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Bio-inspired glue keeps hearts securely sealed (1/10/2014)

Tags:
adhesives, gecko, light, materials
The waterproof, light-activated glue developed by researchers at Brigham and Women's Hospital, Boston Children's Hospital and Massachusetts Institute of Technology can successfully secure biodegradable patches to seal holes in a beating heart. -  Karp Laboratory
The waterproof, light-activated glue developed by researchers at Brigham and Women's Hospital, Boston Children's Hospital and Massachusetts Institute of Technology can successfully secure biodegradable patches to seal holes in a beating heart. - Karp Laboratory

When a child is born with a heart defect such as a hole in the heart, the highly invasive therapies are challenging due to an inability to quickly and safely secure devices inside the heart. Sutures take too much time to stitch and can cause stress on fragile heart tissue, and currently available clinical adhesives are either too toxic or tend to lose their sticking power in the presence of blood or under dynamic conditions, such as in a beating heart.

"About 40,000 babies are born with congenital heart defects in the United States annually, and those that require treatment are plagued with multiple surgeries to deliver or replace non-degradable implants that do not grow with young patients," says Jeffrey Karp, PhD, Division of Biomedical Engineering, BWH Department of Medicine, co-senior study author of a new study that may improve how surgeons treat congenital heart defects.

The study will be published on January 8, 2014, in Science Translational Medicine.

In the preclinical study, researchers from Boston Children's Hospital, BWH and Massachusetts Institute of Technology (MIT) developed a bio-inspired adhesive that could rapidly attach biodegradable patches inside a beating heart-in the exact place where congenital holes in the heart occur, such as with ventricular heart defects.

Recognizing that many creatures in nature have secretions that are viscous and repel water, enabling them to attach under wet and dynamic conditions, the researchers developed a material with these properties that also is biodegradable, elastic and biocompatible. According to the study authors, the degradable patches secured with the glue remained attached even at increased heart rates and blood pressure.

"This adhesive platform addresses all of the drawbacks of previous systems in that it works in the presence of blood and moving structures," says Pedro del Nido, MD, Chief of Cardiac Surgery, Boston Children's Hospital, co-senior study author. "It should provide the physician with a completely new, much simpler technology and a new paradigm for tissue reconstruction to improve the quality of life of patients following surgical procedures."

Unlike current surgical adhesives, this new adhesive maintains very strong sticking power when in the presence of blood, and even in active environments.

"This study demonstrated that the adhesive was strong enough to hold tissue and patches onto the heart equivalent to suturing," says the study's co-first author Nora Lang, MD, Department of Cardiac Surgery, Boston Children's Hospital. "Also, the adhesive patch is biodegradable and biocompatible, so nothing foreign or toxic stays in the bodies of these patients."

Importantly, its adhesive abilities are activated with ultraviolent (UV) light, providing an on-demand, anti-bleeding seal within five seconds of UV light application when applied to high-pressure large blood vessels and cardiac wall defects.

"When we attached patches coated with our adhesive to the walls of a beating heart, the patches remained despite the high pressures of blood flowing through the heart and blood vessels," says Maria N. Pereira, PhD, Division of Biomedical Engineering, BWH Department of Medicine, co-first study author.

The researchers note that their waterproof, light-activated adhesive will be useful in reducing the invasiveness of surgical procedures, as well as operating times, in addition to improving heart surgery outcomes.

"We are delighted to see the materials we developed being extended to new applications with the potential to greatly improve human life," said Robert Langer, ScD, MIT, study author.

The adhesive technology (and other related platforms) has been licensed to a start-up company, Gecko Biomedical, based in Paris. The company has raised 8 million Euros in their recently announced Series A financing round and expects to bring the adhesive to the market within two to three years.

Note: This story has been adapted from a news release issued by the Brigham and Women's Hospital

Comments:

