Egy új e-katéter hub segítségével megelőzhetőek lennének a Central Line-hoz kapcsolódó halálos vérfertőzések

Egy új e-katéter hub segítségével megelőzhetőek lennének a Central Line-hoz kapcsolódó halálos vérfertőzések

A Washingtoni Állami Egyetem és a Mayo Clinic kutatói kifejlesztettek egy elektrokémiai katéter hub-ot, amely egy napon segíthet megelőzni a központi vonallal összefüggő halálos véráram fertőzéseket (clabsis), amelyek évente több ezer ember halálát okozzák szerte a világon.

Riport a magazinban,Biotechnológia és biomérnökségA kutatók kimutatták, hogy az e-katéter hubjaik „jelentős antimikrobiális aktivitást” mutattak, ami elpusztította a kórházban szerzett fertőzésekért felelős baktériumok gyakori típusát.

Az ötletünk az volt, hogy hipoklórsavat, egy általános fertőtlenítőszert állítsunk elő nagyon alacsony koncentrációban a CLABSI megelőzésére. Megszüntette a fertőzéseket. "

Haluk Beyenal, a Gen és Linda Voiland Vegyészmérnöki és Biomérnöki Iskola professzora és a cikk megfelelő szerzője

A centrális vénás katéterek, rugalmas csövek, amelyeket számos orvosi eljárásban folyadékok vagy gyógyszerek beadására használnak, a véráramban előforduló fertőzések körülbelül 20 százalékáért felelősek.

Míg a kórházak gyakran gondos protokollokkal és megelőző antibiotikumokkal próbálják megelőzni a fertőzéseket, a katéterek még mindig táptalajt jelenthetnek a baktériumoknak, beleértve az antibiotikum-rezisztens fajtákat is. A katétereket kezelő emberek könnyen bejuttathatnak kórokozókat, ha a hub-jukhoz csatlakoztatják vagy leválasztják őket, és a fertőzés kockázata megnő a hosszan tartó katéterezéssel rendelkező betegeknél. A véráramfertőzések súlyossá válhatnak, és szepszishez vezethetnek, amely évente több ezer halálesetet okoz, és számos észak-amerikai és európai országban vezető halálok.

"A Covid-19 során a clabsi aránya több mint 50%-kal nőtt, és a clabsis jelentősen hozzájárult a halálozás növekedéséhez. Más szóval, a halálozások egy része clabsi miatt következett be" - mondta Beyenal.

A WSU kutatói évek óta dolgoznak azon, hogy elektromos áramot használjanak folyamatos fertőtlenítőszer létrehozására a fertőzések megelőzésére és kezelésére.

"A fő kihívás az volt, hogy használhatóvá tudjuk-e tenni, és tudjuk-e irányítani" - mondta Beyenal. "Alacsony koncentrációt kellett létrehoznunk anélkül, hogy mérgező hatást váltanánk ki, de felszámolnánk a kórokozókat."

A kutatók 3D nyomtatást használtak egy katéteragy létrehozásához, majd kisméretű, akkumulátorral működő, hordható elektronikát építettek be, amely az elektródákat vezérli, hogy elektrokémiai reakciót hozzanak létre. Az elektródák aranyból vagy titánból készült apró huzalok. Ha szabályozott elektromos áramot adnak az elektródákhoz, reakció lép fel, és a katéter agyában lévő sós vizet hipoklórsavvá, baktériumölő fertőtlenítővé alakítja.

"Katéter-agy rendszer használatakor mindig meg kell töltenie olyan oldattal, amely általában nátrium-kloridot (sót) tartalmaz" - mondta Beyenal. "Csak a kloridot használjuk a nátrium-kloridban."

A hipoklórsavat általában tisztítószerekben használják, beleértve néhány kéztisztítót is. Az egészséges emberek fehérvérsejtjei természetesen termelik a baktériumok, gombák és vírusok elleni küzdelem érdekében. A kézfertőtlenítővel használható alkalmazás helyett az E-Catheter Hub folyamatosan generálhatja a fertőtlenítőt.

A kutatók kimutatták, hogy az e-katéter hub elpusztította a különféle gyakori baktériumokat, amelyek vérfertőzést okoznak. Az arany alapú elektródák a legjobbak a hipoklórsav folyamatos termelésére és a baktériumok folyamatos elpusztítására.

„Ezt a típusú baktériumot választottuk (a teszteléshez), mert ellenállóak több antibiotikummal, széles körben jelen vannak a központi vénás katéterekben, és képes hosszú ideig megmaradni a kórházi felületeken és berendezéseken” – mondta Majid al-Qurahi, a tanulmány első szerzője és a Voiland School végzős hallgatója.

A kutatók hamarosan tesztelni fogják a katéterközpontot állatokon és más típusú bakteriális fertőzésekkel és magasabb szinten. Azt is tanulmányozzák, hogy mekkora fertőtlenítőszer-koncentrációt állíthatnak elő a baktériumok elpusztítására anélkül, hogy fizikai sérülést okoznának.

"A katéter olyan, mint egy közvetlen átjáró a véráramba, ezért meg kell győződnünk arról, hogy minden biztonságos" - mondta Al-Qurahi.

A munkát az Országos Egészségügyi Intézet Országos Allergia és Fertőző Betegségek Intézete finanszírozta.

Források: