Les nanoparticules pourraient un jour venir à la rescousse des personnes exposées aux produits chimiques, biologiques ou radiologiques. Chercheurs d'Argonne en sont au stade précoce de test d'un système qui purifie le sang des contaminants à l'aide de minuscules particules magnétiques et un portable, un séparateur magnétique externe. Les méthodes actuelles de nettoyer le sang de substances radioactives et autres matières dangereuses sont principalement limitées aux techniques de dialyse et de filtration, a déclaré Michael D. Kaminski de la Division de l'Argonne génie chimique. Kaminski est le développement du nouveau système avec Axel J. Rosengart de l'Université de Chicago. Malheureusement, en cours de procédures médicales à détoxifier le sang humain sont limités à seulement quelques types de toxines, limitant drastiquement les options de traitement pour les victimes exposées. En outre, plusieurs lacunes importantes existent avec la technologie actuellement disponible. Les traitements peuvent prendre plusieurs heures pour terminer, exigent le chiffre d'affaires et de filtration de grands volumes de sang, sont plutôt inefficaces à éliminer les toxines et peut être risqué pour le patient. Pour ces raisons, les méthodes actuelles sont principalement limités aux patients souffrant d'insuffisance rénale et certains types de surdoses. Les traitements alternatifs existent, de tels anticorps et les chélateurs - des substances qui se combinent avec et neutraliser les toxines. Ces traitements peuvent être utilisés pour des types spécifiques de toxines, mais ne sont pas efficaces. En outre, ils peuvent causer des effets secondaires graves, tels que des réactions allergiques et l'insuffisance d'organes. «Le mieux que les médecins peuvent faire pour l'exposition la plus Biohazard est un traitement de soutien», M. Kaminski. «Ce nouveau système sera conçu pour supprimer directement les agents toxiques de la circulation sanguine -. Rapidement et efficacement" Le système de désintoxication Biohazard envisagé par Kaminski et Rosengart va utiliser des nanoparticules biodégradables entre 100 et 5000 nanomètres (un nanomètre est un dix-millionième de centimètre) en taille - assez petit pour passer à travers les vaisseaux sanguins minuscules et pourtant suffisamment grande pour éviter d'être filtrées à partir le sang par les reins. Les particules contiennent un composé de fer magnétique et sera recouvert d'un type de polyéthylène glycol, qui les empêche d'être attaqués par les globules blancs. Les particules contiennent une protéine spécifique qui se lie à un agent toxique spécifique. Les particules seraient injectés par voie intraveineuse au patient et circulent dans le sang, où les toxines serait lier à la surface des nanoparticules-antitoxine. Pour la suite, retirer les nanoparticules et les toxines ci-joint, un petit double canal de dérivation (semblable à une transfusion d'échange tube) inséré dans un bras ou une jambe artère circuler le sang en provenance et à un séparateur magnétique externe. Dans le séparateur, le sang coulerait à travers un réseau de branchement des tubes minuscules, où des aimants puissants serait immobiliser les particules à base de fer. Sang purifié continuerait de couler à travers les tubes et le dos dans le corps. Des essais récents sur des rats a montré la promesse du système. Les scientifiques ont utilisé la peroxydase de raifort, une enzyme couramment utilisés dans les expériences de biologie, de simuler une toxine. Les nanoparticules de magnétite ont été faites, un minéral hautement magnétique, encapsulées dans des sphères de polystyrène. Diverses tailles de nanoparticules et de compositions ont été testées; le niveau de "toxine" dans bloodstreams des rats a chuté de 50 pour cent dans une demi-heure ou moins. "Bien que la priorité immédiate des centres de recherche sur le risque biologique, chimique et radiologique toxines de guerre, la technologie pourrait être étendue à d'autres conditions médicales», a déclaré Rosengart. Le système peut se prêter à des urgences surdose de drogue et les médicaments, par exemple, ou le traitement de diverses maladies chroniques ou aiguës. Le fondement de ce travail a été posée l'année dernière quand Kaminski, Rosengart et de leurs collègues a achevé un projet de recherche à petite exploration qui a mené directement à ce programme de recherche financé par la DARPA plus grands. Les recherches futures seront axées sur la détermination de la composition des nanoparticules optimale, trouver des types de récepteurs de se lier à diverses toxines et le développement d'un séparateur externe compact qui peut être utilisé par les intervenants d'urgence. |