Инъекция крошечных частиц спасет жизнь пострадавшим от внутренних кровотечений

Из-за взрыва бомбы солдат падает на землю. Видимых повреждений нет, но когда ударная волна от взрыва воздействовала на тело, она оставила внутренние кровотечения. Солдату, чтобы выжить, нужно быстрое оказание медицинской помощи. Однажды инъекция крошечных частиц, ищущих рану, может спасти жизнь солдат, раненых в бою.

Наночастицы

Микроскопические инструменты называются наночастицами. Каждая круглая частица имеет ширину около 500 нанометров — это всего 500 миллиардных долей метра. Исследователи работают над созданием версий этих частиц, чтобы начать заживление ран еще до того, как пациент попадет в больницу.

"Преимущество наночастиц в том, что их можно создать таким образом, чтобы они действительно искали свою цель", — говорит Памела Вандеворд, инженер-биомедик.

Она работает с Эрин Лавик в Case Western Reserve University в Кливленде, штате Огайо. Вместе ученые создают и тестируют наночастицы для лечения взрывных повреждений глубоко внутри тела.

Частицы объединяются с клетками, называемыми тромбоцитами, чтобы выследить травму. Везде, где у человека есть кровотечение, тромбоциты усердно работают, пытаясь создать сгустки, чтобы остановить потерю крови. Снаружи наночастиц имеют специальные молекулы. Эти внешние химические вещества вписываются в активные тромбоциты, как ключ к замку. Наночастицы путешествуют в поисках повреждений, пока не встретят замок. Затем они защелкиваются на тромбоциты. Как только это происходит, наночастицы повышают способность тромбоцитов образовывать сгустки крови.

Но это еще не все. Наночастицы также несут лекарство. Внешняя оболочка частиц быстро разрушается в организме. По мере растворения она выпускает свое лекарство, называемое дексаметазоном. Это лекарство борется с воспалением.

Если воспаление слишком сильное, это может привести к гибели клеток и большему ущербу. Врачи обычно используют этот препарат для лечения таких заболеваний, как артрит и аллергия. Но Вандеворд применяет его для защиты клеток легких от воспаления, вызванного взрывной травмой. У Вандеворд в ее лаборатории, конечно, не было раненых солдат. Крысы служили их заменой. Она использовала специально разработанную камеру, чтобы послать ударную волну через каждую крысу. Их тело отреагировало так, как будто его сотряс близлежащий взрыв. После этого Вандеворд вводила некоторым животным частицы, несущие лекарственное вещество.

Лечение помогло улучшить работу легких у крыс вскоре после травмы. Через неделю у грызунов также было меньше повреждений легких, чем у необработанных животных. Вандеворд говорит, что лечение внутренних повреждений важно, как и легких. Это настоящий шаг вперед. Крысы получают реальные улучшения даже от одной дозы наночастиц.

Вандеворд надеется, что наночастицы, высвобождающие лекарственные средства, однажды могут лечить многие виды травм. Например, инъекция может замедлить кровотечение у жертвы автокатастрофы. Для солдат, пострадавших в результате взрыва, лечение может поддерживать организм довольно долго, чтобы добраться до больницы.