Стремительная кровопотеря остаётся одной из главных причин смертности при травмах — будь то поле боя, автокатастрофа или стихийное бедствие. Даже идеально подготовленные медики часто сталкиваются с простым фактом: времени на помощь слишком мало. Именно эту проблему попытались решить исследователи из Корейского передового института науки и технологий (KAIST), разработав порошковый гемостат, который превращается в надёжный защитный гель всего за одну секунду после контакта с кровью.
Новый материал получил название AGCL powder. Его создали в рамках междисциплинарного проекта на стыке материаловедения и биоинженерии. В разработке участвовал действующий майор армии Южной Кореи — человек с реальным боевым опытом. Благодаря этому технология изначально проектировалась не «для лаборатории», а для суровых условий, где нет операционной, стерильных столов и лишних минут.
Руководили исследованием профессора Стив Парк и Санён Джон. Их цель была амбициозной: создать средство, которое можно быстро нанести на рану любой формы и глубины и которое мгновенно перекроет кровотечение.
Как работает технология
Ключевая особенность AGCL — мгновенная гелеобразная реакция. При попадании на рану порошок вступает в ионное взаимодействие с кальцием, содержащимся в крови. В результате он практически моментально превращается в плотный гидрогель, образующий физический и химический барьер.
В основе материала — три природных полимера, каждый из которых выполняет свою роль:
- Альгинат и геллановая камедь реагируют с ионами кальция, обеспечивая ультрабыстрое «схватывание» и формирование геля.
- Хитозан химически связывается с компонентами крови, усиливая свёртывание и биологический гемостаз.
По данным KAIST, прочный и цельный гелевый барьер формируется примерно за одну секунду — это делает AGCL одним из самых быстрых гемостатических материалов, протестированных на сегодняшний день.
Почему порошок лучше пластыря
Традиционные гемостатические пластыри и повязки хорошо работают на ровных поверхностях, но пасуют перед глубокими или неровными ранами. Их плоская форма не позволяет плотно контактировать с тканями, а влага и перепады температуры снижают эффективность.
Порошковый формат решает эти проблемы. Сыпучие гранулы легко заполняют раны любой конфигурации — от узких проколов до сложных разрывов тканей. Это особенно важно в полевых условиях, где точность и аккуратность нанесения часто невозможны.
Прочность, безопасность и «впитывающий эффект»
Лабораторные тесты показали, что внутреннюю структуру AGCL продумали до мелочей. Трёхмерная матрица материала способна впитать объём крови, превышающий собственный вес на 725%, при этом сохраняя сильную адгезию к тканям.
Прочность герметизации превышает 40 килопаскалей — это сопоставимо с сильным надавливанием рукой и позволяет удерживать кровотечение даже при высоком давлении.
При этом материал показал высокую биосовместимость:
- уровень гемолиза — менее 3%,
- жизнеспособность клеток — выше 99%,
- антибактериальная эффективность — 99,9%.
Эффективность AGCL подтвердили и эксперименты на животных. При моделировании хирургических повреждений печени порошок значительно сокращал объём кровопотери и время её остановки по сравнению с существующими средствами.
Через две недели после применения функции печени приходили в норму, а токсикологические анализы не выявили побочных эффектов. Более того, материал способствовал регенерации тканей: в зоне раны активнее формировались новые кровеносные сосуды и коллаген.
Для армии и гражданских
Особое значение для экстренной медицины имеет устойчивость материала. Исследователи выяснили, что AGCL сохраняет свои свойства до двух лет даже при высокой температуре и влажности. В сочетании с компактным порошковым форматом это делает его удобным для транспортировки и хранения — от армейских аптечек до наборов спасателей в зонах стихийных бедствий.
В KAIST называют проект примером того, как оборонные разработки могут переходить в гражданскую сферу — по тому же пути, что когда-то прошли GPS или микроволновые печи. Работа уже получила престижные награды: Президентскую премию KAIST Q-Day 2025 года и награду министра национальной обороны на конференции KAIST–KNDU в 2024 году.
Аспирант KAIST и майор армии Кюсун Пак, участвовавший в проекте, признаётся, что двигала им «миссия спасти хотя бы ещё одного солдата». По его словам, он надеется, что технология найдёт применение не только в сфере национальной обороны, но и в обычной медицине — там, где каждая секунда может решить судьбу человека.
