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Biohazard の処置 - 新技術のための Nanoparticles

Nanoparticles はいつの日か化学薬品の、生物的または放射能危険 -- にさらされる人々に救いの手を差し延べるかもしれません。 Argonne の研究者は小さい磁気探傷および携帯用の、外部磁気分離器を使用して汚染物の血を清潔にするシステムの早いテストの段階にあります。

放射性および他の危険物の血をきれいにする現在の方法は透析に主に限定され、ろ過技術は、 Argonne の化学工学部のミハエル D. Kaminski を言いました。 Kaminski はシカゴ大学のアクセル J. Rosengart が付いている新しいシステムを開発しています。

残念ながら、人の血液を解毒する現在の医療処置は徹底的に露出された犠牲者のための処置オプションを限定する少数のタイプだけの毒素に、制限されます。 また、複数の重要な欠点は現在利用できる技術とあります。 処置は完了するために数時間を取る場合があり、大量の血の転換そしてろ過を必要とし、毒素の除去で幾分非能率的で、そして患者のために危険である場合もあります。 これらの理由により、現在の方法は薬剤の過剰な服用の腎不全そしてある特定のタイプを持つ患者に大抵制限されます。

代わりとなる処置は、そのような抗体および chelators - と結合し、毒素を中和する物質あります。 これらの処置は特定の種類の毒素に使用することができますが効率的ではないです。 さらに、それらによりアレルギー反応および器官の障害のような深刻な副作用を、引き起こしてもいいです。

「医者がほとんどの biohazard の露出のためにすることができるベスト支える処置です」はと Kaminski は言いました。 直接血流から有毒なエージェントを除去するように 「この新しいシステム設計されます - 迅速かつ効率的に」。は

Kaminski および Rosengart によって想像された biohazard の解毒システムは小さい血管を通るには十分に 100 のそして 5,000 ナノメーター間の生物分解性の nanoparticles を (1 ナノメーターはセンチメートルの 1 の 10 百万番目です) - 小さい今までのところでは十分に大きい腎臓によって血流からフィルタに掛けるには避けるために使用します。 粒子は磁気鉄の混合物を含み、防ぐタイプのポリエチレングリコールが塗られます、白血球によって攻撃されることを。 粒子は特定の有毒なエージェントに結合する特定の蛋白質を含んでいます。

粒子は患者に静脈内で毒素が nanoparticle 抗毒素の表面に結合する血流全体循環するために注入され。 続いて nanoparticles および接続された毒素を除去するために、アームまたは足動脈に挿入された小さいデュアル・チャネル分路は (交換注入の管と同じような) 外部磁気分離器に出入して血を循環します。 分離器の中では、血は強い磁石が鉄ベースの粒子を固定する小さい管のブランチするアレイを貫流します。 清潔にされた血は管を通ってそしてボディに再び流れ続けます。

ラットの最近のテストはシステムの約束を示しました。 科学者は毒素を模倣するのに西洋わさびの過酸化酵素、生物学の実験で広く使われた酵素を使用しました。 nanoparticles は磁鉄鉱、ポリスチレン球でカプセル化された非常に磁気鉱物から成っていました。 さまざまな nanoparticle のサイズおよび構成はテストされました; ラットの血流の 「毒素」のレベルはまたはより少なく 50% 30 分落ちました。

「本当らしい生物的の、化学および放射能戦の毒素の研究所の即時の焦点が他の病状に、技術拡張できるが」 Rosengart を言いました。 システムはさまざまな慢性か激しい病気の薬剤および薬物の過量の緊急事態、例えば、か処置にそれ自身を貸すかもしれません。

この作業の基盤は Kaminski、 Rosengart および同僚がそれがこのより大きい高等研究企画庁の出資による研究計画に直接導いた小さい探険の研究計画を完了したときに去年築かれました。

未来の研究は最適 nanoparticle の構成を定め、さまざまな毒素に結合するとタイプの受容器が見つけ、そして緊急の応答機によって使用することができるコンパクトな外部分離器を発達させることに集中します。

2003 年 11 月th 10 日掲示される

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

Last Update: 12. June 2013 08:11

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