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pte20200605001 Medizin/Wellness, Forschung/Entwicklung

Neues Verfahren entdeckt Blutgerinnsel besser

Erste Tests von Forschern der Texas A&M University mit Kindern erfolgreich verlaufen


Neues Gerät: Blutgerinnsel werden deutlich rascher erkannt (Foto: tamu.edu)
Neues Gerät: Blutgerinnsel werden deutlich rascher erkannt (Foto: tamu.edu)

College Station (pte001/05.06.2020/06:00) - Forscher der Texas A&M University http://tamu.edu arbeiten an einem neuen Verfahren zur Entdeckung von Blutgerinnseln. Der Fokus liegt dabei auf Kindern. Blutgefäße sind verschlungen und haben Kurven, Spiralen und Biegungen. Erreicht das Blut diese, so kommt es zu Veränderungen der Strömungsmechanik und der Interaktionen mit der Wand des Butgefäßes. Bei Gesunden sind diese Veränderungen im Einklang mit der verschlungenen Mikro-Umgebung. Bei einer Erkrankung können diese Umgebungen zu komplexen Strömungsbedingungen führen, die Proteine und Zellen aktivieren, die zu Blutgerinnseln führen.

Chemie als Herausforderung

Laut Forschungsleiter Abhishek Jain ist es eine große Herausforderung, dass die eingesetzten Geräte zum Auffinden von Blutgerinnseln sowie zur Analyse von Blutgerinnungshemmern vollständig auf dem Einsatz von Chemie beruhen. Dabei würde der Blutfluss durch die natürliche Drehung und Wendung der Blutgefäße, die die physischen Regulatoren von Blutgerinnseln sind, nicht berücksichtigt. Daher seien die Anzeigen dieser statischen Systeme nicht sehr vorhersagend und führten häufig zu falsch positiven oder falsch negativen Ergebnissen.

Die Forscher näherten sich diesem Problem daher aus einem neuen Blickwinkel. Sie entwickelten ein Kleinstgerät, das Blutgefäße nachahmt. Sie schufen auch eine kranke Mikro-Umgebung, in der es rasch zu Blutgerinnseln kommen sollte. Das Team wies nach, dass dieses Gerät dafür eingesetzt werden kann, um Medikamente zu entwickeln und ihre Einnahme zu überwachen. Jain kann sich mehrere Anwendungsbereiche für das Gerät vorstellen. Dazu gehören Intensivstationen und die Behandlung von Traumata im militärischen Bereich.

Ergebnisse nach 15 Minuten

Das neue Gerät wurde bereits in einer Pilotstudie an Kindern getestet, die sich auf der Intensivstation befanden, da ihre Herzen und Lungen nicht entsprechend arbeiteten. Sie benötigten eine extrakorporale Membranoxygenierung, die Herz und Atmung beim Austausch von Sauerstoff und CO2 unterstützt. Eine verbreitete Komplikation bei dieser Behandlung sind Blutgerinnsel. Daher erhalten die Patienten auch Gerinnungshemmer. ECMO-Geräte sind auch dafür bekannt, dass sie Gerinnungsproteine und Blutplättchen "essen". Damit erhöht sich das Blutungsrisiko bei den Patienten weiter. Davon sind vor allem Kinder betroffen.

Vorteile des Systems: Teure Chemikalien sind nicht erforderlich. Das Ergebnis liegt innerhalb von zehn bis 15 Minuten vor. Es müssen dafür nur geringe Mengen an Blut entnommen werden. Zusätzlich ist die Handhabung einfach. Fehler bei der Bestimmung seien so gut wie ausgeschlossen. Die Tests mit den Patienten haben ergeben, dass Blutungen bei mit Gerinnungshemmern behandelten Personen mit einer geringen Anzahl an Blutplättchen nachgewiesen werden können. Die Ergebnisse wurden in "Scientific Reports" veröffentlicht.

(Ende)
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