To jest we krwi: Mikropęcherzyki pomagają obejrzeć wnętrze ciała

Jason Castle, biolog pracujący w GE, od dawna nosił się z zamiarem zgłębienia tajników ratownictwa medycznego. Kilka tygodni po rozpoczęciu przez niego szkolenia odbywającego się w Nowym Jorku, jego zespół otrzymał wezwanie od rodziny starszego mężczyzny.

Chory leżał w łóżku ciężko oddychając. Był osłabiony i odczuwał zawroty głowy, ale objawy nie pozwalały postawić diagnozy. Castle poczuł się bezsilny. - Jako ratownicy medyczni, przystępujemy do pracy nie mając wcześniej wiedzy na temat przypadku. Sprawdzamy parametry życiowe i jeśli zachodzi podejrzenie zawału zabieramy pacjenta do szpitala na badania, mówi Castle. - Jeżeli diagnoza jest trafna, pomiędzy transportem, tomografią komputerową i założeniem stentu mija jedna albo dwie godziny, a w takich sytuacjach czas jest absolutnie kluczowy – dodaje.

Po powrocie do swojego laboratorium GE Global Research (GRC) zlokalizowanym w niedalekiej miejscowości Niskayuna, Castle zabrał się do pracy. Trzydziestopięcioletni biolog na co dzień zajmuje się ultrasonografią i eksperymentuje z „mikropęcherzykami”, czyli wypełnionymi gazem drobinkami rozmiaru czerwonych krwinek. Mogą być wprowadzone poprzez krwiobieg i odbijać fale dźwiękowe pomagając wyostrzyć ziarniste obrazy ultrasonografu. - Są dokładnie tym, na co wyglądają – małymi pęcherzykami z bardzo gęstym gazem pełniącym rolę czynnika wprowadzającego kontrast - mówi Castle. “Wstrzyknięcie mikropęcherzyków daje wrażenie, jak gdyby ktoś nagle zapalił w sercu światło”.

Jason Castle wykorzystuje mikropęcherzyki w pracy nad ultrasonografem, który mógłby pozostawać na wyposażeniu karetki. Zespół medyczny zyskałby możliwość diagnozowania pacjentów na miejscu, niekiedy ratując im w ten sposób życie. - Mikropęcherzyki dotrą wszędzie tam, gdzie płynie krew”, mówi Castle. “Jeśli ktoś jest poszkodowany w wypadku i ma krwotok wewnętrzny, zespół medyczny od razu mógłby to stwierdzić oraz sprawdzić, które organy zostały uszkodzone i gdzie zbiera się krew. Tego typu badanie byłoby możliwe do wykonania zaraz po pojawieniu się karetki. Ratownicy medyczni mogliby wprowadzić mikropęcherzyki do krwiobiegu poprzez zwykły zastrzyk dożylny. Pęcherzyki rozpuszczają się w przeciągu kilku minut od badania, a gaz ulatnia się z ciała przez drogi oddechowe.

Zobacz również:

Jason Castle wraz z innymi naukowcami z GRC już myśli o kolejnych krokach. Trwają eksperymenty z wykorzystaniem mikropęcherzyków w roli małych pocisków przenoszących leki, przeciwciała, a nawet DNA do komórek rakowych, zapchanych arterii i całych organów, na przykład do wątroby. Kiedy dotrą co celu, lekarz będzie mógł zmienić ustawienia parametrów akustycznych ultrasonografu i wywołać eksplozję pęcherzyków za pomocą fal dźwiękowych. - Pęcherzyk pęka, a lek dociera w przeznaczone miejsce - mówi Castle. - Można by było podać w ten sposób np. część chemoterapii i ograniczyć tym samym jej skutki uboczne. Metoda może mieć potencjalnie ogromny wpływ na komfort życia pacjentów cierpiących na nowotwór.

Siedząc z tyłu karetki, Castle rozmyśla o niedalekiej przyszłości, kiedy lekarze będą mogli używać mikropęcherzyków do zobrazowania serca pacjenta, jednocześnie podając mu leki przeciwzakrzepowe. - Bycie ratownikiem medycznym i jednocześnie biologiem zajmującym się ultrasonografią pozwala w nowym świetle zobaczyć obie dyscypliny - mówi. - Pracując w ratownictwie medycznym mam szansę przekonać się, jakie są standardy opieki i metody pracy, oraz co mogłoby być zrobione lepiej.

****

GE pracuje nad problemami, które mają ważne znaczenie. Zatrudniamy najlepszych ludzi i stosujemy najlepsze technologie, aby zmierzyć się z najtrudniejszymi wyzwaniami. Znajdujemy rozwiązania dotyczące energii, opieki zdrowotnej, gospodarstw domowych, transportu i finansów. Budujemy, zasilamy, transportujemy i pomagamy leczyć na całym świecie. Nie poprzestajemy na wyobraźni, ale realizujemy nasze pomysły. GE działa. Więcej informacji można znaleźć na stronie internetowej firmy pod adresem www.ge.com.