'Bio-Spleen': Satu kejayaan untuk merawat patogen bawaan darah

Rawatan banyak penyakit bawaan darah telah mencapai kejayaan dengan pengumuman baru-baru ini mengenai peranti yang mampu membersihkan darah daripada patogen penyakit. 

Para saintis di Institut Wyss untuk Kejuruteraan Inspirasi Biologi di Boston telah membangunkan "peranti pembersihan darah extracorporeal untuk terapi sepsis." Dalam istilah orang awam, peranti itu adalah limpa yang direka bentuk yang, jika tiada limpa yang berfungsi normal, mampu membersihkan darah daripada kekotoran seperti E-coli dan bakteria prekursor lain yang menyebabkan penyakit seperti Ebola.

Jangkitan bawaan darah terkenal sukar untuk dirawat, dan jika campur tangan perubatan terlalu perlahan, ia boleh menyebabkan sepsis, tindak balas imun yang boleh membawa maut. Lebih separuh daripada masa, doktor tidak dapat mendiagnosis dengan tepat apa yang menyebabkan sepsis di tempat pertama, yang sering membawa kepada mereka menetapkan antibiotik yang membunuh pelbagai bakteria dan kadangkala menghasilkan kesan sampingan yang tidak diingini. Satu lagi pertimbangan penting sepanjang proses rawatan ini ialah pembentukan bakteria super berdaya tahan yang menjadi kebal terhadap rawatan antibiotik.

Bagaimana limpa super ini berfungsi

Dengan pemikiran ini, jurutera bio Donald Ingber dan pasukannya berusaha untuk membangunkan limpa tiruan yang mampu menapis darah melalui penggunaan protein dan magnet. Lebih khusus lagi, peranti itu menggunakan lektin pengikat mannose (MBL) yang diubah suai, protein manusia yang mengikat molekul gula pada permukaan lebih 90 bakteria, virus dan kulat, serta toksin yang dikeluarkan oleh bakteria mati yang menyebabkan sepsis dalam tempat pertama.

Dengan menambahkan MBL pada manik nano magnetik dan mengalirkan darah melalui peranti, patogen dalam darah mengikat manik. Magnet kemudian menarik manik dan bakteria penyusunnya daripada darah, yang kini bersih dan boleh dimasukkan semula ke dalam pesakit.

Ingber dan pasukannya menguji peranti itu pada tikus yang dijangkiti, dan selepas mendapati bahawa 89% daripada tikus yang dijangkiti masih hidup pada akhir rawatan, tertanya-tanya sama ada peranti itu boleh mengendalikan beban darah purata manusia dewasa (kira-kira lima liter). Dengan menyalurkan darah manusia yang dijangkiti serupa melalui peranti pada 1L/jam, mereka mendapati peranti itu mengeluarkan sebahagian besar patogen dalam masa lima jam.

Sebaik sahaja sebahagian besar bakteria dikeluarkan daripada darah pesakit, sistem imun mereka boleh mengendalikan mayat mereka yang lemah. Ingber berharap peranti itu akan dapat merawat penyakit berskala besar, seperti HIV dan Ebola, di mana kunci kepada kelangsungan hidup dan rawatan yang berkesan adalah untuk menurunkan tahap patogenik darah pesakit sebelum menyerang penyakit itu dengan ubat yang berkuasa.