To pierwszy taki przypadek w historii! Badacze z Katowic podbijają Stany Zjednoczone!

Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego, Śląskiego Uniwersytetu Medycznego oraz Akademii Wychowania Fizycznego w Katowicach opracowali innowacyjne membrany do urządzeń wykorzystywanych w technice ECMO, czyli pozaustrojowego utlenowania krwi. Innowacyjne rozwiązanie zostało właśnie objęte ochroną patentową w Stanach Zjednoczonych, co stanowi ważny krok w kierunku międzynarodowego wdrożenia polskiej technologii medycznej.

Technika ECMO stosowana jest w najcięższych przypadkach niewydolności oddechowej lub krążeniowej, gdy płuca albo serce pacjenta nie są w stanie samodzielnie pracować. Urządzenie przejmuje wtedy funkcję natleniania krwi i usuwania dwutlenku węgla, dając organizmowi czas na regenerację. ECMO wykorzystuje się między innymi podczas skomplikowanych operacji kardiochirurgicznych oraz w leczeniu pacjentów z ciężkim przebiegiem chorób układu oddechowego, w tym COVID-19. Jednym z największych problemów tej technologii pozostają jednak membrany znajdujące się w oksygenatorach. Stosowane obecnie materiały mogą wywoływać reakcje zapalne i sprzyjać powstawaniu skrzepów, które stopniowo zatykają pory membrany. W efekcie urządzenie traci skuteczność, a leczenie staje się bardziej ryzykowne dla pacjenta.

Polscy badacze zaproponowali rozwiązanie inspirowane materiałami wykorzystywanymi w odzieży sportowej i sprzęcie outdoorowym. Opracowane przez nich organiczne membrany mają specjalną porowatą strukturę, która umożliwia skuteczną wymianę gazową, a jednocześnie została dostosowana do warunków medycznych.

Najważniejszą innowacją jest jednak możliwość umieszczania w porach membrany substancji przeciwzapalnych i przeciwzakrzepowych. Dzięki temu, gdy podczas pracy urządzenia zaczynają tworzyć się skrzepy, membrana może uwalniać leki bezpośrednio w miejscu problemu. Pozwala to ograniczyć stan zapalny, rozpuszczać powstające zakrzepy i utrzymać drożność porów odpowiedzialnych za transport tlenu i dwutlenku węgla. W praktyce oznacza to dłuższą i bardziej efektywną pracę oksygenatora, a tym samym większe bezpieczeństwo pacjentów wymagających intensywnej terapii.

Technologia ma duży potencjał międzynarodowy

Opracowane rozwiązanie ma szczególne znaczenie dla medycyny ratunkowej i kardiochirurgii, ponieważ może pomóc ograniczyć jedno z najpoważniejszych powikłań związanych z ECMO. Technologia może również zmniejszyć konieczność częstej wymiany elementów urządzenia oraz poprawić skuteczność terapii w sytuacjach bezpośredniego zagrożenia życia.

Patent obejmuje zarówno same materiały wykorzystywane do budowy membran, jak i sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie różnych substancji farmaceutycznych. Uzyskanie ochrony patentowej w USA pokazuje, że opracowana technologia ma duży potencjał międzynarodowy i może w przyszłości znaleźć zastosowanie w nowoczesnych systemach wspomagania życia stosowanych na całym świecie.

Źródło:  Uniwersytet Śląski

Czytaj też: To dlatego stres tak niszczy Twoje stawy? Japońscy naukowcy odkryli brakujące ogniwo!

Grafika tytułowa: Hush Naidoo Jade Photography / Unsplash