„Био-далак“: Пробив за лечение на патогени, пренасяни по кръвен път

Лечението на много болести, предавани по кръвен път, достигна пробив с неотдавнашното обявяване на устройство, способно да пречиства кръвта от болестни патогени. 

Учени от Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering в Бостън са разработили „устройство за екстракорпорално пречистване на кръвта за терапия на сепсис“. Казано на неспециалисти, устройството е проектиран далак, който при липса на нормално функциониращ е в състояние да пречиства кръвта от примеси като E-coli и други бактерии-прекурсори, които причиняват заболявания като Ебола.

Инфекциите, предавани по кръвен път, са известни като трудни за лечение и ако медицинската намеса е твърде бавна, те могат да причинят сепсис, потенциално фатален имунен отговор. Повече от половината от времето лекарите не са в състояние да диагностицират точно какво е причинило сепсиса на първо място, което често ги кара да предписват антибиотици, които убиват широк спектър от бактерии и понякога предизвикват нежелани странични ефекти. Друго важно съображение по време на този процес на лечение е образуването на супер устойчиви бактерии, които стават имунизирани срещу антибиотично лечение.

Как работи този супер далак

Имайки това предвид, биоинженерът Доналд Ингбер и неговият екип се заеха да разработят изкуствен далак, който може да филтрира кръвта чрез използването на протеини и магнити. По-конкретно, устройството използва модифициран маноза-свързващ лектин (MBL), човешки протеин, който се свързва със захарните молекули на повърхността на над 90 бактерии, вируси и гъбички, както и токсините, освободени от мъртвите бактерии, които причиняват сепсис в първо място.

Чрез добавяне на MBL към магнитни нано-зърна и преминаване на кръв през устройството, патогените в кръвта се свързват с зърната. След това магнит издърпва зърната и съставните им бактерии от кръвта, която вече е чиста и може да бъде върната обратно в пациента.

Ингбер и неговият екип тестваха устройството върху заразени плъхове и след като установиха, че 89% от заразените плъхове са все още живи до края на лечението, се чудеха дали устройството може да се справи с кръвното натоварване на среден възрастен човек (около пет литра). Чрез преминаване на аналогично заразена човешка кръв през устройството при 1 л/час, те откриха, че устройството премахва по-голямата част от патогените в рамките на пет часа.

След като по-голямата част от бактериите бъдат отстранени от кръвта на пациента, тяхната имунна система може да се справи с техните отслабени останки. Ингбер се надява, че устройството ще може да лекува по-мащабни заболявания, като ХИВ и ебола, където ключът към оцеляването и ефективното лечение е да се намали патогенното ниво на кръвта на пациента, преди да се атакува болестта с мощно лекарство.