التجلط الاصطناعي للدم

التجلط الاصطناعي للدم

مصر: ايهاب محمد زايد

يمكن أن يساعد نظام تخثر الدم الاصطناعي الجديد في وقف النزيف الداخلي

جلطات الدم من أهم أنظمة الدفاع الطبيعية في الجسم ، وهي آلية لسد الفجوات الداخلية والخارجية لإبقائنا أحياء. ومع ذلك ، في الحالات التي يفقد فيها الجسم الكثير من الدم ، لا يمكن أن تستمر عملية التجلط. هذا هو المكان الذي يمكن أن يأتي فيه بديل اصطناعي جديد.

طور الباحثون نظامًا مكونًا من عنصرين يستهدف الإصابات الداخلية دون التسبب في أي ضرر غير مرغوب فيه. يتطابق المكونان مع الصفائح الدموية في الجسم (شظايا الخلية التي تؤدي إلى التخثر) والفيبرينوجين ( بروتين يساعد على تكوين الجلطات).

حتى الآن ، تم اختبار العملية التركيبية على الفئران فقط ، ولكنها أدت بشكل فعال إلى تحفيز جزء تخثر الدم من تفاعل الإرقاء الطبيعي للجروح وأثبتت أنها أفضل بكثير في وقف النزيف من الطرق السابقة .

مخطط جلطة الدم

يقول المهندس الكيميائي برادلي أولسن من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT): “تسمح فكرة استخدام مكونين بتكوين جيلاتين انتقائي لنظام مرقئ حيث يتم تعزيز التركيز في الجرح ، مما يحاكي التأثير النهائي لسلسلة التخثر الطبيعية”.

الجزء الأول من النظام عبارة عن جسيمات نانوية بوليمرية متوافقة حيوياً تسمى PEG-PLGA وهي مصممة لربط الصفائح الدموية التي يمكن أن يوفرها الجسم أثناء الإصابة. يتم سحب الصفائح الدموية إلى موقع الإصابة ، والتي بدورها تحمل هذه الجسيمات النانوية المرتبطة.

الجزء الثاني من النظام عبارة عن بوليمر يحل محل الفيبرينوجين ويبدأ في تكوين كتل من خلال تفاعل مع الجسيمات النانوية. يصف الفريق هذا المكون الثاني بأنه رابط متشابك ، يقوم أساسًا بجمع الجسيمات التي تكونت حول الجرح معًا.

بشكل حاسم ، صمم الباحثون الجسيمات في شكل لا يمكن أن تتراكم فيه في الأماكن التي لا ينبغي أن تتراكم فيها (في الأماكن الخاطئة ، يمكن أن تكون جلطات الدم أيضًا خطرة على صحتنا) من خلال جعلهم متشابكين فقط بتركيز عالٍ بدرجة كافية.

في تجربة أولية صغيرة على الفئران ، لم يثبت النظام الاصطناعي فعاليته العالية فحسب ، بل استمر أيضًا لفترة أطول من جلطات الدم العادية. علاوة على ذلك ، فإن النظام لم يطلق أي ردود فعل غير مرغوب فيها للجهاز المناعي في الحيوانات.

والخطوة التالية هي تجربة نموذج أكبر للماوس.

يقول المهندس الكيميائي سيليستين هونج من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “الفكرة هي أنه مع تداول هذين المكونين داخل مجرى الدم إذا كان هناك موقع جرح ، سيبدأ مكون الاستهداف في التراكم في موقع الجرح وأيضًا ربط الرابط المتشابك”.

“عندما يكون كلا المكونين بتركيز عالٍ ، فإنك تحصل على مزيد من التشابك ، ويبدأان في تكوين هذا الصمغ والمساعدة في عملية التخثر.”

يودي فقدان الدم من الأحداث المؤلمة مثل حوادث السيارات بحياة الملايين كل عام . من الضروري إيقاف النزيف في أسرع وقت ممكن ، ولكن مع النزيف الداخلي على وجه الخصوص ، قد يكون تحديد ما يحدث وأين يحدث أمرًا صعبًا.

سيستهدف هذا النظام موقع المشكلة تلقائيًا ويقدم بعض المساعدة للجسم حتى يمكن تقديم مساعدة طبية أكثر شمولاً. كل ما هو مطلوب هو حقنة يمكن للمستجيبين الأوائل تقديمها.

مع إجراء مزيد من الاختبارات ، يعتقد الباحثون أن النظام الذي طوروه يمكن أن يساعد المهنيين الطبيين في تحديد مكان حدوث النزيف الداخلي بسرعة أكبر وبدون معدات باهظة الثمن أو معقدة.

تقول المهندسة الكيميائية باولا هاموند من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “ما كان ملحوظًا بشكل خاص حول هذه النتائج هو مستوى التعافي من الإصابة الشديدة التي رأيناها في الدراسات على الحيوانات” . “من خلال إدخال نظامين مكملين في التسلسل ، من الممكن الحصول على تجلط أقوى بكثير.”

تم نشر البحث في Advanced Healthcare Materials .