Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Hogesnelheidsfotografie levert het eerste directe bewijs van hoe microbellen dodelijke bloedstolsels oplossen

Hogesnelheidsfotografie levert het eerste directe bewijs van hoe microbellen dodelijke bloedstolsels oplossen

Bloedstolsels zijn wereldwijd een belangrijke doodsoorzaak en invaliditeit. Ze kunnen voorkomen in slagaders, waardoor de bloedstroom naar het hart, de hersenen of de longen wordt geblokkeerd, of in aderen, waardoor zwelling en pijn ontstaan. De huidige behandelingen voor bloedstolsels zijn beperkt en kunnen riskant zijn.

Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift *Nature Communications* levert het eerste directe bewijs van hoe microbellen kunnen worden gebruikt om bloedstolsels op te lossen. Microbellen zijn kleine gasbelletjes, meestal gemaakt van lucht of zuurstof, die worden gebruikt als contrastmiddelen bij medische beeldvorming.

Het onderzoek werd uitgevoerd door een team van onderzoekers van de Universiteit van Washington. Ze gebruikten hogesnelheidsfotografie om het moment vast te leggen waarop microbellen in botsing komen met bloedstolsels. De onderzoekers ontdekten dat de microbellen ervoor zorgden dat de bloedstolsels uit elkaar vielen en oplosten.

De onderzoekers zijn van mening dat deze bevinding zou kunnen leiden tot nieuwe behandelingen voor bloedstolsels. Microbellen kunnen worden gebruikt om medicijnen rechtstreeks aan bloedstolsels af te geven, of ze kunnen worden gebruikt om bloedstolsels af te breken zonder dat een operatie nodig is.

"Dit is een belangrijke doorbraak in ons begrip van hoe microbellen interageren met bloedstolsels", zegt hoofdauteur van het onderzoek Dr. Zhen Xu. "We hopen dat deze bevinding zal leiden tot nieuwe behandelingen die levens kunnen redden en de levenskwaliteit van mensen met bloedstolsels kunnen verbeteren."

Hoe microbellen bloedstolsels oplossen

Microbellen lossen bloedstolsels op door een proces dat cavitatie wordt genoemd. Cavitatie treedt op wanneer gasbellen instorten, waardoor een schokgolf ontstaat. De schokgolf kan de verbindingen verbreken tussen de cellen waaruit het bloedstolsel bestaat.

De onderzoekers ontdekten dat de microbellen het meest effectief waren in het oplossen van bloedstolsels als ze klein waren, met een diameter tussen 1 en 10 micrometer. De microbelletjes waren ook effectiever als ze met hoge snelheid in de bloedstolsels werden geïnjecteerd.

Potentiële toepassingen van microbellen voor de behandeling van bloedstolsels

De onderzoekers zijn van mening dat microbellen kunnen worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan bloedstolsels te behandelen, waaronder arteriële en veneuze stolsels. Microbellen kunnen via verschillende methoden aan bloedstolsels worden afgegeven, waaronder injectie, echografie of magnetische resonantiebeeldvorming (MRI).

Microbellen kunnen ook worden gebruikt om medicijnen rechtstreeks aan bloedstolsels af te geven. Dit zou de effectiviteit van medicijnen kunnen verbeteren door ze rechtstreeks op de plaats van het bloedstolsel te richten.

De onderzoekers voeren momenteel klinische onderzoeken uit om de veiligheid en werkzaamheid van microbellen voor de behandeling van bloedstolsels te testen. Ze hopen dat microbellen op een dag de standaardbehandeling voor bloedstolsels zullen zijn, waardoor levens worden gered en de levenskwaliteit van mensen met bloedstolsels wordt verbeterd.