1. sndqggkl

12/18/2014 10:49:37 AM MST




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four. Se si dispone di reflusso acido o ha ruttino o ruttò prima di prendere l'etilometro, l'offerta di fornire un campione di sangue, invece. Il motivo è che si sarà respirando l'alcol dallo stomaco in gola e del cavo orale, dove rimarrà per 20 minuti o giù di lì per essere respirato direttamente nella macchina respiro. Questa non è una buona cosa. Il laptop or computer del computer system sta moltiplicando la quantità di alcol nel campione di aria espirata da 2100 volte per fornire una lettura della alcool nel sangue. Questo perché assume il campione venuto dai polmoni, non lo stomaco, e la persona media, dispone di 2100 unità di alcol nel sangue per ogni unità di alcol nel fiato (chiamato il rapporto di partizione). L'etilometro non sa che il campione di aria espirata non è dai polmoni e che non deve moltiplicare il livello di alcool da nulla. Risultato: letture di falsi alte e una condanna DUI.
three. Sei su una dieta minimal carb? O non aveva nulla da mangiare in un bel po '? Evitare l'etilometro in un'indagine DUI per gli stessi motivi di cui al numero two. perfettamente normali, individui sani possono sperimentare condizioni temporanee di zucchero nel sangue dopo il consumo di piccole quantità di alcool, con conseguente sintomi esagerati ma falsi di intossicazione. Glicemia a digiuno può esistere in cui una persona non ha mangiato in 24 ore o è stato su una dieta a basso contenuto di carboidrati. La produzione di glucosio nel fegato è ferma durante l'alcol è ripartito. Risultato: il livello di zucchero nel sangue scenderà, che colpisce il sistema nervoso centrale e make sintomi di una persona sotto l'influenza di alcool e un più alto risultato test del respiro.
five. Quando vedi che ufficiale specchietto retrovisore, non raggiungono per il colluttorio o respiro spray per mascherare la bevanda o due che hai avuto. La maggior parte di essi contengono livelli significativi di alcool (Listerine, per esempio il 27% di alcool) e creare un effetto di alcool bocca rimangono nella cavità orale per 20 minuti o giù di tempo sufficiente per essere respirato nella Etilometro, con gli stessi risultati menzionato nel numero 4. Alcune macchine hanno un respiro rilevatore di alcol bocca, ma questi sono altamente inaffidabili.
5 Suggerimenti su come evitare una falsa DUI etilometro Risultato
one. Se fumate sigarette, si può decidere di passare su quel bocchino Etilometro l'ufficiale che si sta passando. La ricerca scientifica ha dimostrato che il fumo può aumentare il risultato del test abbastanza considerevole per farti pagare e condannato per guida ubriaco. Questo perché la maggior parte dei dispositivi di analisi respiro falsamente segnalare acetaldeide come l'alcool. L'acetaldeide è un composto prodotto nel fegato in piccole quantità come sottoprodotto nel metabolismo dell'alcol. Concentrazioni di acetaldeide Tuttavia, gli scienziati hanno trovato nei polmoni dei fumatori sono di gran lunga superiore ai non fumatori. (Origin of Breath acetaldeide Durante Etanolo Ossidazione: Effetto di lungo termine che Fuma, 100 Journal of Laboratory Medication Clinical 908). Tradotto: perché etilometri non possono dire la differenza tra alcol e l'acetaldeide, i fumatori di sigarette avranno una maggiore lettura di alcol nel sangue.
Lawrence Taylor è il membro più anziano di un AV nominale studio legale di avvocati DUI Los Angeles ubriaco che praticano la difesa di guida esclusiva. Vedere Los Angeles DUI Avvocati per ulteriori informazioni.
two. Se siete un diabetico con possibilità di zucchero nel sangue, si dovrebbe anche evitare il check del respiro. A ben documentato per prodotto di ipoglicemia (basso livello di zucchero nel sangue) è uno stato chiamata chetoacidosi, che provoca la produzione di acetone e l'acetone, come l'acetaldeide, verrà riportato dal Brethalyzer come l'alcool. In altre parole, l'etilometro leggerà livelli significativi di alcol sul respiro di un diabetico in cui possa esservi poco o niente. Vedere Il diabete, respiro acetone e Etilometro Precisione: un caso di studio, 9 (one) Alcol, droghe e guida (1993). A peggiorare le cose, le reazioni di una persona nelle fasi iniziali di un attacco diabetico includono vertigini, visione offuscata, difficoltà di parola, debolezza, perdita di coordinazione e confusione gli stessi sintomi che l'agente di pattuglia è alla ricerca di: i chiari segni di un persona sotto l'influenza di alcool. E le osservazioni dell'ufficiale sono rapidamente seguite da una performance non avendo il check di sobrietà campo DUI.
Diciamo che hai avuto un drink o due, ma non si sente si è sotto l'influenza di alcool. Tuttavia, si è arrestato con l'accusa di guida ubriaco e offerta la scelta di prendere un test del respiro o di sangue (o, in alcuni stati, urine). La maggior parte dei sospetti DUI scegliere il respiro testare una scelta che potrebbe condannare le possibilità per dimostrare la tua innocenza. Si consideri il seguente parere al momento di decidere quale check da prendere:






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