wtorek, 21 marca, 2023
No menu items!

Amerykańscy naukowcy pracują nad „ultradźwiękowym tornado”. Urządzenie ma przyspieszyć rozbijanie skrzepów krwi w żyłach mózgowych

Must Read

Nowe podejście do zastosowania fal ultradźwiękowych w leczeniu zakrzepicy zatok żył mózgowych może znacznie poprawić rokowania pacjentów. Amerykańscy naukowcy opracowali specjalny cewnik, który można wprowadzić do naczynia krwionośnego i falami ultradźwiękowymi dotrzeć bezpośrednio do skrzepu, a następnie go rozbić. Ich badania wykazały, że fale o kształcie wiru, nazywane przez nich ultradźwiękowym tornado, mogą to zrobić znacznie szybciej i skuteczniej niż fale podłużne. Urządzenie w ciągu 30 min ma redukować masę skrzepu o 40 proc., czyli ponad dwukrotnie skuteczniej niż podłużne fale stosowane w sonotrombolizie.

– Urządzenie wykorzystuje wirowe fale ultradźwiękowe, które są generowane przez przetwornik zamontowany na końcówce cewnika. Podczas operacji chirurg umieszcza cewnik w naczyniu krwionośnym, aby zbliżyć go do miejsca powstania zakrzepu krwi. Przetwornik generuje wir ultradźwiękowy, który ma kształt tornada, co powoduje kawitację i powstanie naprężenia ścinającego wewnątrz zakrzepu, prowadząc do jego rozpadu na mniejsze kawałki. W ten sposób naczynie krwionośne zostaje udrożnione i powraca przepływ krwi, a pacjent zostaje wyleczony – wyjaśnia w rozmowie z agencją Newseria Innowacje współautor pracy Chengzhi Shi, adiunkt na Wydziale Inżynierii Mechanicznej w Georgia Institute of Technology.

Technologia opracowana przez amerykańskich naukowców pozwala na rozbicie skrzepu w około pół godziny. Stosowane dziś metody rozbijania zakrzepów są znacznie bardziej czasochłonne. Standardowy model postępowania obejmuje leczenie preparatami rozrzedzającymi krew, czyli antykoagulantami. Wadą farmakoterapii w przypadku zakrzepicy żył mózgowych jest to, że środki mają charakter niecelowany, tylko ogólnoustrojowy, więc oczekiwanie na efekt terapeutyczny bardzo się wydłuża. To co najmniej 15 godz., a średnio nawet ponad 29 godz. Co więcej, odsetek nieudanych interwencji jest bardzo wysoki, bo sięga od 20 do 40 proc.

W przypadku zakrzepicy zatok żylnych mózgowia to przede wszystkim czas decyduje o życiu lub śmierci pacjenta. Lokalne nadciśnienie spowodowane zakrzepem może bowiem doprowadzić do nagłego rozerwania naczynia krwionośnego, wywołującego potencjalnie śmiertelny krwotok.

– Podejmuje się też próby chirurgicznego usunięcia fragmentu czaszki, co obniża ciśnienie w mózgu. W tym przypadku jednak nie usuwa się samego zakrzepu, który nadal powoduje lokalny wzrost ciśnienia, a więc ryzyko zgonu nadal istnieje – podkreśla Chengzhi Shi. – Trzecia metoda polega na zastosowaniu cewników wewnątrznaczyniowych. Ostatnio stosowane są także cewniki ultradźwiękowe, jednak nie są one wystarczająco efektywne w rozbijaniu zakrzepów. Leczenie nadal trwa około 15 do 20 godzin, co wiąże się z ogromnym ryzykiem dla pacjenta.

Jedną z technik stosowanych od kilku lat do walki z zakrzepicą żył głębokich jest sonotromboliza. Podłużne fale ultradźwięków wykorzystywane są w niej do wprowadzenia w drgania mikrobąbelków otaczających zakrzep. Można w ten sposób rozbić zakrzep i ułatwić podanie leków antykoagulacyjnych. Problem w tym, że fala podłużna czasem może tylko przesunąć zakrzep w całości, zamiast go rozbić. Stąd prace naukowców nad falami ultradźwiękowymi w kształcie wiru, charakteryzujące się tym, że ich czoło ma kształt spiralny.

