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一．止血難題：傳統(tǒng)方法不夠用？

  隨著止血技術的不斷突破，諸多宏觀止血劑能利用自身結構黏附或填充傷口從而實現(xiàn)超快止血，但是它們對易拆卸、抗傷口粘連等協(xié)同的術后護理需求仍束手無策。微納尺度的材料雖能通過構筑適配傷口微結構的血凝塊實現(xiàn)更加精準和動態(tài)的止血，但僅能“按程序”結合有限種類的細胞或蛋白，這讓凝血速度和血凝塊動態(tài)性大打折扣。如何讓材料像人體血小板一樣靈活并加速凝血，成為了亟待解決的難題。

二．血小板啟發(fā)的微納顆粒：“學會”并“超越”血小板的功能

這項替代血小板的顆粒材料有多強？

  1. 像樂高一樣自由組裝：替代血小板的顆粒通過超分子力“拼裝”成貼片、涂層等形態(tài)，適配不同止血場景。

  2. 遇水秒變“止血戰(zhàn)士”：接觸血液后，顆粒瞬間釋放，與血細胞、血漿蛋白動態(tài)結合，形成自愈合血凝塊。

  3. 45秒超快止血：在抗凝豬實驗中，肝臟出血45秒止住，動脈出血60秒搞定，止血后輕松拆卸，無二次出血和術后粘連！對比傳統(tǒng)止血材料，止血時間和失血量分別縮短80%和85%。

為何能超越血小板？

圖1. 血小板啟發(fā)的顆粒材料通過水觸發(fā)可快速釋放內(nèi)部的替代血小板的顆粒并組裝蛋白、細胞和組織從而實現(xiàn)高效安全的止血。

三．替代血小板的顆粒的四大亮點：“超越”血小板的本領如何煉成？

1. 可調(diào)節(jié)的超分子修飾：像樂高一樣自由組裝和拆卸

圖2. 血小板啟發(fā)的超分子顆粒的可加工和濕響應釋放特性。

2. 即時凝血和自愈能力：超越“血小板”的凝血速度和動態(tài)性

圖3. 血小板啟發(fā)的顆粒貼片的體外凝血性能

3.血凝塊的多尺度動態(tài)結構：紅細胞“砌墻”，白蛋白“搭橋”

圖4. 替代血小板的顆粒與細胞和蛋白組裝的多尺度動態(tài)結構

4.即時黏附濕組織微結構：如“天然血凝塊”那般無縫貼合

圖5. 血小板啟發(fā)的顆粒貼片的濕組織黏附性能

四．血小板啟發(fā)的顆粒貼片的應用示例

1.超快止血和按需拆卸

圖6. 血小板啟發(fā)的顆粒貼片在抗凝豬上的止血性能

2.術后抗粘連：傷口護理的額外優(yōu)勢

圖7. 血小板啟發(fā)的顆粒貼片的抗術后粘連性能

五．機制揭秘：血小板啟發(fā)的顆粒貼片的止血、拆卸和抗粘連

圖8. 血小板啟發(fā)的顆粒貼片的止血和抗粘連機制

六．未來應用：創(chuàng)傷急救、手術臺的新希望

  這項研究設計了一種釋放替代血小板的納米顆粒的多尺度超分子材料，其具有模擬血小板的微結構和超越血小板的非特異性結合細胞和蛋白的能力，從而即時地構筑具有多層級結構的自愈合血凝塊，這為滿足快速、動態(tài)等多元化止血需求提供了新的解決方案。

  同時，團隊已授權兩項國家發(fā)明專利并正推進這種材料的臨床轉(zhuǎn)化，在未來其或?qū)⒆鳛閼?zhàn)地急救包，對大動脈出血實現(xiàn)一貼即止；作為止血快、易拆卸的外科手術神器，從此告別術后粘連并發(fā)癥；或作為戶外運動、日常創(chuàng)傷的“救命貼”。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202422686