Google
  • Поделиться:

Инженеры изобрели технологию на основе чипа, которая использует колебания электрического поля и способна быстро удалить наночастицы из крови.

В журнале Small, команда исследователей из Калифорнийского Университета в Сан-Диего рассказала о том, что новый, изобретенный ими инструмент, будет использован для удаления из крови наночастиц, которые ранее были введены пациенту вместе с препаратами для лучшего их усвоения.

 

Наночастицы - крохотные объекты, примерно в 1000 раз меньше, чем толщина человеческого волоса. Все чаще они применяются в медицине в качестве транспортного средства для точного таргетинга препаратов, для разрушения тромбов и так далее. Инструмент, удаляющий их из крови, будет крайне полезен для исследователей, работающих над разработкой различных систем доставки лекарственных средств в «сложные» участки организма и желающих понять, каким образом кровь влияет на наночастицы. Например, одна из вещей, которая может произойти — прилипание белков крови к наночастицам, что сделает их менее эффективными.

 

Также можно использовать этот инструмент для того, чтобы выяснить, совместим ли биохимический состав крови пациента с типом вводимых наночастиц. Член исследовательской группы Стюарт Ибсен, исследователь в области наноинженерии, сообщил о том, что опыт успешного применения инструмента в целях удаления широкого спектра наночастиц из плазмы. «Удивительно, что метод работает, и не вносит никаких изменений в образцы плазмы и в наночастицы», добавил Стюарт.

Наночастицы были удалены из плазмы за 7 минут.

Существующие ныне методы удаления наночастиц из крови — громоздки и отбирают много времени.

Например, один из способов предполагает, что плазма должна быть для начала разбавлена, затем смешана с сахарным раствором высокой концентрации, а затем центрифугирована. Другой метод требует, чтобы наночастицы были в начале помечены специальным агентом, который прилипает к их поверхности, после чего можно будет работать над них удалением.

Но эти методы крайне несовершенны, так как могут изменить физические свойства наночастиц, или, во многих случаях, не могут быть использованы с каким-то конкретным видом частиц. Для исследования ученые использовали чип, размером с мелкую монету, который содержит сотни крошечных электродов, создающих быстроосциллирующее электрическое поле, «вытягивающее» наночастицы из образца плазмы.

Ученые протестировали этот чип на капле плазмы, содержащей наночастицы, и зафиксировали, что она была очищена в течение 7 минут.

Чип использует прорывную технологию, работающую, несмотря на высокий уровень соли в плазме крови. Один из принципов, лежащих в основе работы, заключается в том, что, когда поле уже образовано, положительные и отрицательные заряды в наночастицах «пристраиваются» с различной скоростью к зарядам в молекуле плазмы.

Этот дисбаланс вызывает притяжение между наночастицами и электродами, поле колеблется около 15000 раз в секунду, частицы притягиваются к электроду и покидают плазму.

Эта технология также может быть полезна и в других медицинских, экологических, и промышленных областях, где существует необходимость в удалении наночастиц из комплексных жидкостей. Доктор Ибсен делает вывод:

«Мы разработали универсальный метод, который может быть использован для восстановления наночастиц в большом количестве в самых разных областях».

Не так давно мы публиковали статью, в которой можно подробнее прочесть про использование наночастиц для разрушения тромбов в кровеносных сосудах человека. Мы будем внимательно следить за развитием данной технологии и публиковать важные новости на эту тему.