A equipe de pesquisa da Academia Coreana de Ciência e Tecnologia (KAIST) anunciou recentemente que desenvolveu com sucesso um novo tipo de material hemostático em pó tipo spray. Basta borrifá-lo na ferida e ele formará uma forte barreira de hidrogel em cerca de um segundo, selando feridas com sangramento grave quase instantaneamente. Considera-se que deverá melhorar significativamente a taxa de sucesso do resgate no campo de batalha e em diversas emergências. A equipe de pesquisa inclui um major do Exército na ativa. Este histórico também permite que esta tecnologia esteja estreitamente alinhada com as necessidades reais de combate desde os estágios iniciais do projeto.
Atualmente, o choque hemorrágico ainda é a principal causa de morte devido a lesões de combate. Como parar rapidamente o sangramento em um tempo muito curto e em ambientes extremos é um problema enfrentado tanto pelo resgate militar no campo de batalha quanto pelos primeiros socorros civis. Uma equipe de pesquisa liderada conjuntamente pelo Professor Steve Park do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais e pelo Professor Sangyong Jon do Departamento de Ciências Biológicas da KAIST desenvolveu um material hemostático do tipo pó de próxima geração. Depois de ser pulverizado diretamente sobre uma ferida, ele pode gelificar rapidamente em cerca de um segundo para formar uma camada protetora de alta resistência. Espera-se que se torne uma tábua de salvação "transportável" em campos de batalha e cenas de desastres.
Em comparação com materiais hemostáticos do tipo adesivo comumente usados na prática clínica, esta preparação em pó tem vantagens óbvias na adaptação a formatos complexos de feridas. Devido à sua estrutura plana, os adesivos hemostáticos tradicionais são difíceis de encaixar firmemente em feridas profundas ou irregulares. Eles também são sensíveis a altas temperaturas e ambientes úmidos, o que limita seu uso e armazenamento em cenários difíceis, como campos de batalha e áreas de desastres. O pó recém-desenvolvido pode cobrir feridas de diferentes profundidades e formatos. Uma fórmula pode lidar com vários tipos de lesões, melhorando significativamente a flexibilidade dos primeiros socorros na linha de frente.
O "pó AGCL" desenvolvido desta vez atinge hemostasia em altíssima velocidade por meio de um mecanismo de gel iônico cuidadosamente projetado. É composto por uma variedade de materiais poliméricos naturais: alginato e goma gelana podem reagir rapidamente com íons de cálcio no sangue para formar uma rede de hidrogel com função de bloqueio físico; a quitosana combina-se com componentes do sangue para aumentar os efeitos hemostáticos químicos e biológicos. Depois que o pó entra em contato com o sangue contendo cálcio, ele completará a transformação do pó em uma estrutura de gel tridimensional em um segundo, "selando" a ferida e bloqueando a perda de sangue da fonte.
Através do projeto estrutural interno, a equipe de pesquisa permite que o pó AGCL absorva mais de 7 vezes seu próprio peso (aproximadamente 725%) de sangue e ainda possa bloquear efetivamente o fluxo sanguíneo sob alta pressão e sangramento maciço. Experimentos mostram que a barreira de hidrogel formada por este material tem uma força de adesão superior a 40 quilopascais, pode suportar pressão equivalente à pressão forte e tem desempenho de vedação significativamente melhor do que os produtos hemostáticos comerciais existentes.
Em termos de segurança, o pó AGCL é composto por materiais de origem totalmente natural e apresenta boa compatibilidade com células sanguíneas e tecidos. Dados experimentais mostram que sua taxa de hemólise é inferior a 3%, sua taxa de sobrevivência celular ultrapassa 99% e tem efeito antibacteriano de até 99,9%. Em experimentos com animais, após a utilização deste material no tratamento de feridas, observou-se que a cicatrização da ferida foi acelerada e a regeneração dos vasos sanguíneos e do colágeno foi significativamente promovida, mostrando potenciais vantagens a favor da regeneração tecidual.
Em experimentos com modelos de lesão cirúrgica hepática mais próximos dos cenários clínicos, o pó AGCL foi significativamente melhor do que os materiais hemostáticos disponíveis comercialmente na redução da perda de sangue e na redução do tempo hemostático. Duas semanas após a operação, os indicadores da função hepática do animal basicamente retornaram aos níveis normais, e nenhuma reação anormal foi encontrada na avaliação da toxicidade sistêmica, confirmando ainda mais as perspectivas de aplicação deste material em cirurgia médica e tratamento de traumas.
Notavelmente, o pó permanece estável durante pelo menos dois anos à temperatura ambiente e alta umidade, mantendo um bom desempenho. Esta característica torna-o especialmente adequado para armazenamento a longo prazo e rápida implantação em acampamentos militares, linhas de frente de zonas de guerra, cenas de desastres e áreas com recursos médicos escassos, proporcionando apoio material mais confiável para o sistema de primeiros socorros.
Embora a tecnologia tenha sido inicialmente desenvolvida tendo em mente as necessidades de defesa, a equipa de investigação acredita que as suas aplicações potenciais vão muito além da hemostasia militar. Do resgate de grandes desastres naturais aos cuidados primários nos países em desenvolvimento, aos primeiros socorros diários e aos cenários cirúrgicos, espera-se que os agentes hemostáticos em pó em spray desempenhem um papel e sejam considerados um dos casos típicos de "transbordamento" bem-sucedido da tecnologia de defesa nacional para os cuidados médicos civis. Realizações relevantes também foram classificadas como exemplos representativos da expansão da “tecnologia de campo de batalha” para o campo da saúde pública social.
A pesquisa foi publicada na revista "Advanced Functional Materials" e o artigo é intitulado "Um pó de gelificação iônica para hemostasia ultrarrápida e cicatrização acelerada de feridas". O projeto recebeu financiamento da Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia (NRF) e de outras instituições, e ganhou o Prêmio do Ministro da Defesa da Coreia na Conferência Acadêmica de Defesa Nacional KAIST-KNDU de 2024, e também ganhou o Prêmio do Presidente KAIST "Q-Day" de 2025. Foi reconhecido pelos seus atributos duplos de inovação científica e valor prático para a defesa nacional.
Kyusoon Park, um estudante de doutorado que participou da pesquisa e também é major ativo do Exército, disse que um dos núcleos da guerra moderna é minimizar as baixas. “É com a missão de ‘salvar a vida de mais um camarada’ que me dediquei a esta pesquisa”. Ele espera que esta tecnologia não só salve as vidas dos soldados no campo de batalha no futuro, mas também desempenhe um papel no sistema médico civil e se torne uma ferramenta fundamental para proteger mais vidas.
Compilado de /ScitechDaily