Poeder dat binnen één seconde werkt kan bloedingen op het slagveld stoppen

Wetenschap
One‑Second Powder Could Stop Battlefield Bleeding
Onderzoekers van KAIST maken melding van een verstuifbaar poeder, AGCL, dat in ongeveer één seconde in een hydrogel verandert en bij dierproeven diepe wonden dichtte — een potentieel levensreddend hulpmiddel voor gevechtssituaties, rampen en gebieden met beperkte middelen.

Directe afdichting: een poeder dat in een oogwenk geleert

Onderzoekers van het Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) hebben deze week een bloedstelpend middel op poederbasis onthuld dat, wanneer het op een bloedende wond wordt gestrooid, in ongeveer één seconde met het bloed reageert om een taaie hydrogelbarrière te vormen. Het materiaal — beschreven in een collegiaal getoetst artikel dat is geaccepteerd door Advanced Functional Materials en in de onderzoeksdatabank van KAIST wordt gepresenteerd als AGCL-poeder — is ontworpen voor de behandeling van diepe, onregelmatige bloedingen of bloedingen onder hoge druk die moeilijk te behandelen zijn met verbandmiddelen of pleisters.

Directe chemie en composietontwerp

AGCL is een doelbewust eenvoudig mengsel van biopolymeren en een crosslinker: alginaat en gellaangom (polysachariden die geleren in de aanwezigheid van calciumionen), chitosan (een positief geladen polymeer dat aan bloed hecht en antimicrobiële eigenschappen heeft), en een glutaraldehyde-crosslinker die helpt bij het vormen van een stabiel netwerk. Het poeder maakt gebruik van calcium dat al in het bloed aanwezig is om ionische gelering te activeren; wanneer de deeltjes in contact komen met bloed, sluit het netwerk zich onmiddellijk en wordt in ongeveer één seconde een cohesieve hydrogel opgebouwd. Het KAIST-team rapporteert een zeer hoge bloedabsorptieratio — ongeveer 725% van het eigen gewicht van het poeder — wat het materiaal helpt om snel uit te zetten tot een driedimensionale afdichtingsstructuur.

Diermodellen en genezingsresultaten

Naast eenvoudige laboratoriumtests voerde de studie meerdere bloedingsmodellen uit — waaronder huid- en leverwonden bij knaagdieren en experimenten op grotere dieren — en vergeleek AGCL met een klinisch standaardverband (TachoSil). Het KAIST-team rapporteert een aanzienlijk verminderd bloedverlies en een kortere tijd tot hemostase met AGCL. Ze namen ook een snellere re-epithelialisatie, verhoogde angiogenese (groei van nieuwe bloedvaten) en grotere collageenafzetting in het genezende weefsel waar, parameters die consistent zijn met wondherstel van hogere kwaliteit. In een leverchirurgiemodel merkten de onderzoekers op dat de leverfunctie binnen twee weken na de behandeling met AGCL weer normaal was.

De positie tussen andere snelle hemostatische middelen

Snelle hemostase is een oude maar nog steeds actieve technische uitdaging. Commerciële producten omvatten fibrine- en trombineverbanden, collageensponzen en pleisterachtige afdichtingsmiddelen; sommige nieuwere benaderingen maken gebruik van nanocoatings of met trombine verzadigde sponzen om de stolling te versnellen. Wat AGCL onderscheidt, is de combinatie van ionische gelering voor een vrijwel onmiddellijke fysieke afdichting, een hoge vloeistofopname om grote bloedvolumes te verwerken, kleefkracht voor lekken onder hoge druk en de geclaimde lange stabiliteit bij opslag op kamertemperatuur. Het KAIST-artikel gebruikte TachoSil als klinisch vergelijkingsmateriaal en rapporteert superieure prestaties in hun preklinische modellen.

Kansen en beperkingen

De potentiële toepassingen zijn duidelijk: junctionele en diepe wonden op het slagveld, incidenten met grote aantallen slachtoffers, traumazorg op afstand, ambulances en omgevingen zonder koeling of geavanceerde chirurgische faciliteiten. Een verstuifbaar poeder dat levensbedreigende bloedingen betrouwbaar in enkele seconden stopt, zou de pre-hospitale overlevingskansen onder die omstandigheden wezenlijk kunnen veranderen. Verschillende nieuwsmedia die verslag deden van de KAIST-aankondiging benadrukten de stabiliteit van het materiaal, het potentieel voor compacte verpakkingen en de geschiktheid voor barre omstandigheden.

Er blijven echter belangrijke kanttekeningen. De gepubliceerde gegevens zijn preklinisch: de veiligheid en effectiviteit zijn aangetoond in vitro en in diermodellen, maar nog niet bij mensen. De formulering bevat een glutaraldehyde-crosslinker, een reactieve chemische stof die al lang in biomaterialen wordt gebruikt, maar in sommige contexten bekendstaat om zijn cytotoxiciteit — het KAIST-team rapporteert een goede cytocompatibiliteit in hun testen, maar regelgevende instanties zullen zorgvuldige toxicologie-, doserings- en klaringstudies bij mensen eisen. Er blijven ook vragen over de klinische bruikbaarheid: hoe de hydrogel te verwijderen of te beheren tijdens een volgende operatie, of het poeder het operatieveld zou kunnen belemmeren of een embolisch risico zou kunnen vormen bij vasculaire verwondingen, en hoe het product zich gedraagt in geïnfecteerde of gecontamineerde wonden. Dit zijn normale hindernissen op het pad van een opwindend preklinisch resultaat naar een goedgekeurd medisch product.

