Stellen Sie sich vor, Sie könnten eine Blutung in wenigen Minuten stoppen, ohne nach kompatiblen Spendern suchen oder sich Gedanken über das Ablaufdatum von Blutbeuteln machen zu müssen. Ein Szenario, das dank synthetischer Blutplättchen bald Realität werden könnte, einer revolutionären Erfindung, die die Art und Weise, wie wir mit kritischen medizinischen Situationen umgehen, für immer verändern kann.
Diese im Labor der North Carolina State University entwickelten künstlichen Blutplättchen versprechen, die Einschränkungen herkömmlicher Transfusionen zu überwinden und eine schnelle, sichere und wirksame Lösung für Patienten aller Blutgruppen zu bieten.
Die Situation heute
Derzeit erhalten Patienten, die Blutplättchentransfusionen benötigen (z. B. bei schweren Blutungen oder Operationen), Blutplättchen von Blutspendern, idealerweise mit einer kompatiblen Blutgruppe. Dieses Verfahren bringt jedoch mehrere Herausforderungen mit sich: die begrenzte Verfügbarkeit von Blutplättchen, ihre kurze Haltbarkeitsdauer und die Notwendigkeit, sie unter kontrollierten Bedingungen aufzubewahren.
Kunststoffplatten: eine vielseitige und gebrauchsfertige Lösung
Die von den Forschern entwickelten synthetischen Plättchen bieten eine vielversprechende Lösung für diese Probleme. „Wir haben synthetische Blutplättchen entwickelt, die bei Patienten jeder Blutgruppe verwendet werden können und so konzipiert sind, dass sie direkt die Verletzungsstelle erreichen und die Heilung fördern“, erklärt er Ashley Braun, im Bild, Hauptautor der in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Science Translational Medicine (Ich werde es hier verlinken).
Darüber hinaus sind synthetische Blutplättchen leicht zu lagern und zu transportieren, sodass sie Patienten in dringenden klinischen Situationen, beispielsweise im Krankenwagen (oder auf einem Schlachtfeld), verabreicht werden können.
Der Natur nachempfunden: Hydrogele und Antikörper
Wie werden künstliche Blutplättchen hergestellt? Das „Rezept“ lautet: Hydrogel-Nanopartikel, die die Größe, Form und mechanischen Eigenschaften menschlicher Blutplättchen nachahmen. Hydrogele sind wasserbasierte Gele, die aus Wasser und einem kleinen Anteil an Polymermolekülen bestehen.
Unsere synthetischen Plättchen sind verformbar: Sie können wie normale Plättchen ihre Form verändern
Ashley Braun
Die Oberfläche der synthetischen Blutplättchen wurde so konstruiert, dass sie Fragmente von Antikörpern einbaut, die an ein Protein namens binden Fibrin. Wenn der Körper eine Verletzung erleidet, synthetisiert er an der Wundstelle Fibrin und bildet eine netzartige Substanz, die die Blutgerinnung unterstützt.
Dank der Antikörperfragmente auf ihrer Oberfläche bewegen sich synthetische Blutplättchen frei im Blutkreislauf, bis sie die Wundstelle erreichen, wo sie sich an Fibrin binden und den Gerinnungsprozess beschleunigen.
Arbeiten Sie?
In der ersten Phase des Experiments, Forscher zeigten die Wirksamkeit der Antikörperfragmente durch In-vitro-Tests. Sie testeten auch die Möglichkeit, Antikörperfragmente und synthetische Blutplättchen im großen Maßstab für eine potenzielle kommerzielle Produktion herzustellen.
Anschließendverwendeten Maus- und Schweinemodelle, um die optimale Dosis synthetischer Blutplättchen zu bestimmen, die zur Blutstillung erforderlich ist. Die Experimente zeigten, dass sich die synthetischen Blutplättchen an der Wundstelle festsetzten, die Gerinnung beschleunigten, ohne Probleme in anderen Bereichen des Körpers zu verursachen, und die Heilung förderten. Darüber hinaus konnten die Tiere die synthetischen Blutplättchen im Laufe der Zeit durch normale Nierenfunktion sicher und ohne erkennbare Nebenwirkungen eliminieren. Offensichtlich ist der letzte Schritt erforderlich: der wichtigste.
Synthetische Blutplättchen für klinische Studien am Menschen
Die vielversprechenden Ergebnisse an Tiermodellen ebnen den Weg für klinische Studien am Menschen. Forscher führen präklinische Wirksamkeitstests durch. Sie sind dabei, die notwendigen Mittel für Sicherheitsstudien zu erhalten, mit dem Ziel, die FDA-Genehmigung für den Beginn klinischer Studien zu erhalten innerhalb von zwei Jahren.
Wenn sie für den klinischen Einsatz zugelassen werden, werden synthetische Blutplättchen die Behandlung von Blutungen und schweren Verletzungen revolutionieren. Sie werden in der Lage sein, eine schnelle, effektive und universelle Lösung anzubieten, die unzählige Leben retten und die Verwaltung vereinfachen könnte Notfälle.
Sicherere, zugänglichere und zeitnahe Transfusionen? Hoffen wir es alle.
