Една инжекция, която доставя кислород директно в кръвообращението за пациенти, които не могат да дишат, е била измислена от учени в болницата Бостън, съобщава доклад, публикуван в Science Translational Medicine. Авторите обясняват, че когато пациентите страдат от запушен дихателен път или остра белодробна недостатъчност, спешно се нуждаят от кислород за достигане на кръвта, в противен случай те имат мозъчно увреждане или страдат от сърдечен арест.
Изследователите са проектирали инжекция, пълна с малки, напълнени с газ микрочастици, които могат да се прилагат директно в кръвообращението и да се снабдят с необходимия кислород.
Микрочастиците са направени от един слой мастни молекули, които обграждат миниатюрен джоб на кислород – те се поставят в течен разтвор и се инжектират в пациентите.
Джон Кейр и екипът казват, че пациентите, които са инжектирани с този разтвор, могат да възвърнат почти нормалните нива на кислород в кръвта за секунди.
При опитите с животни авторите съобщават, че биха могли да пишат живите животни без дишане в продължение на 15 минути, като драстично намаляват честотата на нараняване на органите и сърдечния арест (сърцето спира напълно).
Инжектирането на кислород може да купи ценното време на пациента
Джон Кейр обясни, че разтворите с микрочастици са лесни за носене и могат удобно да се използват, за да се запазят хората, които не могат да дишат жив, като осигуряват на аварийния персонал повече време, за да накарат пациентите на сигурно място, където могат да се извършват по-усъвършенствани животоспасяващи процедури.
Хейр каза:
"Това е краткосрочен заместител на кислорода – начин за безопасно инжектиране на кислороден газ за подпомагане на пациентите по време на критични няколко минути", казва той. "В крайна сметка това може да се съхранява в спринцовки на всяка кошница с кодове в болница, линейка или транспортен хеликоптер, за да се стабилизират пациентите, които изпитват затруднено дишане".
Авторите твърдят, че инжекционните разтвори на микрочастиците не могат да се използват повече от петнадесет до тридесет минути, тъй като те съдържат течност, която би претоварила кръвта, ако се използва по-дълго.
Това не са заместители на кръвта, подчерта Кхери. Заместителите на кръвта носят кислород, но имат ограничена употреба, когато белите дробове не работят и не могат да ги окисляват. Тези микрочастици са специално предназначени за хора, които не могат да дишат.
След като се грижеше за младо момиче, което има тежка пневмония през 2006 г. и страдало от тежко мозъчно увреждане поради изключително ниските нива на кислород в кръвта, Кейър започна да търси идеята за инжекционен кислород.
Малкото момиченце умряло, преди медицинският екип да може да я изпрати на машина сърце-белодробна.
Хейр каза:
"Някои от най-убедителните експерименти бяха ранните, извадихме една от друга кръвта, смесихме я в епруветка с микрочастиците и наблюдавахме как синята кръв веднага се зачервява, точно пред очите ни.
Преди няколко години екипът успя да получи микрочастиците безопасно за инжектиране. Кейр заяви: "Усилието беше наистина мултидисциплинарно. Отнеха химическите инженери, учените и изследователите на частици и медицинските лекари, за да направят миксирането точно.
Те използваха ултразвук – устройство, което излъчва звукови вълни с висока интензивност, за да смесват заедно липидите и кислорода. Кислородният газ се улавя в малки частици, с размери от два до четири микрометра – твърде малки, за да се видят с просто око. Те открили, че разтвор, в който 70% от обема се състои от кислород, е точно за човешката кръв.
Хери обясни:
"Един от ключовете за успеха на проекта е способността да се прилага концентрирано количество кислороден газ в малко количество течност. Суспензията носи три до четири пъти кислородното съдържание на нашите собствени червени кръвни клетки."
В предишни проучвания в началото на 20-те години на 20-ти век учените се опитват да окисляват кръвта с интравенозен кислород, но те не успяват. Понякога те причиняват фатални газови емболии.
Авторите заявяват:
"Разработихме този проблем, като опакохме газа в малки, деформируеми частици, които драстично увеличават площта за обмен на газ и могат да стискат през капилярите, където свободният газ ще се забие."
Написано от Christian Nordqvist