– Naprężenie ścinające wytworzone przez wirowe fale ultradźwiękowe może skuteczniej rozbić skrzep krwi niż konwencjonalna metoda, taka jak sonotromboliza – dodaje naukowiec.

Wyniki badań, opisane w „Research” (Science Partner Journals), wykazały, że po zastosowaniu cewnika wirowego masa skrzepu po 30 min zmniejsza się o 40 proc. W przypadku tradycyjnej sonotrombolizy po takim czasie udaje się osiągnąć redukcję 17 proc. masy skrzepu.

– Z wirowego cewnika ultradźwiękowego można byłoby korzystać choćby jutro. Nie jest to jednak możliwe, ponieważ dopiero zgłosiliśmy prototyp i przeprowadziliśmy badania in vitro, aby pokazać możliwości nowego wyrobu. Czeka nas jeszcze długa droga, która obejmuje badania na zwierzętach i badania kliniczne, zanim będzie można go stosować do leczenia pacjentów – mówi prof. Xiaoning Jiang z Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Kosmicznej Uniwersytetu Karoliny Północnej, jeden z członków zespołu naukowców pracujących nad nową metodą leczenia.

Jak podkreśla, proces komercjalizacji urządzenia może potrwać od trzech do pięciu lat. W tym czasie będzie ono badane nie tylko pod kątem skuteczności, lecz również bezpieczeństwa.

– Badania wstępne i większość danych in vitro, którymi dysponujemy, wskazują, że ryzyko związane z przerwaniem ciągłości naczyń krwionośnych czy wielkością fragmentów skrzepliny jest niewielkie. Nie zaobserwowaliśmy również istotnego uszkodzenia komórek krwi. Dlatego uważamy, że ta technologia jest bezpieczna. Naszym zdaniem nie ma ona wad pod względem skuteczności i bezpieczeństwa, jednak jeśli chodzi o komercjalizację wyrobu, etap projektowania i produkcji może okazać się nieco bardziej skomplikowany niż obecne prototypowe cewniki ultradźwiękowe, które wytwarzają fale podłużne o jednakowej fazie. Aby jednak rozwiązać ten problem, wystarczy nieco pracy nad technologią – zapewnia prof. Xiaoning Jiang.

Zakrzepica żył mózgowych odpowiada za około 0,5–1 proc. wszystkich udarów. Dotyczy głównie młodych pacjentów i kobiet w wieku rozrodczym. Około 80 proc. przypadków dotyczy osób w wieku poniżej 50 lat, a 75 proc. – kobiet. Od 10 do 15 proc. przypadków kończy się śmiercią lub trwałą niepełnosprawnością.

Źródło: http://biznes.newseria.pl/news/amerykascy-naukowcy,p1517827419

- Advertisement -spot_img
- Advertisement -spot_img
Latest News

Moderna przyspiesza prace nad kolejnymi zastosowaniami szczepionek mRNA. W Warszawie lokuje całe zaplecze operacyjne dla swojej ekspansji

Pandemia COVID-19 przyspieszyła rozwój szczepień opartych na technologii mRNA. Zgodnie z nową strategią Moderna – globalny pionier technologii mRNA – chce do 2025 roku wprowadzić do badań klinicznych szczepionki na 15 wirusów najbardziej groźnych dla człowieka. Przyspieszenie prac w tym obszarze pociąga za sobą rozwój infrastruktury i zaplecza operacyjnego. Amerykański koncern w tym celu buduje nowe fabryki poza Stanami Zjednoczonymi, m.in. w Kenii, a także otworzył w Warszawie centrum usług biznesowych, do którego przeniósł całe zaplecze operacyjne. 150 osób zatrudnionych w Moderna Enterprise Solutions Hub zajmuje się m.in. obsługą finansową, podatkową, prawną i HR. Do końca roku pojawią się nowe funkcjonalności wspierające ekspansję koncernu, a liczba zatrudnionych ma wzrosnąć do 230 osób.

