Endotrahealne cevi, ki izločajo zdravila, za preprečevanje zapletov dihalnih poti

V študiji dokazovanja koncepta, raziskovalci iz Otroške bolnišnice v Philadelphiji (CHOP) so ustvarili premaz, ki ga lahko nanesemo na endotrahealne cevi in ​​sproščamo protimikrobne peptide, ki specifično ciljajo na nalezljive bakterije. Inovacija bi lahko zmanjšala bakterijsko vnetje zgornjih dihalnih poti med intubacijo, stanje, ki lahko privede do kroničnega vnetja in stanja, ki se imenuje subglotična stenoza, zožitev dihalnih poti zaradi kopičenja brazgotinskega tkiva. Ugotovitve so bile nedavno objavljene v reviji Laringoskop e.

"Ustvarili smo novo napravo za moduliranje mikrobioma zgornjih dihalnih poti, ki bi jih lahko uporabili za preprečevanje bakterijskih okužb med intubacijo in za preprečevanje subglotične stenoze in drugih bolezni dihalnih poti, "je povedal višji avtor študije Riccardo Gottardi, Doktor znanosti, Docent za pediatrijo in vodja laboratorija za bioinženiring in biomateriale pri CHOP. "Ne samo, da ta tehnologija deluje predvidljivo in neprekinjeno v normalnem trajanju kronično intubiranih bolnikov, je pa tudi hitra in enostavna za izdelavo in bi jo bilo mogoče enostavno modulirati tako, da cilja na vse zanimive bakterije. "

Nedavne študije so pokazale, da je endotrahealni mikrobiom intubiranih bolnikov s subglotično stenozo neuravnotežen. Vendar pa odpravljanje prekomerne rasti nekaterih bakterij s konvencionalnimi antibiotiki ni idealno, saj lahko njihova uporaba moti ravnovesje tako "dobrih" kot "slabih" bakterij, hkrati pa povzroča tudi protimikrobno odpornost.

Namesto tega raziskovalci so raziskali uporabo protimikrobnih peptidov (AMP), so majhne beljakovine, ki destabilizirajo bakterijske membrane, zaradi česar se bakterijske celice razpadejo in umrejo. Ta mehanizem delovanja jim omogoča, da ciljajo na določene bakterije, zato je malo verjetno, da bodo spodbujali protimikrobno odpornost. Prejšnje študije so pokazale, da je mogoče endotrahealne cevi premazati s konvencionalnimi antibiotiki, zato je raziskovalna skupina raziskala možnost vključitve AMP v epruvete, prevlečene s polimerom, da zavirajo rast bakterij in modulirajo mikrobiom zgornjih dihalnih poti.

Raziskovalci, vodi Matthew Aronson, podiplomski študent na oddelku za bioinženiring Penn Engineering, preizkusili svojo teorijo z ustvarjanjem polimerne prevleke, ki bi sproščala Lasioglossin-III, AMP s širokim spektrom antibakterijskega delovanja. Ugotovili so, da se Lasio sprošča iz prevlečenih endotrahealnih cevi, hitro dosegel pričakovano učinkovito koncentracijo in se pri isti koncentraciji še en teden sproščal, ki je tipičen časovni okvir, v katerem se endotraheal uporablja pred menjavo. Preiskovalci so svojo epruveto za izločanje zdravil preizkusili tudi proti mikroorganizmom v dihalnih poteh, vključno z S. epidermidis , S. pneumoniae , vzorci človeških mikrobiomov in opazili pomembno antibakterijsko delovanje, kot tudi preprečevanje bakterijske adhezije na cev.

Ta študija kaže, da je mogoče ustvariti endotrahealno cev, ki izloča zdravilo, da preprečimo zaplete na dihalnih poteh, ki odpira vrata prihodnjim raziskavam o ciljanju na specifične patogene, ki so odgovorni za laringotrahealno stenozo. Poleg tega, sposobnost namerne izbire AMP proti nekaterim mikroorganizmom v sapniku in drugih organih bi lahko imela pomembne posledice pri preprečevanju posebnih bolezni, tudi onkraj motenj dihalnih poti. "

Ian N. Jacobs, MD, Soavtor študije, Zdravstveni direktor Centra za pediatrične motnje dihalnih poti na oddelku za otorinolaringologijo in obdarjen katedra za pediatrično otolaringologijo in pediatrične motnje dihalnih poti v otroški bolnišnici v Philadelphiji

• Ženske izražajo razočaranje zaradi uporabe antibiotikov in omejenih možnosti zdravljenja okužb sečil
• Diagnoza virusnih okužb z uporabo mikro in nano merilnih tehnologij