Os engenheiros localizam a estratégia de imagem pode acabar sendo uma terapia para apoplexia capilar profunda

Os engenheiros descobrem que a técnica de imagem pode se tornar um tratamento para a trombose venosa profunda

Cientistas da Penn State College of Engineering planejaram criar inovação com a capacidade de centralizar e embolizar imagens em vasos sanguíneos profundos. Acontece que seu trabalho não pode apenas determinar a embolia, mas também pode ser capaz de tratá-los.

O grupo, liderado por Scott Medina, professor assistente de design biomédico, divulgou sua liderança paraMateriais Avançados de Assistência Médica

“A trombose venosa profunda é a formação de coágulos sanguíneos nas veias profundas, normalmente nas pernas de uma pessoa”, afirmou Medina. “É uma condição de coagulação do sangue com risco de vida que, se não tratada, pode causar embolias pulmonares mortais - quando o coágulo chega aos pulmões e bloqueia uma artéria. Para controlar a TVP e prevenir essas complicações fatais, é fundamental ser capaz de detectar, monitorar e tratá-la rapidamente. ”

A dificuldade, segundo Medina, é que as técnicas de análise por imagem existentes não têm a resolução necessária para determinar com exatidão as premissas de reprodução prospectiva das embolias e ficar de olho nas embolias em tempo real. A TVP geralmente pode causar inchaço e dor na perna de um indivíduo, o que pode ser analisado por meio de ultrassom.

“O ultrassom não é ótimo para diagnosticar TVP”, afirmou Medina. “Pode dizer que uma região de fluxo de fluido pode parecer estranha, o que pode estar relacionado a um coágulo - mas talvez não. Você faz o acompanhamento com exames de sangue para procurar fatores específicos e, juntos, podem diagnosticar um coágulo ”.

Uma vez que uma embolia é detectada, um profissional médico pode obter medicamentos para ajudar a danificá-la ou um tratamento que envolve a introdução de uma sonda nas embolias para ordená-la, bem como eliminá-la literalmente do corpo. As drogas podem não ser suficientes para danificar a embolia separadamente, ou podem ativar problemas de hemorragia em outras partes do corpo, enquanto a escolha do tratamento é intrusiva e também traz ameaças, consistindo em infecção prospectiva.

Para determinar melhor a área, composição e dimensão das embolias, o que ensina como tratá-las, Medina e seu grupo utilizaram um método de fragmento criado em 2017. Chamados de nanopeptossomos (NPeps), os fragmentos consistem em uma cobertura em torno de uma gota de óleo à base de flúor comparável ao fluidTeflon. A área da superfície da cobertura contém uma partícula que se localiza e se liga a uma proteína saudável externamente às plaquetas ativadas, um elemento móvel vital das embolias.

“As partículas se ligam à superfície dos coágulos, aplicamos o ultrassom e a gota se transforma em gás e forma uma bolha sob a casca”, afirmou Medina “Dá um excelente contraste para a imagem. As bolhas aparecem exatamente onde os coágulos estão se formando. ”

Mas, afirmou Medina, um enigma se desvendou enquanto eles avaliavam sua estratégia. Para examinar como detectar e lidar com as embolias, os cientistas inicialmente causam embolias em vasos sanguíneos bovinos ao infundir uma enzima que ativa o desenvolvimento de embolias.

“A enzima induz a formação de coágulos geralmente 100% das vezes - mas quando aplicamos as partículas, vimos a formação de coágulos apenas cerca de 30% das vezes”, afirmou Medina. “Tínhamos que nos perguntar: as partículas não estavam apenas se ligando aos coágulos, mas de alguma forma os quebrando?”

O grupo avaliou sua teoria, mas os cientistas certamente lançariam o sinal da bolha após 15 minutos de ultrassom.

“Achamos que, uma vez que nossas partículas começam a decorar o coágulo, elas saturam a superfície e inibem os mecanismos de crescimento posterior do coágulo”, afirmou Medina “E sob o ultrassom, as partículas estão interrompendo o coágulo ou inibindo seu mecanismo de persistência. Embora ainda não entendamos o mecanismo subjacente, está claro que essas partículas podem gerar imagens e ajudar a tratar coágulos em tempo real. ”

Os cientistas se preparam para prosseguir examinando como os fragmentos estão interrompendo as embolias, além de criar ainda mais controle sobre como os fragmentos agem.