в оказании специализированной медицинской помощи при проникающей травме глаза может стоить человеку зрения. Но нередки случаи, когда до операционного стола хирурга-офтальмолога добраться непросто, например, с мест боевых действий да и во многих других более мирных ситуациях. Проблема назрела настолько серьёзная, что военные обратились к учёным с просьбой найти способ выиграть время для людей с травмами глаз.
На призыв откликнулась многопрофильная команда исследователей и инженеров из Университета Южной Калифорнии во главе с Ники Баятом (Niki Bayat). Учёные создали уникальный термочувствительный гидрогель на основе полимера поли-(N-изопропилакриламида) для заполнения и укрытия травмированного участка глазного яблока.
Главной особенностью этой субстанции является то, что в холодном состоянии она представляет собой жидкость, а при нагревании до температуры глазного яблока человека обретает вязкость и высокую адгезию, переходя в полутвёрдое состояние. Таким образом она надёжно защищает повреждённые ткани. Когда пациент попадает к профессиональному медику, удалить гидрогель можно с помощью обычной холодной воды. Этого достаточно, чтобы вернуть его в жидкое состояние.
Для того чтобы нанести гидрогель смог полевой врач или даже сам солдат, инженерам пришлось разработать специальный шприц. Его конструкция предусматривает охлаждающую камеру, которая заполнена кристаллами нитрата кальция-аммония. При добавлении воды кристаллы растворяются с интенсивным поглощением тепла, охлаждая гидрогель для лёгкого нанесения всего за 30 секунд.
"Мы смогли оптимизировать устройство для нанесения, чтобы оно не только быстро охлаждало гидрогель, но и поддерживало эту температуру, создавая десятиминутное окно, в течение которого можно изолировать рану, – рассказывает соавтор исследования Джон Уэйлен (John Whalen).
Эффективность работы гидрогеля пока была показана только на кроликах. Об этом сообщается в научной статье с подробным описанием изобретения, которая была опубликована в издании Science Translational Medicine. Результаты тестирования показали, что нанесение средства на повреждённую область глазного яблока, способствует нормализации глазного давления. Именно этот фактор имеет решающее значение для предотвращения процесса отслоения сетчатки, который, в конечном итоге, грозит потерей зрения. Кроме этого, использование гидрогеля на протяжении четырёх недель не приводило к развитию каких-либо воспалительных процессов.
Сейчас команда разработчиков занимается сбором необходимых данных для запуска клинических испытаний на людях, которые запланированы на 2019 год.
Отметим, что и самих офтальмологов наука не забывает, регулярно открывая перед ними новые возможности. Например, из материалов проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) можно почерпнуть информацию о восстановлении зрения с помощью стволовых клеток, победе над слепотой с помощью генной терапии и многом другом.
