'Bio-Spleen': Průlom v léčbě patogenů přenášených krví

Léčba mnoha nemocí přenášených krví dosáhla průlomu s nedávným oznámením zařízení schopného čistit krev od choroboplodných zárodků. 

Vědci z Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering v Bostonu vyvinuli „mimotělní zařízení na čištění krve pro terapii sepse“. Laicky řečeno, zařízení je uměle vytvořená slezina, která je při absenci normálně fungující sleziny schopna očistit krev od nečistot, jako je E-coli a další prekurzorové bakterie způsobující nemoci, jako je ebola.

Infekce přenášené krví je notoricky obtížné léčit, a pokud je lékařský zásah příliš pomalý, mohou způsobit sepsi, potenciálně smrtelnou imunitní odpověď. Více než polovinu času lékaři nejsou schopni přesně diagnostikovat, co vlastně sepse způsobilo, což často vede k tomu, že předepisují antibiotika, která zabíjejí širokou škálu bakterií a někdy způsobují nežádoucí vedlejší účinky. Dalším důležitým hlediskem během tohoto léčebného procesu je tvorba super odolných bakterií, které se stávají imunní vůči léčbě antibiotiky.

Jak tato super slezina funguje

S ohledem na to se bioinženýr Donald Ingber a jeho tým rozhodli vyvinout umělou slezinu, která je schopna filtrovat krev pomocí proteinů a magnetů. Přesněji řečeno, zařízení používá modifikovaný lektin vázající manózu (MBL), lidský protein, který se váže na molekuly cukru na povrchu více než 90 bakterií, virů a hub, stejně jako toxiny uvolňované mrtvými bakteriemi, které způsobují sepsi První místo.

Přidáním MBL do magnetických nanokuliček a průchodem krve zařízením se patogeny v krvi navážou na kuličky. Magnet pak vytáhne kuličky a jejich základní bakterie z krve, která je nyní čistá a může být vložena zpět do pacienta.

Ingber a jeho tým testovali zařízení na infikovaných krysách a poté, co zjistili, že 89 % infikovaných krys bylo na konci léčby stále naživu, přemýšleli, zda zařízení zvládne krevní zátěž průměrného dospělého člověka (asi pět litrů). Při průchodu podobně infikované lidské krve zařízením rychlostí 1 l/hodinu zjistili, že zařízení během pěti hodin odstranilo drtivou většinu patogenů.

Jakmile je většina bakterií odstraněna z pacientovy krve, jejich imunitní systém zvládne jejich oslabené zbytky. Ingber doufá, že zařízení bude schopno léčit rozsáhlejší onemocnění, jako je HIV a Ebola, kde klíčem k přežití a účinné léčbě je snížení patogenní hladiny v pacientově krvi, než zaútočí na nemoc pomocí silné medicíny.