I coaguli di sangue sono uno dei principali sistemi di difesa del corpo umano contro le emorragie. Quando un vaso sanguigno si rompe, l’organismo attiva una serie di processi che servono a limitare la perdita di sangue e a proteggere i tessuti danneggiati. In alcune situazioni però, soprattutto nei traumi gravi o durante interventi chirurgici complessi, i coaguli naturali possono non essere abbastanza rapidi o resistenti.
Per questo un gruppo di ricercatori tra Canada e Stati Uniti ha sviluppato una nuova tecnologia chiamata Engineered Blood Clots (EBCs), cioè coaguli di sangue ingegnerizzati in laboratorio. Secondo lo studio pubblicato sulla rivista Nature, questi coaguli artificiali riescono a formarsi in pochi secondi e mostrano una resistenza nettamente superiore rispetto a quelli prodotti naturalmente dal corpo.
Come funziona la tecnica del “click clotting”
La nuova tecnologia si basa su un metodo definito “click clotting”, che utilizza sangue del paziente oppure sangue compatibile proveniente da un donatore. L’obiettivo è creare una sorta di gel biologico, chiamato cytogel, da applicare direttamente sulle ferite o sulle aree soggette a sanguinamento intenso.
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A differenza di molti tentativi precedenti, che puntavano soprattutto a rafforzare le fibre di fibrina — la struttura che tiene insieme i coaguli — questa ricerca si concentra sui globuli rossi, che rappresentano quasi la metà del volume di un coagulo naturale ma che normalmente sono piuttosto fragili dal punto di vista meccanico.
Gli scienziati hanno quindi modificato il comportamento dei globuli rossi attraverso reazioni chimiche microscopiche e molto rapide, capaci di legarli tra loro in modo più stabile. Il risultato è un materiale biologico molto più resistente e aderente.
Coaguli più forti e più stabili
Nei test di laboratorio e negli esperimenti condotti sui ratti, i nuovi coaguli artificiali hanno mostrato caratteristiche notevoli. Gli EBCs sono risultati infatti 13 volte più resistenti alle fratture e circa 4 volte più adesivi rispetto ai coaguli naturali.
Durante uno degli esperimenti, il materiale è stato utilizzato per trattare lesioni al fegato nei ratti. I ricercatori non hanno osservato segni di tossicità né reazioni pericolose del sistema immunitario.
Secondo il team, il coagulo artificiale potrebbe essere preparato in tempi relativamente brevi anche in un contesto ospedaliero: circa 10 minuti utilizzando sangue compatibile da donatore e circa 20 minuti nel caso venga usato il sangue dello stesso paziente.
Possibili applicazioni nelle emergenze mediche
Gli autori dello studio ritengono che questa tecnologia potrebbe trovare impiego in diversi scenari clinici, soprattutto nelle emergenze dove ogni secondo può fare la differenza.
L’idea è utilizzare il cytogel come una sorta di “patch” biologica per bloccare rapidamente le emorragie durante operazioni chirurgiche, incidenti o traumi importanti. Potrebbe essere utile anche per le persone con disturbi della coagulazione o per i pazienti che assumono farmaci anticoagulanti.
Chi utilizza fluidificanti del sangue, infatti, riduce il rischio di coaguli pericolosi all’interno dei vasi sanguigni, ma allo stesso tempo può avere maggiori difficoltà a fermare sanguinamenti importanti. In questi casi, un coagulo artificiale più stabile potrebbe offrire un supporto aggiuntivo.
La ricerca è ancora nelle fasi iniziali
Nonostante i risultati promettenti, gli stessi ricercatori invitano alla cautela. La tecnica è stata testata soltanto su modelli animali e sarà necessario capire come si comporterà in situazioni cliniche reali sugli esseri umani.
Ci sono inoltre limiti tecnici ancora da risolvere. Attualmente il cytogel non è abbastanza forte da arrestare alcune emorragie ad altissima pressione, come quelle arteriose. I ricercatori stanno quindi lavorando per “regolare” le proprietà dei coaguli artificiali in base ai diversi tipi di ferita e di intervento.
FONTI:
ScienceAlert - Scientists Engineer Blood Clots That Stop Severe Bleeding in Seconds
Nature - Engineering tough blood clots for rapid haemostasis and enhanced regeneration
