Tillverkning och karakterisering av en dialysator. en schematisk illustration av den komplexa blodmiljön i ett blodkärl som visar utmaningen med att fånga bakterier. b Blodresning genom att det bakterieförorenade blodet flödar genom en dialysator. c SEM-bild som visar den inre strukturen hos en dialysator bestående av NW-förvuxna på CF, och ett foto av hela NWs/CF visas i infällningen. Skalstaplar i c och infällda är 250 μm och 1 cm, respektive. d–g Strukturell karakterisering av enkristallina NW. d SEM-bilder med låg och hög förstoring (infällda). TEM-bilden som visar NW har bara en kristalldomän. f HRTEM -bild och g -svarande SAED -mönster visar enkristallfunktion. h–k Strukturell karakterisering av polykristallina NV. h SEM-bilder med låg och hög förstoring (infällda). i TEM-bild av en individuell NiCo2O4 NW som visar flerkornsgränser. j HRTEM-bild och k-svarande SAED-mönster bekräftar multikristallzonerna. Skalstaplar i d och h är 10 μm. Skala staplar i insatserna av d och h är 500 nm. Skalstaplar i e och i är 200 nm. Skalstaplar i f och j är 5 nm. Kreditera: Naturkommunikation (2018). DOI:10.1038/s41467-018-02879-9
Ett team av forskare från institutioner över hela Kina har utvecklat en ny typ av dialysator - en som kan fånga upp till 97 procent av bakterierna som finns i ett blodprov. I deras papper publicerad i tidskriften Naturkommunikation , gruppen förklarar ursprunget till sin enhet, hur filtret gjordes och hur bra det fungerade under testningen.
Medan de flesta känner till bakterieinfektioner som uppträder på eller nära huden, det finns andra typer som förekommer inuti kroppen. En av de farligaste situationerna är när bakterier förökar sig i blodomloppet - en omständighet som kan leda till sepsis. För närvarande, sådana infektioner behandlas med antibiotika; om de inte fungerar, nästa steg är att ansluta en patient till en dialysator — en maskin som filtrerar blodet, ta bort bakterier. Tyvärr, som forskarna noterar, nuvarande dialysatorer är inte särskilt bra på att filtrera bakterier och patienter lider av detta. I denna nya insats, forskarna har utvecklat en ny typ av dialysator som de hävdar gör ett mycket bättre jobb.
Idén till den nya dialysatorn, laget noterar, kom från Venus flugfällan - den har små hårstrån som krullar och fångar byten. För att skapa en dialysator med liknande dynamik, forskarna byggde ett substrat av 3D-kolskum och implanterade en mängd flexibla polykristallina nanotrådar inuti det. Tidigare forskning av teamet antydde att nanotrådarna skulle böjas och fånga bakterier på ett sätt som liknar hårstråna på flugfällan. Forskarna testade dialysatorn genom att trycka blod genom filtret och sedan notera minskningar av blodbakterier. De undersökte filtret för att notera hur många som fångades av nanotrådarna.
Forskarna rapporterar att deras filter var 97 procent effektivt för att fånga upp bakterier i blodprover som rörde sig med hastigheter som liknar de inuti kroppen. De konstaterar att deras arbete fortfarande är på proof-of-concept-stadiet och att det därför krävs mer arbete för att se till att filtret inte orsakar andra problem vid filtrering av bakterier. Men de beskriver sin enhet som ett stort steg framåt, och planera ytterligare tester för att se om det också kan användas för att filtrera bort andra mikroorganismer, såsom cancerceller eller virus.
© 2018 Medical Xpress