Dispozitiv Biospleen de curățare a sângelui dezvoltat astăzi pentru controlul infecțiilor cu terapie cu sepsis
Lucrurile pot merge în jos repede atunci când un pacient are septicemie, o afecțiune care pune viața în pericol, în care bacteriile sau ciupercile se înmulțesc în sângele pacientului - adesea prea rapid pentru ca antibioticele să le ajute. Un nou dispozitiv inspirat din splina umană și dezvoltat de o echipă de la Institutul Wyss pentru Inginerie Inspirată Biologic din Harvard poate transforma radical modul în care medicii tratează sepsisul.
„Chiar și cu cele mai bune tratamente actuale, pacienții cu septicemie mor în unități de terapie intensivă cel puțin 30 la sută din timp”, spune Mike Super, dr., Om de știință senior al personalului de la Institutul Wyss. „Avem nevoie de o nouă abordare”. Sepsis ucide cel puțin opt milioane de oameni în întreaga lume în fiecare an și este principala cauză de decese în spital.
Dispozitivul, numit „biospleen”, a depășit așteptările echipei prin capacitatea sa de a curăța sângele uman testat în laborator și de a crește supraviețuirea la animalele cu sânge infectat, așa cum este raportat în Nature Medicine. În câteva ore, poate filtra agenții patogeni vii și morți din sânge, precum și toxinele periculoase care sunt eliberate de agenții patogeni.
Sepsisul apare atunci când sistemul imunitar al unui pacient reacționează excesiv la o infecție din sânge, declanșând o reacție în lanț care poate provoca inflamație, coagulare a sângelui, leziuni ale organelor și moarte. Poate apărea dintr-o varietate de infecții, inclusiv apendicită, infecții ale tractului urinar, infecții cutanate sau pulmonare, precum și linii IV contaminate, locuri chirurgicale și catetere.
Identificarea agentului patogen specific responsabil pentru sepsis poate dura câteva zile, iar la majoritatea pacienților agentul cauzal nu este niciodată identificat. Dacă medicii nu sunt în măsură să identifice ce tipuri de bacterii sau ciuperci cauzează infecția, aceștia tratează pacienții cu sepsis empiric cu antibiotice cu spectru larg - dar acestea deseori nu reușesc în multe cazuri și pot avea efecte secundare devastatoare. Provocarea tratamentului sepsisului continuă să devină mai complexă pe măsură ce prevalența bacteriilor rezistente la medicamente crește în timp ce dezvoltarea de noi antibiotice rămâne.
„Acest lucru pregătește scena pentru o furtună perfectă”, spune Super, care a făcut parte dintr-o echipă condusă de directorul fondator al Institutului Wyss, Don Ingber, MD, dr., Care a inclus și colegii de doctorat Joo Kang pentru dezvoltarea tehnologiei Wyss Institute și colegii din Boston Children's Hospital, Harvard Medical School și Massachusetts General Hospital.
Kang, care este, de asemenea, asociat de cercetare la Școala de Inginerie și Științe Aplicate (SEAS) de la Harvard și cercetător în cadrul Programului de biologie vasculară de la Spitalul de Copii din Boston, a plecat împreună cu echipa pentru a construi un dispozitiv fluidic care funcționează în afara corpului ca o dializă. și elimină microbii vii și morți de toate soiurile - precum și toxinele. L-au modelat după microarhitectura splinei umane, un organ care îndepărtează agenții patogeni și celulele moarte din sânge printr-o serie de mici canale de sânge întrețesute.