'Bio-Spleen': 'n Deurbraak vir die behandeling van bloedgedraagde patogene

Die behandeling van baie bloedgedraagde siektes het 'n deurbraak bereik met die onlangse aankondiging van 'n toestel wat die bloed van siektepatogene kan reinig. 

Wetenskaplikes by die Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering in Boston het ’n “buiteliggaamlike bloedreinigingstoestel vir sepsisterapie” ontwikkel. In leke se terme is die toestel 'n gemanipuleerde milt wat, in die afwesigheid van 'n normaal funksionerende een, bloed kan reinig van onsuiwerhede soos E-coli en ander voorloperbakterieë wat siektes soos Ebola veroorsaak.

Bloedgedraagde infeksies is berug moeilik om te behandel, en as mediese ingryping te stadig is, kan dit sepsis veroorsaak, 'n potensieel dodelike immuunreaksie. Meer as die helfte van die tyd is dokters nie in staat om presies te diagnoseer wat die sepsis in die eerste plek veroorsaak het nie, wat dikwels daartoe lei dat hulle antibiotika voorskryf wat 'n wye verskeidenheid bakterieë doodmaak en soms ongewenste newe-effekte veroorsaak. Nog 'n belangrike oorweging gedurende hierdie behandelingsproses is die vorming van superveerkragtige bakterieë wat immuun word teen antibiotiese behandeling.

Hoe hierdie supermilt werk

Met dit in gedagte het die bio-ingenieur Donald Ingber en sy span 'n kunsmatige milt ontwikkel wat bloed kan filtreer deur die gebruik van proteïene en magnete. Meer spesifiek gebruik die toestel gemodifiseerde mannose-bindende lektien (MBL), 'n menslike proteïen wat bind aan suikermolekules op die oppervlak van meer as 90 bakterieë, virusse en swamme, sowel as die gifstowwe wat vrygestel word deur dooie bakterieë wat sepsis in die eerste plek.

Deur MBL by magnetiese nano-krale te voeg en bloed deur die toestel te laat, bind die patogene in die bloed aan die krale. ’n Magneet trek dan die krale en hul samestellende bakterieë uit die bloed, wat nou skoon is en in die pasiënt teruggesit kan word.

Ingber en sy span het die toestel op besmette rotte getoets, en nadat hulle gevind het dat 89% van die besmette rotte teen die einde van die behandeling nog lewendig was, het hulle gewonder of die toestel die bloedlading van 'n gemiddelde menslike volwassene (sowat vyf liter) kan hanteer. Deur soortgelyke besmette menslike bloed deur die toestel teen 1L/uur te laat, het hulle gevind dat die toestel die oorgrote meerderheid patogene binne vyf uur verwyder het.

Sodra die grootste deel van die bakterieë uit die pasiënt se bloed verwyder is, kan hul immuunstelsel hul verswakte oorblyfsels hanteer. Ingber is hoopvol dat die toestel groterskaalse siektes, soos MIV en Ebola, sal kan behandel, waar die sleutel tot oorlewing en doeltreffende behandeling is om die patogene vlak van die pasiënt se bloed te verlaag voordat die siekte met kragtige medisyne aangeval word.