El sangrado abundante podría detenerse con una nueva fórmula basada en proteínas de veneno de serpiente.

El sangrado por lesiones traumáticas es una de las principales causas de muerte en todo el mundo, y los métodos para controlar eficazmente el sangrado excesivo siguen siendo un desafío. Pero los investigadores creen que han encontrado un tratamiento innovador al buscar una fuente sorprendente: el veneno de serpiente.

«Usamos veneno de serpiente natural como fuente de innovación», dijo Amanda Kijas, investigadora asociada del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología de la Universidad de Queensland. “Como estas potentes proteínas [in the snake venom] actuar directamente sobre la vía de coágulos de sangre del cuerpo para acelerar la formación de coágulos de sangre, y otra para detener las vías de descomposición de los coágulos de sangre del cuerpo».

Kijas y sus colegas encontraron que los productos actuales para el control de hemorragias no son lo suficientemente efectivos para combatir la tasa de mortalidad por hemorragias incontroladas, la mayoría de las cuales ocurren antes de que el paciente llegue al hospital.

Se están explorando nuevos enfoques, como la extracción de sustancias de la propia sangre para ayudar en este proceso, pero la aplicación clínica está rezagada. Por lo tanto, el equipo buscó un tratamiento que pudiera administrarse de inmediato, antes de que el paciente llegue a la sala de emergencias, y consideró estas proteínas naturales en el veneno de serpiente como una solución. Australia es el hogar de muchas serpientes venenosas, por lo que no tuvieron que ir muy lejos para inspirarse.

La innovación del equipo, publicada recientemente en Materiales sanitarios avanzadosutiliza un hidrogel sensible al calor como método de administración de su fórmula a base de proteínas.

Los beneficios son evidentes, como explica Kijas: “Los antifibrinolíticos actuales [drugs which prevent blood clot breakdown] se administran por inyección intravenosa, lo que requiere un médico. Aquí hemos tomado el enfoque novedoso de administrar esto por vía tópica y usar un agente mucho más potente que el ácido tranexámico, que actualmente se usa clínicamente. [ours] es un tratamiento localizado que evita posibles efectos secundarios sistémicos.”

Un enfoque dos en uno

Como se mencionó anteriormente, el equipo utilizó dos proteínas que se encuentran en el veneno de serpiente. El primero, ecarin, hace que la sangre se coagule rápidamente, mientras que el segundo, textilenin, impide el mecanismo natural del cuerpo para descomponer los coágulos de sangre.

Cuando se transmiten a través de una mordedura de serpiente, los efectos de estas proteínas actúan como una combinación mortal, pero cuando se integran en una red de hidrogel sensible al calor, estas proteínas que alguna vez fueron letales se pueden convertir en algo que salva vidas. en el in vitro y en vivo Se ha demostrado en modelos que su fórmula forma coágulos de sangre en 60 segundos, que es aproximadamente ocho veces más rápido que la formación de coágulos que se produce de forma natural.

También se descubrió que este tratamiento aún podría ser efectivo para el sangrado abundante en pacientes que no pueden formar coágulos de sangre de manera efectiva de forma natural. «Debido a que la proteína del veneno de serpiente actúa tarde en la cascada de coagulación de la sangre, sigue siendo eficaz cuando el sistema del cuerpo no forma coágulos debido al uso de anticoagulantes como la warfarina, que interfiere con la capacidad natural del cuerpo para coagular la sangre», dijo Kijas. «Además, su mecanismo de acción es tal que también coagularía eficazmente la sangre de pacientes que albergan mutaciones genéticas en las vías de coagulación de la sangre, como hemofílicos y hemofílicos». [those with] enfermedad de von Willebrand, lo que podría evitar hospitalizaciones innecesarias”.

Usar un hidrogel también es un gran beneficio. El hidrogel que contiene las proteínas es líquido cuando está frío, pero se convierte en gel al entrar en contacto con las heridas en respuesta a la temperatura. Esto también tiene un beneficio dos en uno en la entrega de la proteína: la naturaleza de líquido a gel del hidrogel permite una cobertura efectiva de heridas de estructura topológica variable, y el proceso de gelificación sella las heridas, previniendo infecciones desde el exterior evitando y permitiendo que las proteínas continúen con su trabajo.

La herida cubierta de hidrogel se puede cubrir con una gasa médica, conteniendo efectivamente el sangrado excesivo hasta que el paciente llegue al hospital. Kijas y su equipo tienen grandes esperanzas de que este método sea ampliamente utilizado en un futuro cercano.

«[We hope to] Desarrollar un producto que se pueda incorporar en paquetes de combate y botiquines de primeros auxilios para automóviles para facilitar la entrega de un medio eficaz para controlar el sangrado en esta etapa crucial de la atención prehospitalaria en el lugar de la lesión para salvar vidas o mejorar sus resultados», dijo. “El siguiente reto será conseguir la oportunidad de comercializar este producto”.

«La naturaleza ha creado los mecanismos más elegantes e ingeniosos», agregó, «y podemos reutilizarlos para evitar que las personas mueran por un sangrado incontrolado». Con este enfoque, hemos demostrado que podemos reducir cinco veces la pérdida de sangre y que los coágulos se forman tres veces más rápido cuando se aplica el gel de veneno en comparación con el proceso natural del cuerpo».

Referencia: Alan E. Rowan et al., Hidrogeles de veneno de serpiente como agente hemostático rápido para el sangrado incontrolado, Materiales sanitarios avanzados (2022). DOI: 10.1002/adhm.202200574

Crédito de la foto: engin akyurt en Unsplash

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