Wetenschap
Fabricage en karakterisering van een dialysator. een schematische illustratie van de complexe bloedomgeving in een bloedvat die de uitdaging van het vangen van bacteriën aantoont. b Bloedzuivering door het met bacteriën verontreinigde bloed door een dialysator te laten stromen. c SEM-afbeelding die de interne structuur toont van een dialysator die is samengesteld uit NW's die zijn voorgegroeid op CF, en een foto van hele NW's/CF in de inzet. Schaalbalken in c en inzet zijn 250 μm en 1 cm, respectievelijk. d–g Structurele karakterisering van monokristallijne NW's. d SEM-afbeeldingen met lage en hoge vergroting (inzet). De TEM-afbeelding die het NW laat zien, heeft slechts één kristaldomein. f HRTEM-beeld en g reagerend SAED-patroon demonstreren een kristalfunctie. h–k Structurele karakterisering van polykristallijne NW's. h SEM-afbeeldingen met lage en hoge vergroting (inzet). i TEM-beeld van een individuele NiCo2O4 NW die meergranengrenzen laat zien. j HRTEM-beeld en k reagerend SAED-patroon bevestigen de multi-kristalzones. Schaalbalken in d en h zijn 10 m. Schaalbalken in de inzet van d en h zijn 500 nm. Schaalbalken in e en i zijn 200 nm. Schaalbalken in f en j zijn 5 nm. Credit: Natuurcommunicatie (2018). DOI:10.1038/s41467-018-02879-9
Een team van onderzoekers van instellingen in heel China heeft een nieuw type dialysator ontwikkeld — een die tot 97 procent van de bacteriën in een bloedmonster kan opvangen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie , de groep legt de oorsprong van hun apparaat uit, hoe het filter is gemaakt en hoe goed het werkte tijdens het testen.
Hoewel de meeste mensen bekend zijn met bacteriële infecties die op of nabij de huid voorkomen, er zijn andere soorten die in het lichaam voorkomen. Een van de gevaarlijkste situaties is wanneer bacteriën zich vermenigvuldigen in de bloedbaan - een omstandigheid die tot sepsis kan leiden. Momenteel, dergelijke infecties worden behandeld met antibiotica; als ze niet werken, de volgende stap is om een patiënt aan te sluiten op een dialysator — een machine die het bloed filtert, bacteriën verwijderen. Helaas, zoals de onderzoekers opmerken, huidige dialysatoren zijn niet erg goed in het filteren van bacteriën en patiënten lijden daaronder. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een nieuw type dialysator ontwikkeld die volgens hen veel beter werkt.
Het idee voor de nieuwe dialysator, het team merkt op, kwam van de Flytrap van Venus - het heeft kleine haartjes die krullen en prooien vangen. Om een dialysator met een vergelijkbare dynamiek te creëren, de onderzoekers bouwden een substraat van 3D-koolstofschuim en implanteerden er een groot aantal flexibele polykristallijne nanodraden in. Voorafgaand onderzoek door het team suggereerde dat de nanodraden bacteriën zouden buigen en opsluiten op een manier die vergelijkbaar is met de haren op de vliegenvanger. De onderzoekers testten de dialysator door bloed door het filter te duwen en vervolgens verlagingen van de bloedbacterieniveaus op te merken. Ze onderzochten het filter om te zien hoeveel er werden opgevangen door de nanodraden.
De onderzoekers melden dat hun filter voor 97 procent effectief was in het vangen van bacteriën in bloedmonsters die met snelheden bewegen die vergelijkbaar zijn met die in het lichaam. Ze merken op dat hun werk zich nog in de proof-of-concept-fase bevindt en dat er dus meer werk nodig is om ervoor te zorgen dat het filter geen andere problemen veroorzaakt bij het filteren van bacteriën. Maar ze beschrijven hun apparaat als een grote stap voorwaarts, en verdere tests plannen om te zien of het ook kan worden gebruikt om andere micro-organismen uit te filteren, zoals kankercellen of virussen.
© 2018 Medical Xpress
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com