Reguleringstraject en volgende stappen

Het KAIST-artikel werd geaccepteerd in Advanced Functional Materials en verscheen eind 2025 online; de daaropvolgende media-aandacht verscheen in januari 2026. De onderzoekers en hun institutionele samenvattingen beschouwen AGCL als een sterke kandidaat voor de volgende generatie topische hemostatische middelen, maar klinische proeven bij mensen en beoordeling door toezichthouders zijn vereist voor enige inzet in de frontlinie. Verschillende media die het werk samenvatten, merken expliciet op dat de technologie nog niet is goedgekeurd voor klinisch gebruik en zich nog in de onderzoeksfase bevindt. Industriële partners, militaire medische afdelingen of spin-offs van start-ups begeleiden materialen als deze doorgaans door opgeschaalde productie, formele preklinische GLP-toxicologie en gefaseerde klinische proeven voordat ze breder worden ingezet.

Ethiek, toegang en gebruik in conflictgebieden

Het inzetten van een krachtige trauma-interventie roept zowel operationele als ethische vragen op. Positief is dat een stabiel, gebruiksvriendelijk hemostatisch middel dat bloedingen in enkele seconden stopt, vermijdbare sterfgevallen in conflict- en rampgebieden zou kunnen verminderen en de civiele spoedeisende hulp in omgevingen met beperkte middelen ten goede zou kunnen komen. Aan de andere kant zullen legers en humanitaire organisaties overeenstemming moeten bereiken over protocollen voor training, toeleveringsketens, triage van slachtoffers en veilige verwijdering wanneer definitieve chirurgische zorg beschikbaar is. Als het poeder een standaardonderdeel wordt van de uitrusting voor combat medics, zal dit ook invloed hebben op de manier waarop de medische zorg voor gewonden in gevechtssituaties wordt georganiseerd. De expliciete militaire samenwerking van het KAIST-team benadrukt zowel de levensreddende intentie als de praktische ontwerpbeperkingen van het project.

AGCL is een sterk voorbeeld van hoe materiaalkunde een fysieke reactie (ionische gelering) en biologische behoeften (hemostase, infectiebeheersing, weefselregeneratie) kan samenbrengen in een compact productidee. Het concept is elegant en de preklinische gegevens zijn bemoedigend; voor clinici en militaire medici is de vraag nu wanneer en hoe het poeder door het strenge traject voor veiligheid en effectiviteit zal komen dat doorbraken in het laboratorium scheidt van alledaagse medische hulpmiddelen. Totdat de studies bij mensen zijn afgerond en toezichthouders toestemming hebben gegeven, blijft AGCL een veelbelovende — maar nog niet klinisch beschikbare — stap naar een snellere, meer aanpasbare controle over bloedingen.

Bronnen

  • Advanced Functional Materials (onderzoeksartikel: "An Ionic Gelation Powder for Ultrafast Hemostasis and Accelerated Wound Healing").
  • Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) — onderzoeksdatabank en persmateriaal over AGCL-poeder.
Mattias Risberg

Mattias Risberg

Cologne-based science & technology reporter tracking semiconductors, space policy and data-driven investigations.

University of Cologne (Universität zu Köln) • Cologne, Germany

Readers

Readers Questions Answered

Q Wat is AGCL en hoe werkt het om het bloeden in ongeveer één seconde te stoppen?
A AGCL is een verstuifbaar poeder gemaakt van alginaat, gellangom, chitosan en een glutaaraldehyde-crosslinker. Wanneer het op een wond wordt aangebracht, komt het in contact met calciumionen in het bloed die ionische gelering activeren, waardoor binnen ongeveer één seconde een cohesieve hydrogel wordt gevormd. Het poeder heeft ook een hoge bloedopname, ongeveer 725% van zijn gewicht, wat een snelle uitzetting in een afdichtende 3D-structuur mogelijk maakt.
Q Hoe presteerde AGCL in de dierproeven die door KAIST zijn beschreven?
A In meerdere bloedingsmodellen, waaronder huid- en leverwonden bij knaagdieren en grotere dieren, werd AGCL vergeleken met het klinische verbandmiddel TachoSil en toonde het een aanzienlijk verminderd bloedverlies en een kortere tijd tot hemostase. De studies noteerden ook snellere re-epithelialisatie, verhoogde angiogenese en grotere collageendepositie, waarbij de leverfunctie binnen twee weken terugkeerde naar normaal in een leveroperatiemodel.
Q Wat onderscheidt AGCL van bestaande snelle hemostatische middelen en wat zijn de praktische voordelen?
A AGCL combineert bijna onmiddellijke fysieke afdichting via ionische gelering, hoge vloeistofopname om grote bloedvolumes te verwerken, kleefkracht voor lekken onder hoge druk en een lange stabiliteit bij opslag op kamertemperatuur. In preklinische vergelijkingen vertoonde het superieure prestaties ten opzichte van een klinisch referentieverband (TachoSil), wat het potentieel voor snelle toepassingen op het slagveld of bij afgelegen trauma's benadrukt.
Q Wat zijn de belangrijkste kanttekeningen en de volgende stappen voordat AGCL bij mensen kan worden gebruikt?
A De gegevens zijn preklinisch, waarbij veiligheid en werkzaamheid in vitro en in diermodellen zijn aangetoond, maar nog niet bij mensen. De formulering maakt gebruik van glutaaraldehyde, wat vragen oproept over cytotoxiciteit waarvoor zorgvuldige toxicologische studies, doseringsonderzoeken en klaringsstudies nodig zijn. Openstaande vragen zijn onder meer de verwijdering tijdens chirurgie, het potentiële embolierisico en de prestaties in geïnfecteerde wonden; klinische proeven op mensen en formele wettelijke beoordeling zijn vereist vóór inzet in de frontlinie.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!