Экспериментальная добавка к менструальным продуктам превращает менструальную кровь в желе.
Исследователи надеются, что эта добавка поможет предотвратить протечки, а также снизит риск опасного состояния, называемого синдромом токсического шока, говорят исследователи, стоящие за продуктом.
Материал, полученный из морских водорослей, был представлен в исследовании, опубликованном в среду (10 июля) в журнале Matter. Разработчики полагают, что когда-нибудь этот продукт можно будет использовать в качестве альтернативного наполнителя в обычных прокладках или в качестве водонепроницаемой прокладки для вставки в менструальные чаши. Однако на данный момент прототип был протестирован лишь в ранних лабораторных экспериментах.
«Эти продукты долгое время работали так, чтобы поглощать или удерживать менструальную жидкость, чтобы вы могли удалить её позже, — сказал ведущий автор исследования Брайан Хсу (Bryan Hsu), ученый-биомедик из Технологического института Вирджинии. — Но что, если мы сможем улучшить уход за менструальным циклом, сделав более твёрдой менструальную кровь? Если она будет в гелеобразной форме, то вероятность протечек и проливов значительно снизится.»
Недостатком обычных менструальных средств является риск их протекания. Даже в развитых странах опасения по поводу таких утечек могут привести к тому, что дети во время менструации будут пропускать школу; кроме того, протечки доставляют неудобство тем, что могут повредить одежду.
Одна из причин возникновения подтеканий заключается в том, что, в отличие от крови из вены, менструальная кровь обычно не свёртывается.
«В менструальной крови содержится много фибринолитических ферментов, которые разрушают сгустки крови, а также скопления тканей и клеток, — рассказал Хсу Live Science. — Это принципиально другой тип крови.»
Хсу и его коллеги предположили, что правильный материал может преобразовать менструальную кровь в твёрдую форму, которая будет протекать с куда меньшей вероятностью. Их решение: полисахариды. Это цепочки молекул сахара, которые очень хорошо загущают жидкие растворы. Хорошими примерами таких молекул являются пектины, которые часто используются для загущения фруктовых консервов, и кукурузный крахмал.
Используя свиную кровь, модифицированную для предотвращения образования тромбов, команда протестировала сахара природного происхождения, чтобы выяснить, какие из них могут превратить её в гелеобразную форму. Их тесты включали ксантановую камедь, распространённую пищевую добавку, а также альгинат и каппа-каррагинан, которые получают из морских водорослей.
«Преимущества использования подобных биоматериалов заключаются в том, что они биосовместимы, то есть не наносят вреда живым тканям человека, и полностью биоразлагаемы, — сказал Хсу. — Одноразовые менструальные средства образуют массу отходов, поэтому, если мы сможем заменить некоторые менее биоразлагаемые компоненты, это окажет положительное воздействие на окружающую среду.»
Исследователи измерили вязкость крови, смешанной с каждым полисахаридом, и обнаружили, что альгинат является наиболее многообещающим кандидатом. По словам Хсу, превосходные гелеобразующие свойства альгината, скорее всего, обусловлены явлением, называемым кальций-опосредованным сшиванием.
«В воде длинные цепочки сахара плавают по отдельности», — объяснил Хсу.
Однако каждая молекула альгината также имеет ряд более мелких цепочек, которые содержат отходящие от неё так называемые карбоксилатные группы. Менструальная кровь содержит заряженные частицы кальция, которые захватывают эти маленькие цепочки, образуя связи между молекулами альгината. Вместе эти связи создают «взаимосвязанную сеть», которая объединяет всё в гель, сказал Хсу.
Команде необходимо было убедиться, что порошкообразный альгинат можно использовать в продуктах для менструального цикла. Они добавили небольшое количество глицерина — жидкости, которая притягивает к себе воду, — чтобы помочь протянуть кровь через сухой порошок.
Они также включили антибактериальное вещество, которое помогает предотвратить рост золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). Эта бактерия может вызвать синдром токсического шока — редкое осложнение некоторых инфекций, при которых бактерии выделяют опасные токсины. Небольшой процент случаев связан с тампонами — обычно тампонами с высокой впитывающей способностью, которые хранились дольше, чем рекомендуется.
Антибактериальное вещество, полученное из водорослей, сдерживало рост Staphylococcus aureus при температуре тела. Вещество также не вымылось из порошка, поэтому исследователи полагают, что оно вряд ли нарушит вагинальный микробиом.
Затем исследователи создали прототип подушечек с новым наполнителем и сравнили его в ходе лабораторных испытаний с обычными подушечками. Они измерили, насколько хорошо эти два продукта впитывают около 0,3 унции (8 миллилитров) крови, а затем проверили их способность удерживать жидкость под давлением, как если бы на них кто-то сидел.
«[Прототип] работал так же хорошо, как и коммерческие прокладки с точки зрения впитывания, но, что важно, наш материал намного лучше удерживал кровь», – сказал Хсу.
Команда также протестировала порошок в менструальной чаше, поместив его в хлопчатобумажную подкладку, предназначенную для размещения внутри чаши. В этих тестах альгинатный порошок последовательно уменьшал количество пролитий, возникающих при извлечении чашки из синтетического влагалища.
«Даже если вы перевернёте чашу, кровь не вытечет, — сказал Хсу. — Вы удаляете содержащую порошок вату, чтобы вылить кровь. Надеюсь, это облегчит использование чаши в общественных местах.»
Продукт команды ещё не готов для выхода на рынок. Для прохождения нормативных требований необходимо провести тестирование на безопасность и разработать производственные процессы. Но Хсу надеется, что в конечном итоге это улучшит жизнь людей, которые имеют дело с менструацией.
