Los ingenieros creen que la estrategia de imágenes podría terminar siendo una terapia para la apoplejía capilar profunda

Los ingenieros encuentran que la técnica de imágenes podría convertirse en un tratamiento para la trombosis venosa profunda

Los científicos del Penn State College of Engineering se propusieron crear innovación con la capacidad de centrar y obtener imágenes de la embolia en los vasos sanguíneos profundos. Resulta que su trabajo no solo puede determinar la embolia, sin embargo, también podría tener la capacidad de tratarlos.

El grupo, dirigido por Scott Medina, profesor asistente de diseño biomédico, dio a conocer su liderazgo aMateriales avanzados de salud

“La trombosis venosa profunda es la formación de coágulos de sangre en las venas profundas, por lo general en las piernas de una persona”, afirmó Medina. “Es una condición de coagulación de la sangre potencialmente mortal que, si no se trata, puede causar embolias pulmonares mortales, cuando el coágulo viaja a los pulmones y bloquea una arteria. Para controlar la TVP y prevenir estas complicaciones que amenazan la vida, es fundamental poder detectarla, monitorearla y tratarla rápidamente ”.

La dificultad, según Medina, es que las técnicas de imagenología de análisis existentes no tienen la resolución necesaria para determinar con exactitud las premisas de reproducción prospectiva de embolias, así como para vigilar las embolias en tiempo real. La TVP a menudo puede causar hinchazón y dolor en la pierna de una persona, que luego se puede analizar mediante ultrasonido.

“La ecografía no es excelente para diagnosticar la TVP”, afirmó Medina. “Puede decirle que una región de flujo de líquido puede parecer extraña, lo que podría estar relacionado con un coágulo, pero quizás no. Realiza un seguimiento con análisis de sangre para buscar factores específicos y, juntos, es posible que puedan diagnosticar un coágulo ".

Una vez que se detecta una embolia, un profesional médico puede obtener medicamentos para ayudar a dañarla o un tratamiento que implica colocar una sonda en las embolias para ordenarla y eliminarla literalmente del cuerpo. Sin embargo, es posible que los medicamentos no sean suficientes para dañar la embolia, o pueden activar problemas de hemorragia en otras partes del cuerpo, mientras que la elección del tratamiento es intrusiva y conlleva amenazas, que consisten en una posible infección.

Para determinar mejor el área, la composición y la dimensión de las embolias, lo que enseña cómo tratarlas, Medina y su grupo utilizaron un método de fragmentos que crearon en 2017. Llamados nanopeptisomas (NPeps), los fragmentos consisten en una capa alrededor de una gota de aceite a base de flúor comparable al teflón fluido El área de la superficie de la cubierta contiene una partícula que localiza y une una proteína saludable externamente a las plaquetas activadas, un elemento móvil vital de las embolias.

“Las partículas se unen a la superficie de los coágulos, aplicamos el ultrasonido y la gota se convierte en gas y forma una burbuja debajo de la cáscara”, afirmó Medina. “Ofrece un excelente contraste para la obtención de imágenes. Las burbujas aparecen exactamente donde se forman los coágulos ".

Pero, afirmó Medina, se desentrañó un enigma mientras evaluaban su estrategia. Para examinar cómo detectar y tratar las embolias, los científicos inicialmente causan embolias en los vasos sanguíneos bovinos al infundir una enzima que activa el desarrollo de las embolias.

"La enzima induce la formación de coágulos generalmente el 100% de las veces, pero cuando aplicamos las partículas, solo vimos la formación de coágulos alrededor del 30% de las veces", afirmó Medina. "Tuvimos que preguntarnos: ¿las partículas no solo se unían a los coágulos, sino que de alguna manera los descomponían?"

El grupo evaluó su teoría, pero los científicos ciertamente eliminarían la señal de la burbuja después de 15 minutos de ultrasonido cada vez.

“Creemos que una vez que nuestras partículas comienzan a decorar el coágulo, saturan la superficie e inhiben los mecanismos de crecimiento adicional del coágulo”, afirmó Medina. “Y bajo el ultrasonido, las partículas están interrumpiendo el coágulo o inhibiendo su mecanismo para persistir. Si bien aún no comprendemos el mecanismo subyacente, está claro que estas partículas pueden generar imágenes y ayudar a tratar los coágulos en tiempo real ".

Los científicos se preparan para continuar examinando cómo los fragmentos están interrumpiendo las embolias, además de crear aún más control sobre cómo actúan los fragmentos.

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