Απλή αλλαγή στη θεραπεία μειώνει δραστικά την απώλεια αίματος από σοβαρά τραύματα
Μια απλή τροποποίηση στα κύτταρα που μεταφέρουν οξυγόνο στο σώμα μας φαίνεται να σταματά σοβαρές αιμορραγίες σχεδόν αμέσως. Όταν εφαρμόστηκε σε σοβαρά τραύματα στα συκώτια αρουραίων, τα ζώα σχημάτισαν θρόμβους σε μόλις 5 δευτερόλεπτα και έχασαν ελάχιστο αίμα, εγείροντας ελπίδες ότι η προσέγγιση θα μπορούσε κάποια μέρα να βοηθήσει άτομα που υποβάλλονται σε προγραμματισμένες ή επείγουσες χειρουργικές επεμβάσεις.
Η απώλεια αίματος σκοτώνει περίπου 2 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως κάθε χρόνο, με τον κίνδυνο να αυξάνεται με κάθε λεπτό που συνεχίζεται η αιμορραγία. Σε ήπιες περιπτώσεις, οι θρόμβοι αίματος φυσιολογικά σχηματίζονται γρήγορα, αλλά πιο σοβαρά περιστατικά μπορεί να απαιτήσουν δαπανηρές μεταγγίσεις που είναι δύσκολο να παρασχεθούν γρήγορα, ή τη χρήση επιδέσμων που μερικές φορές προκαλούν ανοσολογικές αντιδράσεις ή παρεμβαίνουν στην επούλωση.
Αν και τα ερυθρά αιμοσφαίρια μεταφέρουν πρωτίστως οξυγόνο στο σώμα, συνδυάζονται επίσης με αιμοπετάλια – θραύσματα κυττάρων που σταματούν την αιμορραγία – για να σχηματίσουν ένα κολλώδες πλέγμα ως απόκριση στον τραυματισμό, σφραγίζοντας την πληγή. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια αποτελούν τον κύριο όγκο αυτού του πώματος, αλλά είναι εγγενώς εύθραυστα, γεγονός που έκανε τους Jianyu Li στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ του Καναδά και τους συναδέλφους του να αναρωτηθούν αν θα μπορούσαν να γίνουν ισχυρότερα. «Είδαμε και χρησιμοποιήσαμε τον ελέφαντα στο δωμάτιο», λέει.
Αρχικά, οι ερευνητές πήραν αίμα από αρουραίους και διαχώρισαν τα διάφορα κυτταρικά τους συστατικά. Στη συνέχεια, πρόσθεσαν διαφορετικά χημικά που λειτουργούν ως «λαβές»: η μία πλευρά συνδέεται τυχαία με πρωτεΐνες στην επιφάνεια των ερυθρών αιμοσφαιρίων, ενώ η άλλη είναι ελεύθερη να συνδεθεί με ένα μόριο μακριάς αλυσίδας που συνδέει τα κύτταρα μεταξύ τους, το οποίο οι ερευνητές πρόσθεσαν επίσης στο μείγμα.
Στη συνέχεια, τα τροποποιημένα κύτταρα επέστρεψαν στο υγρό μέρος του αίματος, που ονομάζεται πλάσμα, το οποίο η ομάδα έκανε έγχυση σε σοβαρά τραύματα συκωτιού σε αρουραίους. Αυτά άρχισαν να πήζουν σε λιγότερο από 5 δευτερόλεπτα, σε σύγκριση με 265 δευτερόλεπτα σε αρουραίους που δεν είχαν υποστεί θεραπεία. Οι αρουραίοι που έλαβαν θεραπεία έχασαν επίσης μόλις 24 χιλιοστόγραμμα αίματος, σε σύγκριση με σχεδόν 2000 χιλιοστόγραμμα στην ομάδα που δεν έλαβε θεραπεία.
Σε αντίθεση με τους φυσικούς θρόμβους, οι οποίοι διασπώνται εντός ημερών, αυτοί διήρκεσαν ένα έως δύο μήνες, γεγονός που, σύμφωνα με τον Li, θα μπορούσε να δώσει περισσότερο χρόνο στα μόρια επούλωσης πληγών να δράσουν. Η ομάδα δεν παρατήρησε ανησυχίες για την ασφάλεια κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.
«Είναι συναρπαστική δουλειά που δείχνει μια νέα μέθοδο σχεδιασμού για βιοϋλικά κυτταρικής βάσης για χειρουργικές και αναγεννητικές εφαρμογές», λέει ο Hyunwoo Yuk, ιδρυτής της SanaHeal, μιας εταιρείας που αναπτύσσει βιοσυγκολλητικές τεχνολογίες στη Βοστώνη της Μασαχουσέτης.
Στο μέλλον, οι ερευνητές ελπίζουν ότι ένα μικρό δείγμα αίματος ενός ασθενούς θα μπορούσε να συλλεχθεί και να τροποποιηθεί σε λιγότερο από 30 λεπτά πριν από μια προγραμματισμένη χειρουργική επέμβαση. Για επείγοντα περιστατικά, η θεραπεία θα μπορούσε να προετοιμαστεί εκ των προτέρων από δείγματα τράπεζας αίματος και να διατηρηθεί στο ψυγείο για τουλάχιστον ένα μήνα. Ωστόσο, ο Jayachandran Kizhakkedathu από το Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας, στον Καναδά, δηλώνει ότι οι υπάρχουσες θεραπείες μπορούν να αποθηκευτούν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. «Μια πρόκληση θα μπορούσε να είναι η βραχύτερη διάρκεια ζωής αυτών των κυτταρικών υλικών, σε αντίθεση με τα συνθετικά υλικά», λέει.
Ο Li δηλώνει ότι η ομάδα του έχει υποβάλει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας και σχεδιάζει περαιτέρω έρευνα.