Лікування кровотечі за допомогою пластинчастих частинок

Новий клас синтетичних пластинчастих частинок може збільшити природну здатність згущуватися крові

Відео: Science Slam

Пластинчасті частинки, подібно тромбоцитам, збільшують природне згортання крові при лікуванні травм. 7.09.2014 р Новий клас синтетичних пластинчастих частинок може збільшити природну здатність згущуватися крові для екстреного лікування травматичних ушкоджень. Це новий підхід для зупинки хірургічного кровотечі і лікування деяких розладів згортання крові без необхідності переливання природних тромбоцитів (Див. Статтю: причини кровотечі).

Що собою являють пластинчасті частинки для лікування кровотечі?

Частинки згортання створені на основі м`яких і деформуються гідрогелевих матеріалів, викликані тими ж факторами, які ініціює власні процеси згортання організму. Випробування зроблено в моделях на тваринах і в моделюється системі кровообігу. Воно передбачає, що частки є ефективними в уповільненні кровотечі і можуть безпечно циркулювати в кровотоці. Частинки були протестовані з людською кров`ю, але ще не пройшли клінічні дослідження на людях. Коли використовується невідкладна допомога на громадянці або в армії, то ця технологія може скоротити кількість смертей від надмірного кровотечі. Створення пластинчастих частинок, аналогічних тромбоцитам, здатне зменшити кількість смертей, пов`язаних з серйозними травмами.

Відео: Targeted Drug Delivery by using Magnetic Nanoparticles

В кровотоці містяться білки, відомі як фібриноген, які є попередниками для фібрину, полімеру, що забезпечує базову структуру для природних згустків крові. Коли вони отримують правильні сигнали від білка тромбіну, то ці попередники полимеризуются на місці кровотечі. Синтетичні пластинчасті частинки використовують той же тригер, і активуються лише тоді, коли починається природний процес згортання крові в організмі.

Дослідники ініціювали процес, відомий як молекулярна еволюція розвитку антитіла, яке може бути приєднано до частинкам гідрогелю. Тому вони змінюють свою форму, коли стикаються з активує тромбін фибрином. Отримане в результаті антитіло має високу спорідненість до полимеризованной формі фібрину і низьку спорідненість до матеріалу-попередника. Вироблення фібрину знаходиться в кінці процесу згортання, тому це більш безпечну ділянку, щоб спробувати взаємодіяти з ним. Специфіка цього матеріалу забезпечує дуже важлива перевага в запуску згортання крові в потрібний час.

Ефективність пластинчатих часток була протестована на тваринах моделях і в мікрофлюідних камері (призначена для моделювання умов в кровоносній системі організму). У камері трубки товщиною приблизно з людську волосину були вирівняні з ендотеліальними клітинами, як і в природних кровоносних судинах. Камера використовувалася для вивчення нормальної людської крові, а також людської крові, яка була збіднена своїми природними тромбоцитами. У збагаченої тромбоцитами крові згустки крові були сформовані як і очікувалося, а кров без тромбоцитів не утворювалися згустки. Коли пластинчасті частинки були додані в обедненную тромбоцитами кров, почали утворюватися згустки.

Дослідники також протестували кров немовлят, які перенесли операцію на відкритому серці, яка вимагає розведення їх крові, щоб знизити її згортання здатність. Коли пластинчасті частинки були додані до розведеної крові новонароджених, з`явилася здатність утворювати згустки крові. Нарешті, тестування безпеки було зроблено на крові хворих на гемофілію. У такій крові не вистачає чинників, необхідних для утворення фібрину. Тому частинки не чинили ніякого ефекту. Перш, ніж такі частинки можуть бути використані на людях, вони повинні будуть пройти дослідження на людях і отримати дозвіл від FDA.

Відео: Хвороби корів. Набряк голови. 18+ Diseases of the cows.Edema of the head

Ті, хто має приблизно один мікрон в діаметрі, ці частинки спочатку були розроблені для використання для лікування кровотечі у поранених солдатів, які могли б самостійно вводити їх, використовуючи пристрій розміром приблизно як смартфон. Але дослідники вважають, що ці частинки можуть також зменшити потребу в переливанні тромбоцитів у хворих, які зазнали хіміотерапії або операції шунтування, а також у осіб з деякими захворюваннями крові.

Для пацієнтів з недостатніми тромбоцитами в зв`язку з кровотечею або спадковим захворюванням лікарі часто змушені вдаватися до переливання тромбоцитів, які може бути важко отримати. Ці частинки потенційно можуть усунути необхідність в переливанні крові. Хоча вони не мають всі властивості природних тромбоцитів, інтригуючі експерименти показали, що ці частинки можуть збагатити процес згортання.

На додаток до надання нових методів лікування, частинки можуть також скоротити витрати за рахунок зниження дорогого натурального переливання крові. Що в кінцевому підсумку відбувається з частинками гідрогелю, які циркулюють в крові, буде темою майбутніх досліджень. Частинки такого ж розміру і складу, як правило, виводяться з організму. У той час як пластинчастим частинкам не вистачає багатьох рис природних тромбоцитів, дослідники були здивовані, знайшовши одну загальну властивість. Освічені природними тромбоцитами згустки починають скорочуватися в розмірах протягом години, починається процес відновлення організму. Сформовані з синтетичних частинок згустки починають скорочуватися протягом більш тривалого періоду часу. Джерело: Georgia Institute of Technology