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Nanoparticelle Per il Trattamento di Rischio biologico - Nuova Tecnologia

Le Nanoparticelle possono qualche giorno venire al salvataggio della gente esposta ai rischi biologici o radiologici del prodotto chimico. I ricercatori di Argonne sono nelle fasi iniziali di prova di un sistema che pulirebbe il sangue degli agenti inquinanti facendo uso delle particelle magnetiche minuscole e di un portatile, separatore magnetico esterno.

I metodi Correnti di pulizia del sangue di materiali pericolosi radioattivi ed altri pricipalmente sono limitati a dialisi e le tecniche di filtrazione, hanno detto Michael D. Kaminski di Divisione dell'Ingegneria Chimica di Argonne. Kaminski sta mettendo a punto il nuovo sistema con Axel J. Rosengart dell'Università di Chicago.

Purtroppo, le attuali procedure mediche per disintossicare il sangue umano si limitano soltanto ad alcuni tipi di tossine, drasticamente limitanti le opzioni del trattamento per le vittime esposte. Inoltre, parecchie imperfezioni importanti esistono con la tecnologia attualmente disponibile. I Trattamenti possono richiedere parecchie ore per completare, richiedono il volume d'affari e la filtrazione di grandi volumi di sangue, sono piuttosto inefficienti ad eliminare le tossine e possono essere rischiosi per il paziente. Per queste ragioni, i metodi correnti principalmente si limitano ai pazienti con insufficienza renale e determinati tipi di overdose.

I trattamenti Alternativi esistono, tali anticorpi e chelatori - sostanze che si combinano con e neutralizzano le tossine. Queste terapie possono essere applicate per i generi specifici di tossine, ma non sono efficienti. Inoltre, possono causare gli effetti secondari seri, quali le reazioni allergiche e l'errore dell'organo.

“Il meglio che medici possono fare per la maggior parte della esposizione di rischio biologico è il trattamento complementare,„ Kaminski ha detto. “Questo nuovo sistema sarà destinato direttamente per rimuovere gli agenti tossici dalla circolazione sanguigna - rapidamente ed efficientemente.„

Il sistema di disintossicazione di rischio biologico preveduto da Kaminski e da Rosengart utilizzerà le nanoparticelle biodegradabili fra 100 e 5.000 nanometri (un nanometro è un dieci-milionesimo di un centimetro) nella dimensione - abbastanza piccola per passare tramite i vasi sanguigni minuscoli ma abbastanza grande evitare essere filtrata dalla circolazione sanguigna dai reni. Le particelle conterranno un composto magnetico del ferro e saranno ricoperte di tipo di polietilene glicole, che le impedisce l'attacco dai globuli bianchi. Le particelle conterranno una proteina specifica che lega ad un agente tossico specifico.

Le particelle sarebbero iniettate per via endovenosa nel paziente e circolare in tutto la circolazione sanguigna, in cui le tossine legherebbero alle superfici dell'nanoparticella-antitossina. Per successivamente eliminare le nanoparticelle e le tossine fissate, un piccolo scambio a doppio canale (simile alla tubatura di trasfusione di scambio) inserito in un'arteria del lato o del braccio farebbe circolare il sangue a e da un separatore magnetico esterno. All'interno del separatore, il sangue attraverserebbe una schiera di ramificazione dei tubi minuscoli, in cui i forti magneti avrebbero vincolato alle le particelle basate a ferro. Il sangue Pulito continuerebbe ad attraversare i tubi e nuovamente dentro l'organismo.

Gli esami Recenti sui ratti hanno provato la promessa del sistema. Gli scienziati hanno usato la perossidasi del rafano, un enzima comunemente usato negli esperimenti di biologia, per simulare una tossina. Le nanoparticelle sono state fatte di magnetite, un minerale altamente magnetico, incapsulato nelle sfere del polistirolo. Le Varie dimensioni e composizioni di nanoparticella sono state provate; il livello “di tossina„ nelle circolazioni sanguigne dei ratti è caduto da 50 per cento in una mezza ora o più di meno.

“Sebbene il fuoco immediato dei centri di ricerca sulle tossine probabili di guerra biologica, chimica e radiologica, la tecnologia potrebbe essere estendere ad altre condizioni mediche,„ ha detto Rosengart. Il sistema può prestarsi alle emergenze della dose eccessiva del farmaco e della droga, per esempio, o al trattamento di varie malattie croniche o acute.

La base per questo lavoro è stata gettata l'anno scorso quando Kaminski, Rosengart ed i loro colleghi hanno completato un piccolo progetto di ricerca che esplorativo quello piombo direttamente a questo più grande a programma di ricerca fondato a DARPA.

La ricerca Futura concentrerà sulla determinazione della composizione ottimale in nanoparticella, sull'individuazione dei tipi di ricevitori per legare alle varie tossine e sullo sviluppare un separatore esterno compatto che può essere usato dai radar-risponditore di emergenza.

10 novembre 2003 Inviatoth

Date Added: Jan 9, 2004 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 08:10

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