Las condiciones críticas asociadas con el bloqueo de los vasos sanguíneos son una de las principales preocupaciones de salud en todo el mundo. El objetivo principal de la asistencia de emergencia en tales condiciones es implementar eficazmente la trombólisis, es decir, disolver rápidamente el coágulo. Con este fin, científicos de la Universidad ITMOen cooperación con el Hospital Mariinsky de San Petersburgo, han desarrollado un fármaco controlado magnéticamente que se puede condensar en un coágulo de sangre por medio de un campo magnético. El nuevo fármaco es seguro para inyección intravenosa y puede disolver coágulos hasta 4000 veces más eficientemente que la enzima común.basados en medicamentos. El nuevo estudio también ayudará a reducir la dosis del medicamento, evitando así numerosos efectos secundarios. Los resultados de la investigación se publicaron en Informes científicos .
En situaciones de emergencia causadas por trombosis, el coágulo debe destruirse en un período de tiempo muy corto, alrededor de 3 a 4,5 horas. Después de eso, los tejidos mueren sin flujo sanguíneo. Pero incluso si el paciente tuvo la suerte desometerse a trombólisis, tendrá numerosas complicaciones causadas por el fármaco trombolítico, una enzima específica que se inyecta por vía intravenosa para disolver los coágulos de sangre. En promedio, en los países desarrollados, la trombólisis se lleva a cabo eficazmente en el 15% de los casos. En países como Rusia,La cifra es mucho menor: de cada cien personas que se llevan al hospital, solo dos pueden beneficiarse significativamente del procedimiento. En otros casos, el paciente corre el riesgo de discapacidad o muerte.
El desafío es que los fármacos trombolíticos no se dirigen al coágulo, sino que se extienden por todo el sistema circulatorio. El organismo comienza a bloquear una enzima extraña, disminuyendo rápidamente su actividad. Por lo tanto, los fármacos se inyectan en dosis inactivas con la esperanza deque al menos una pequeña porción llegará al coágulo de sangre a tiempo. "Ahora estamos usando un mazo para romper una nuez", dice Ivan Dudanov, jefe del centro cardiovascular regional del hospital Mariinsky. "Disolviendo un pequeño coágulo de sangre quebloqueado un vaso de solo 1-2 mm de diámetro, los fármacos trombolíticos afectan negativamente a toda la red de vasos sanguíneos. Para cambiar la situación, decidimos desarrollar un método de administración de fármacos dirigida que nos permitiera reducir considerablemente la dosis yasegúrese de que todo el efecto terapéutico se centre en el coágulo ".
Los científicos produjeron un material compuesto que puede administrar enzimas trombolíticas de manera segura y dirigida. El nuevo material está compuesto por una estructura de magnetita porosa y moléculas de uroquinasa, una enzima que se usa con frecuencia en la medicina como agente trombolítico.se puede utilizar para crear un recubrimiento trombolítico para vasos sanguíneos artificiales y soluciones inyectables estables hechas de partículas nanométricas que se pueden localizar fácilmente cerca del coágulo por medio de un campo magnético externo.
Es importante destacar que el marco de magnetita también protege las enzimas de varios inhibidores que están presentes en la sangre y pueden desactivar los medicamentos trombolíticos. Andrey Drozdov, primer autor del estudio e investigador del Laboratorio de Química de Soluciones de Materiales y Tecnologías Avanzadas, señala: "Generalmente, para lograr un efecto prolongado de dichos medicamentos, la enzima se coloca dentro de una matriz polimérica. Luego, la enzima se libera gradualmente de la matriz y eventualmente pierde toda actividad. Nosotros, por otro lado, demostramos experimentalmente que las enzimas protegidas usando nuestroenfoque no pierde propiedades terapéuticas durante períodos prolongados de tiempo e incluso después de un uso repetido. La velocidad a la que el nuevo fármaco puede disolver el coágulo supera a las enzimas no protegidas en unas 4000 veces ".
El material es potencialmente seguro para los humanos, porque está hecho de componentes que ya tienen permiso para la inyección intravenosa. Según el profesor Dudanov, los medicamentos futuros basados en el nuevo compuesto podrían usarse no solo para el tratamiento de la trombosis, sino también para su prevención.. Al circular en la sangre incluso en pequeñas cantidades, la enzima puede limpiar suavemente los vasos y permanecerá activa durante mucho tiempo hasta que se excreta naturalmente a través del hígado como un metabolito ordinario.
Este trabajo se convirtió en una continuación lógica de estudios anteriores dedicados al atrapamiento de enzimas en la matriz de magnetita sol-gel y la producción de sistemas bioactivos controlados magnéticamente.
"En esta fase de nuestro proyecto, hemos demostrado cómo funciona el concepto que desarrollamos para objetos más específicos. Preparamos un coloide trombolítico y probamos sus efectos sobre coágulos de sangre artificiales obtenidos de plasma y sangre de humanos, y trombos extraídos depacientes. Los resultados pronto nos permitirán probar el nuevo sistema trombolítico en mamíferos. Ahora nos estamos preparando para los estudios preclínicos ", concluye Vladimir Vinogradov, director del Laboratorio de Química de Soluciones de Materiales y Tecnologías Avanzadas.
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Materiales proporcionados por Universidad ITMO . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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