嚴重的創傷性出血具有極高的病死率。在早期進行干預止血對挽救生命而言至關重要。然而,如何利用高吸水性水凝膠實現強組織黏附性和仿生促凝機制的結合,以對深部不可壓縮性創傷進行快速止血仍是一項嚴峻的挑戰。有鑒于此,上海交通大學宋杰教授、浙江大學俞夢飛和新加坡國立大學David Tai Leong開發了一種由天然核酸組成的DNA水凝膠(DNA hydrogel,DNAgel)網絡,其具有吸水快、膨脹度高和瞬間組織黏附等優點,可以像創可貼一樣進行物理止血。
本文要點:
(1)該DNAgel創可貼具有良好的膨脹性能和強大的力學性能,能夠填充缺損腔并對出血血管施加壓力,從而實現對深部組織出血部位的壓迫止血。研究發現,中性粒細胞胞外誘捕網(neutrophil extracellular traps,NETs)誘導的DNAgel網絡還可作為人工DNA支架,以促進紅細胞的黏附和聚集,并激活血小板,從而能夠以仿生的方式促進凝血級聯反應。
(2)在雄性大鼠創傷模型中,與商用的明膠海綿(GS)相比,該DNAgel能夠更加顯著地降低失血量。研究者也在全層皮膚切口模型中證明了該DNAgel能夠高效地促進傷口愈合。綜上所述,該研究開發的DNAgel創可貼具有良好的止血能力,可實現快速止血和促進傷口愈合。
Rui Ye. et al. Neutrophil extracellular traps-inspired DNA hydrogel for wound hemostatic adjuvant. Nature Communications. 2024
https://www.nature.com/articles/s41467-024-49933-3