Vještačka slezena

Znanstvenici su razvili novi high-tech uređaj koji može filtrirati bakterije iz krvi i liječiti sepsu.

Ovo je objavljeno časopisu Nature Medicine u oktobru  prošle godine.

Infekcije krvi mogu dovesti do sepse. Zapravo, sepsa je inflamatorna reakcija organizma na infekciju, koja se otela kontroli.  U oko 50% slučajeva, liječnici ne mogu sa sigurnošću identificirati uzrok infekcije te prepisuje antibiotike širokog spektra djelovanja kako bi suzbili sepsu i spriječili fatalan ishod. Jednom kada pacijent dobije sepsu, ona se razvija veoma brzo, unutar nekoliko sati. Međutim, još uvijek nije razvijen lijek za sepsu. Širenje antibiotik-rezistentnih sojeva bakterija umanjuje efikasnost liječenja.

Znanstvenici sa Wyss instituta za biotehnologiju pri Harvardu na čelu sa dr Donom Ingberom,  su primijenili nekonvencionani pristup. Inspiraciju su našli u organu koji prirodno služi kao filter u našem organizmu-u slezeni.Oni su stvorili vještačku slezenu koja filtrira krvi i može, kako oni kažu, iz krvi ukloniti sve patogene, od Escherichia coli do virusa ebole.

Princip rada ovog uređaja zasniva se na osobini jednog proteina, zvanog manoza-vezujući protein lektin, da se vezuje za molekule šećera manoze koje se nalaze na površini stijenke mnogih bakterija.  Tim proteinom su potom prekrili magnetične nanočestice. Kako krv pacijenta koji ima sepsu prolazi kroz ovaj aparat, tako se molekule manoza-vezujućeg proteina lijepe za stijenke bakterija. Magnet koji se nalazi u aparatu onda povlači magnetične nanočestice, zajedno sa molekulama proteina na koji su se bakterija zalijepile.

Magnetne nanočestice se "lijepe" za bakterije (plavo i narandžasto). Image courtesy of Wyss Institute Harvard

Kako bi testirali uređaj Ingberov tim je filtrirao krv pacova koji su imali sepsu uzrokovanu ešerihijom i  zlatnim stafilokokom. Pet sati nakon infekcije, 89% pacova koji su bili tretirani na ovaj način je preživjelo, za razliku od svega 14% koji nisu bili tretirani vještačkom slezenom. Procjenjuje se da ovaj uređaj već samo u toku prvog sata može ukloniti oko 90% bakterija iz krvi. Znanstvenici smatraju da bi ova metoda bila uspješna i u filtriranju virusa ebole i HIVa, ali pod uslovom da se prethodno smanji prisutnost virusa u krvi.