Nasze badania koncentrują się na wirusie wywołującym COVID-19, ale mamy też program dotyczący grypy i RSV, które są bardzo poważnymi wirusami atakującymi układ oddechowy. Badamy też wirusy latentne i prowadzimy działalność w dziedzinie zdrowia publicznego. Dodatkowo dążymy do tego, żeby mieszkańcy krajów tropikalnych mieli dostęp do szczepionek na wirusy takie jak zika, chikungunya i denga. Planujemy też prace nad szczepionką na gruźlicę, bo obecna jest już bardzo stara. W marcu bieżącego roku uruchomiliśmy inicjatywę ukierunkowaną na opracowanie szczepionek na 15 najgroźniejszych wirusów i rozpoczęcie badań klinicznych nad tymi preparatami – wymienia w rozmowie z agencją Newseria Biznes Stéphane Bancel, dyrektor generalny Moderny.

Ta inicjatywa to jeden z czterech filarów ogłoszonej w tym roku globalnej strategii zdrowia publicznego Moderna. Kolejną jest platforma mRNA Access, która służy współpracy, badaniom i rozwojowi nowych szczepionek opartych na technologii modyfikacji mRNA. Amerykański koncern biotechnologiczny jest jednym z pionierów z zakresie opartych na niej szczepionek i leków. Dwa lata temu zasłynął jako jedna z pierwszych firm na świecie, które opracowały i wprowadziły na rynek szczepionki przeciw wirusowi SARS-CoV-2 wywołującemu COVID-19. Preparat pod nazwą Spikevax trafił na rynek w mniej niż rok. Jak podaje spółka w raporcie ESG za 2021 rok „Impacting Human Health”, do końca 2021 roku rozdystrybuowano ok. 800 mln dawek szczepionki, z czego 1/4 trafiła do krajów o niskich i średnich dochodach.

– Większość ludzi kojarzy nas właśnie ze szczepionkami na COVID-19, ale posiadamy platformę, na której możemy tworzyć wiele produktów. W tej chwili opracowujemy 48 nowych leków, a ok. 50 jest na etapie badań laboratoryjnych – mówi Stéphane Bancel.

Moderna pracuje nie tylko nad szczepionkami, ale opracowuje też m.in. leki na nowotwory. W ostatnim miesiącu Merck skorzystał z możliwości wspólnego opracowania i komercjalizacji spersonalizowanej szczepionki przeciwnowotworowej przeciwko czerniakowi skóry.

Polega to na wytwarzaniu innej szczepionki dla każdej osoby w oparciu o DNA komórek rakowych. Pracujemy też nad lekami na rzadkie choroby genetyczne, w których dzieci nie są w stanie produkować prawidłowych białek. Badamy terapie, które zastępują te brakujące białka – wyjaśnia dyrektor generalny koncernu. – Działamy też w dziedzinie kardiologii. A wszystko to sprawia, że w ciągu najbliższych 5–10 lat wpływ Moderny na zdrowie ludzi będzie bardzo znaczący.

Przyspieszenie prac nad technologią mRNA pociągnęło za sobą rozwój infrastruktury i produkcji koncernu. Jeszcze dwa lata temu, przed pandemią COVID-19, Moderna była obecna tylko na rynku amerykańskim. W tej chwili poza ośrodkami w USA i lokalizacją partnerską w Szwajcarii buduje zakłady w Kanadzie, Wielkiej Brytanii i Australii. Kolejna fabryka powstanie w Kenii i będzie produkować ok. 500 mln dawek szczepionek rocznie. To o tyle istotne, że – jak wynika z przytaczanych przez Modernę danych WHO – Afryka importuje 99 proc. szczepionek, których potrzebuje.

Rozwojowi możliwości produkcyjnych towarzyszy także wzrost zapotrzebowania na obsługę operacyjną tej ekspansji. Moderna od pewnego czasu szukała lokalizacji dla nowego centrum usług biznesowych, które pomoże jej w międzynarodowej ekspansji. Ostatecznie firma zdecydowała się na Warszawę.

