Endotracheálne trubice eluujúce lieky na prevenciu komplikácií dýchacích ciest

V štúdii potvrdzujúcej koncepciu Vedci z Detskej nemocnice vo Philadelphii (CHOP) vytvorili povlak, ktorý je možné aplikovať na endotracheálne trubice a uvoľňovať antimikrobiálne peptidy, ktoré sa špecificky zameriavajú na infekčné baktérie. Inovácia by mohla znížiť bakteriálny zápal horných dýchacích ciest počas intubácie, situácia, ktorá môže viesť k chronickému zápalu a stavu nazývanému subglotická stenóza, zúženie dýchacích ciest nahromadením jazvového tkaniva. Zistenia boli nedávno uverejnené v časopise Laryngoskop e.

„Vytvorili sme nové zariadenie na moduláciu mikrobiómu horných dýchacích ciest, ktoré by sa mohli použiť na prevenciu bakteriálnych infekcií počas intubácie a na prevenciu subglotickej stenózy a iných chorôb dýchacích ciest, “povedal vedúci autor štúdie Riccardo Gottardi, PhD., Odborný asistent pediatrie a vedúci laboratória bioinžinierstva a biomateriálov na CHOP. „Táto technológia nielenže funguje predvídateľne a nepretržite počas normálneho trvania chronicky intubovaných pacientov, ale tiež sa dá rýchlo a ľahko vyrobiť a dá sa ľahko modulovať tak, aby sa zameral na akékoľvek zaujímavé baktérie. "

Nedávne štúdie ukázali, že endotracheálny mikrobióm intubovaných pacientov so subglotickou stenózou je nevyvážený. Avšak, riešenie premnoženia určitých baktérií konvenčnými antibiotikami nie je ideálne, pretože ich používanie môže narušiť rovnováhu „dobrých“ a „zlých“ baktérií, a zároveň spôsobuje antimikrobiálnu rezistenciu.

Namiesto toho, vyšetrovatelia skúmali používanie antimikrobiálnych peptidov (AMP), čo sú malé bielkoviny, ktoré destabilizujú bakteriálne membrány, spôsobuje rozpad bakteriálnych buniek a ich smrť. Tento mechanizmus účinku im umožňuje zamerať sa na konkrétne baktérie a je nepravdepodobné, že by podporovali antimikrobiálnu rezistenciu. Predchádzajúce štúdie ukázali, že je možné potiahnuť endotracheálne trubice konvenčnými antibiotikami, takže výskumný tím skúmal možnosť začlenenia AMP do skúmaviek potiahnutých polymérom na inhibíciu rastu baktérií a moduláciu mikrobiómu horných dýchacích ciest.

Vedci, na čele s Matthewom Aronsonom, postgraduálny študent na oddelení bioinžinierstva Penn Engineering, testovali svoju teóriu vytvorením polymérneho povlaku, ktorý by uvoľňoval Lasioglossin-III, AMP so širokospektrálnou antibakteriálnou aktivitou. Zistili, že Lasio sa uvoľňuje z potiahnutých endotracheálnych rúrok, rýchlo dosiahol očakávanú efektívnu koncentráciu a pokračoval v uvoľňovaní pri rovnakej koncentrácii týždeň, čo je typický časový rámec, v ktorom sa pred zmenou používa endotracheálny. Vyšetrovatelia tiež testovali ich skúmavku vylučujúcu liečivo proti mikróbom dýchacích ciest, počítajúc do toho S. epidermidis , S. pneumoniae , a vzorky ľudského mikrobiómu a pozorovali významnú antibakteriálnu aktivitu, ako aj prevencia priľnavosti baktérií k skúmavke.

Táto štúdia ukazuje, že je možné vytvoriť endotracheálnu trubicu vylučujúcu liečivo, aby sa zabránilo komplikáciám dýchacích ciest, čo otvára dvere budúcemu výskumu zameranému na konkrétne patogény, ktoré sú zodpovedné za laryngotracheálnu stenózu. Navyše, schopnosť cielene selektovať AMP proti určitým mikróbom v priedušnici a iných orgánoch by mohla mať významné dôsledky v prevencii špecifických chorôb, dokonca aj za poruchy dýchacích ciest. “

Ian N. Jacobs, MD, Spoluautor štúdie, Lekársky riaditeľ Centra pre detské poruchy dýchacích ciest v oddelení otolaryngológie a nadovaný predseda pre detskú otolaryngológiu a poruchy detských dýchacích ciest v Detskej nemocnici vo Filadelfii

• Ženy vyjadrujú frustráciu z používania antibiotík a obmedzené možnosti liečby UTI
• Diagnostika vírusových infekcií pomocou mikro a nanorozmerných technológií