211service.com
Mikrosfery mogą uratować pacjentów, których płuca przestały działać
Naukowcy opracowali sposób na bezpieczne dostarczanie tlenu do narządów organizmu — za pomocą mikrocząsteczek wypełnionych gazem — nawet wtedy, gdy płuca pacjenta przestają działać. Lekarze mogą pewnego dnia zastosować tę metodę, aby szybko odwrócić niedobór tlenu u pacjentów z ostrą utratą czynności płuc, podczas gdy wdrożone zostaną długoterminowe rozwiązania, takie jak wspomaganie krążenia pozaustrojowego.
Pęcherzyk powietrza: Dożylna infuzja mikrocząstek wypełnionych tlenem (żółta kula na tym złożonym obrazie) może przenosić podtrzymujący życie gaz do czerwonych krwinek u pacjentów z nagłą utratą funkcji płuc.
Nawet krótkie okresy niedotlenienia zagrażają ważnym narządom organizmu. Zazwyczaj lekarze podają pacjentom pozbawionym tlenu gaz przez respiratory, takie jak rurki w jamie ustnej lub nosie, ale leczenie zależy od funkcjonowania płuc. W sytuacjach, gdy drogi oddechowe są zablokowane lub płuca nie działają, istnieje niewiele opcji.
W takich przypadkach wstrzykiwanie do organizmu czystego tlenu nie wchodzi w grę, ponieważ może on tworzyć pęcherzyki w naczyniach krwionośnych i blokować przepływ krwi. Niektóre szpitale mają maszyny, które mogą natleniać krew pacjenta poza organizmem, ale procedura chirurgiczna podłączenia takiego urządzenia obejściowego jest skomplikowana i może trwać zbyt długo w nagłych wypadkach, mówi autor badania Jan Kheir .
Jako student pierwszego roku w Boston Children's Hospital kilka lat temu, Kheir leczył dziewięciomiesięczną dziewczynkę, której płuca zostały uszkodzone przez zapalenie płuc i wypełnione krwią. W ciągu około 20 minut, które zajęło Kheirowi i jego współpracownikom umieszczenie jej na aparacie omijającym płuco-serce, doznała poważnego uszkodzenia mózgu z powodu niskiego poziomu tlenu i zmarła. Doświadczenie skłoniło Kheir do pracy nad opracowaniem szybko działającego, dożylnego leczenia, które mogłoby pomóc pacjentom takim jak ona z ostrym, ciężkim uszkodzeniem płuc. Jedynym sposobem na uratowanie kogoś takiego byłoby wstrzyknięcie tlenu bezpośrednio do żyły, mówi.
Substytuty krwi, które przenoszą tlen, są dostępne do transfuzji, ale wiadomo, że powodują niebezpieczne skutki uboczne a ponadto zazwyczaj polegają na funkcjonujących płucach. Naprawdę istnieje potrzeba czegoś, co można zdjąć z półki i dać ludziom, aby przetrwali te krytyczne okresy, mówi Anno Weinacker, lekarz zajmujący się chorobami płuc i krytyczną opieką w Stanford Chest Clinic.
Mikrosfery wypełnione tlenem Kheira, ogłoszone dzisiaj w Nauka Medycyna Translacyjna, mają średnicę około trzech mikrometrów i są rozcieńczane w roztworze powszechnie stosowanym w transfuzji, dzięki czemu cząstki mogą przepływać przez nawet małe naczynia włosowate w ciele. W probówkach naukowcy odkryli, że tlen przeniesiony z mikrosfer do hemoglobiny, białka w czerwonych krwinkach, które przenosi tlen, w ciągu czterech sekund. Następnie przetestowali mikrosfery u znieczulonych królików z zablokowanymi tchawicami. Chociaż króliki były uduszone, ich ciała były natlenione i nie wykazywały oznak poważnych uszkodzeń narządów.
Konieczne są dalsze badania, aby określić, jak długo terapia może działać i dla ilu pacjentów może być przydatna. Sytuacje, w których masz krótkotrwałe zapotrzebowanie na [tlen] i wszystko inne działa, nie są tak powszechne, mówi Gail Weinmann, ekspert w dziedzinie chorób płuc. Narodowy Instytut Serca Płuc i Krwi . Ale kiedy pojawiają się takie sytuacje, szybki wlew tlenu może uratować życie, mówi. W przypadku mostu nawet 15 minut może w niektórych sytuacjach zrobić różnicę.
Kheir mówi, że dożylne dostarczanie tlenu może pomóc nie tylko w krytycznych momentach, kiedy konfigurowane są maszyny omijające płuco-serce, ale także wtedy, gdy pacjenci są umieszczani na intensywnej terapii z użyciem respiratorów. Mówi, że niestabilni pacjenci z słabą czynnością płuc są również narażeni na poważnie niski poziom tlenu. [Celem] nie jest uczynienie respiratorów przestarzałymi, ale uczynienie pacjentów zdrowszymi, mówi Kheir.
Kheir mówi, że potrzeba więcej pracy na zwierzętach laboratoryjnych, aby zbadać kliniczną użyteczność technologii mikrosfer, którą on i niektórzy współautorzy badania opatentowali. „Testujemy zdolność tych cząsteczek do dostarczania tlenu w innych okolicznościach klinicznych, takich jak zatrzymanie akcji serca i ciężkie krwawienie”, mówi.
Zespół pracuje również nad zwiększeniem stabilności mikrosfer, a ostatecznym celem jest stworzenie gotowego rozwiązania, które mogłoby być gotowe do szybkiego użycia w sytuacjach awaryjnych.