Zależy nam na stworzeniu ośrodka, który będzie wspomagał całą naszą ekspansję na rynki międzynarodowe. Przyglądaliśmy się wielu krajom w Ameryce, Europie i oczywiście Azji, ale wybraliśmy Polskę ze względu na dostępne tutaj doskonałe kadry i ich umiejętności językowe. Można tu znaleźć osoby mówiące różnymi językami, które mogą wspierać ludzi z Francji, Japonii czy Australii. Postanowiliśmy więc umieścić nasze zaplecze właśnie w Polsce – wyjaśnia Stéphane Bancel.

– Biuro w Warszawie odgrywa strategiczną rolę dla Moderny. Naszym celem jest zwiększanie skali działalności i wprowadzanie innowacji w globalnej działalności spółki – dodaje Łukasz Wielochowski, dyrektor Moderna Enterprise Solutions Hub w Warszawie. – Nie jest to standardowy podmiot globalnych usług biznesowych, my naprawdę przyczyniamy się do jej rozwoju.

Centrum usług biznesowych Moderny w praktyce prowadzi działalność już od kilku miesięcy, ale w tym tygodniu zostało oficjalnie otwarte w obecności ministra rozwoju i technologii Waldemara Budy oraz ambasadora USA Marka Brzezińskiego. Amerykański koncern wprowadził się do nowoczesnego biurowca Warsaw Unit, gdzie wynajmuje biuro o powierzchni 4,5 tys. mkw. 46-piętrowy drapacz chmur został oddany do użytku w ubiegłym roku i znajduje się przy rondzie Daszyńskiego, w biznesowym centrum stolicy.

Warszawskie centrum Moderny zatrudnia w tej chwili 150 osób, m.in. w dziale finansów, HR i technologii cyfrowych. Jednak ta liczba szybko rośnie.

– Od początku tworzymy prawdziwie globalną organizację usług biznesowych. Wspieramy Modernę w zakresie dotychczas utworzonych działów: finansowego, podatkowego, zakupów, medycznego, regulacyjnego, kadr, rozwiązań cyfrowych i usług prawnych. Planujemy też dodanie nowych funkcji i zwiększenie zatrudnienia do 230 osób na koniec tego roku. W kolejnym roku zamierzamy zwiększyć skalę działalności w miarę rozwoju całej spółki – mówi Łukasz Wielochowski. 

Dołączenie do Moderny jest interesującą szansą. Firma bardzo szybko się rozwija i inwestuje znaczne środki w rozwój pracowników. Dużo zainwestowaliśmy np. w estetyczne przestrzenie biurowe w centrum Warszawy, dysponujemy najnowocześniejszą technologią i inwestujemy w szkolenia, oferując możliwości rozwoju. Stworzyliśmy m.in. akademię sztucznej inteligencji, aby każdy pracownik mógł zgłębić tajniki uczenia maszynowego – dodaje Stéphane Bancel.

Jak podkreśla, spółka stawia na szybki rozwój, ale w sposób zrównoważony. Stąd m.in. nacisk na współpracę z lokalnymi społecznościami, dbałość o sprawy pracownicze i środowisko – Moderna jest w gronie tych firm, które zobowiązały się do osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2030 roku. Ze względu na obszar i charakter swojej działalności firma przywiązuje też bardzo dużą wagę do etyki pracy.

Moderna to świetne miejsce pracy i mamy naprawdę solidne plany rozwoju w Polsce – zapewnia dyrektor Moderna Enterprise Solutions Hub w Warszawie. – Panuje tu kultura różnorodności, inkluzywności i równości i taką kulturę wspieramy też w Polsce. Oddział w Polsce koncentruje się na rozwoju całej spółki, więc zachęcamy wszystkich, którzy mają poczucie celu i chcą współtworzyć naszą organizację wraz z nami.

- Advertisement -spot_img

More Articles Like This

- Advertisement -spot_img