Mirtinų su Central Line susijusių kraujo infekcijų galima išvengti naudojant naują el. kateterio mazgą

Mirtinų su Central Line susijusių kraujo infekcijų galima išvengti naudojant naują el. kateterio mazgą

Vašingtono valstijos universiteto ir Mayo klinikos mokslininkai sukūrė elektrocheminio kateterio mazgą, kuris vieną dieną galėtų padėti išvengti mirtinų su centrine linija susijusių kraujotakos infekcijų (clabsis), nuo kurių kasmet miršta tūkstančiai žmonių visame pasaulyje.

Pranešimas žurnale,Biotechnologijos ir bioinžinerijaTyrėjai parodė, kad jų elektroninio kateterio mazgas parodė „reikšmingą antimikrobinį aktyvumą“, sunaikindamas įprastą bakterijų tipą, atsakingą už ligoninėje įgytas infekcijas.

Mūsų idėja buvo gaminti hipochloro rūgštį, įprastą dezinfekavimo priemonę, labai maža koncentracija, kad būtų išvengta CLABSI. Tai pašalino infekcijas. “

Halukas Beyenalis, Gen ir Linda Voiland chemijos inžinerijos ir bioinžinerijos mokyklos profesorius ir atitinkamas šio straipsnio autorius

Centrinės venos kateteriai, lankstūs vamzdeliai, naudojami daugelyje medicininių procedūrų skysčiams ar vaistams leisti, sukelia apie 20 procentų kraujo infekcijų.

Nors ligoninės dažnai stengiasi užkirsti kelią infekcijoms taikydamos kruopščius protokolus ir profilaktinius antibiotikus, kateteriai vis tiek gali būti bakterijų, įskaitant antibiotikams atsparių veislių, veisimosi terpė. Žmonės, dirbantys su kateteriais, gali lengvai įnešti patogenų, kai jie yra prijungti arba atjungti prie jų mazgų, o užsikrėtimo rizika padidėja pacientams, kuriems kateterizacija ilgai trunka. Kraujo infekcijos gali tapti rimtos ir sukelti sepsį, kuris kasmet sukelia tūkstančius mirčių ir yra pagrindinė mirties priežastis keliose Šiaurės Amerikos ir Europos šalyse.

"Per Covid-19 clabsi rodikliai padidėjo daugiau nei 50 proc., o clabsis labai prisidėjo prie padidėjusio mirtingumo. Kitaip tariant, dalis mirtingumo atvejų buvo dėl clabsi", - sakė Beyenalis.

WSU mokslininkai jau kelerius metus dirbo, naudodami elektros srovę, kad sukurtų nuolatinę dezinfekavimo priemonę, skirtą infekcijų prevencijai ir gydymui.

"Pagrindinis iššūkis buvo tai, ar galime padaryti jį tinkamu naudoti ir ar galime jį kontroliuoti", - sakė Beyenalis. "Mums reikėjo sukurti mažą koncentraciją, nesukeliant toksiškumo, bet išnaikinant patogenus."

Tyrėjai panaudojo 3D spausdinimą, kad sukurtų kateterio stebulę, o vėliau įtraukė nedidelę, baterijomis maitinamą nešiojamą elektroniką, kuri valdo elektrodus, kad sukurtų elektrocheminę reakciją. Elektrodai yra maži laidai, pagaminti iš aukso arba titano. Kai į elektrodus pridedama kontroliuojama elektros energija, įvyksta reakcija, kateterio stebulėje esantis sūrus vanduo paverčiamas hipochlorine rūgštimi – bakterijas naikinančia dezinfekavimo priemone.

"Kai naudojate kateterio-stebulės sistemą, visada turite ją užpildyti tirpalu, kuriame paprastai yra natrio chlorido (druskos)", - sakė Beyenalis. "Mes tiesiog naudojame chloridą natrio chloride."

Hipochloro rūgštis dažniausiai naudojama valymo produktuose, įskaitant kai kuriuos rankų valiklius. Jį taip pat natūraliai gamina sveikų žmonių baltieji kraujo kūneliai, kovodami su bakterijomis, grybeliais ir virusais. Vietoj programos, kurią būtų galima naudoti su rankų dezinfekavimo priemone, E-Cateter Hub gali nuolat generuoti dezinfekavimo priemonę.

Tyrėjai parodė, kad elektroninio kateterio mazgas sunaikino įvairias įprastas bakterijas, sukeliančias kraujo infekcijas. Auksiniai elektrodai geriausiai tinka nuolatiniam hipochlorinės rūgšties gamybai ir nuolatiniam bakterijų naikinimui.

„Pasirinkome šio tipo bakterijas (tyrimams) dėl jos atsparumo daugeliui antibiotikų, plačiai paplitusių centrinių venų kateteriuose ir gebėjimo ilgai išsilaikyti ant ligoninės paviršių ir įrangos“, – sakė Majidas al-Qurahi, pirmasis šio straipsnio autorius ir Voilando mokyklos absolventas.

Tyrėjai netrukus išbandys kateterio centrą su gyvūnais ir su kitomis bakterinėmis infekcijomis bei aukštesniu lygiu. Jie taip pat tiria maksimalią dezinfekavimo priemonių koncentraciją, kurią jie gali pagaminti, kad sunaikintų bakterijas nepadarydami fizinės žalos.

„Kateteris yra tarsi tiesioginiai vartai į kraujotaką, todėl turime užtikrinti, kad viskas būtų saugu“, – sakė Al-Qurahi.

Darbą finansavo Nacionalinių sveikatos institutų Nacionalinis alergijos ir infekcinių ligų institutas.

Šaltiniai: