轉自:上觀新聞
你,了解過血小板嗎?這些從成熟的多倍體巨核細胞上脫落下來的微小細胞碎片,有著強大的生理功能——每當你流血時,就得指望它來凝血、止血。
明天(6月14日)就是世界獻血者日。過去一年,上海單采血小板臨床供應量首度突破10萬人份。愛心在涌動,科技也在助力健康中國。新民晚報記者近期了解到,上海交通大學教授竇紅靜團隊成功開發出具有自主知識產權的人工血小板技術,通過在微納顆粒中引入適當的超分子相互作用,使其能夠同時結合血細胞和血漿蛋白,實現了快速且動態的凝血效果。
當然,人工血小板目前僅適用于特定醫療場景,替代單采血小板仍需要長期研究驗證。
身體“修理工”缺點都不行
血小板,像一位“維修工”,平時是感受不到它的。只有“零件壞了”——流血了,它就會立馬出現,一番忙活后,“漏洞”被堵上。
看似簡單的凝血、止血,機制卻很復雜。血小板先貼住傷口形成臨時“創可貼”,然后放出信號“呼朋喚友”越聚越多變成止血塞子;接著釋放黏稠物質激活凝血系統,把塞子加固成硬痂。之后,還能收縮塞子讓它更緊實。
要是血小板不夠,小傷口都可能血流不止。這就是為啥,人們總說血小板是止血的“生命衛士”。
需要指出的是,無償獻血模式采集的血小板有“天然局限”:保質期時間短、嚴格血型匹配、易受病毒污染。但,對化療患者、稀有血型群體來說,血小板短缺,是“要命”的。
記者了解到,在國外,數支美國科研團隊在十年前開始人工血小板的研究;我國在這一領域的研究起步相對略晚,但目前進度已有趕超國外的趨勢,研究進展階段同國外相仿,也已經達到在大動物——豬身上開展試驗的階段。
國際上研發人工血小板有兩種主流模式——其一,用生物方式盡可能“還原”天然血小板;另一種便是竇紅靜團隊所在的團隊做的,從材料角度入手,使其功能盡可能接近天然血小板。
形態各異的人工血小板應用
凝血速度縮短到“秒級”
“有沒有一種人工血小板材料,能部分替代天然血小板,具備便攜、高效的特點,那將極大提高救治成功率,減少失血性死亡的風險。”
五年前,研究團隊就有了這樣的想法,在上海交通大學轉化醫學中心,大伙兒將想法付諸實踐中。他們是有底氣的——團隊在超分子自組裝領域已深耕多年,構筑了多款微納材料并被用于診療腫瘤和消融血栓等領域。
“通過對血小板凝血過程和機制的分析,我們認為通過特異性識別蛋白和細胞,會限制結合蛋白或細胞的種類和數量,從而減慢凝血速度。所以,我們設計的人工血小板,是同時結合大量血細胞和血漿蛋白來加快凝血。”研究團隊成員、博士研究生曾屹嶸告訴新民晚報記者。
“現在,“我們將人工血小板的凝血時間從分鐘級縮短到了秒級。”竇紅靜解釋,“天然血小板工作需要好幾步,人工血小板可以‘幾步并一步’,凝血速度也就大大提高了。”
值得一提的是,這款人工血小板還能夠匹配傷口的活動!“傷口有不同形狀,我們能做成不一樣的劑型。”竇紅靜稱,“人工血小板不像過去,類似膠水的原理來密閉傷口止血,這有可能造成二次出血。我們是通過材料本身與細胞、蛋白組成肉眼不可見的止血膜,把傷口封住,而且膜的張力和人體組織相似。”
記者獲悉,此次研究的相關成果《一種可釋放血小板替代物的超分子材料用于細胞組裝介導的按需止血》發表在國際權威期刊《先進功能材料》( Advanced Functional Materials)上。
應用不止止血急救
“在應用上,排在首位的無疑是止血急救。首先是用于急性出血和創傷救治。例如把它做成粉狀附在紗布上,就有很好的止血性能,也可以做成止血海綿、止血創可貼。”竇紅靜透露,不僅如此,創后護理、抗組織粘連也是這項技術的一大應用方向。
“在接受外科手術之后,許多患者會面臨手術部位的組織粘連問題,導致恢復期長、疼痛加劇,甚至需要二次手術。而人工血小板不僅能夠在止血過程中發揮作用,還能在傷口愈合階段減少粘連的形成。”曾屹嶸補充說。
新民晚報記者還獲悉,研究團隊還期望將人工血小板技術應用到血管內栓塞療法中。據專家介紹,血管栓塞廣泛應用于治療腫瘤、出血性疾病等,但目前傳統栓塞主要依賴外源性材料堵塞血管,“我們希望通過人工血小板的技術,可以在血管內精確形成以血液成分為主的栓塞塊,以便實現更好的生物相容性和生物活性,并減少對健康組織的損傷。”
竇紅靜表示,人工血小板技術已在“烏鎮杯”高層次人才創業創新大賽等平臺多次斬獲大獎,并取得了相關專利,今年還有多篇成果相關的論文有望發表,技術轉化前景樂觀。
原標題:《上海科學家團隊研制人工血小板,將凝血時間從分鐘級提升到秒級!》
欄目編輯:陸梓華 題圖來源:東方IC 圖片來源:新民晚報 郜陽
來源:作者:新民晚報 郜陽