Defekte Blutgerinnung ist eine der führenden Ursachen für vermeidbare Todesfälle bei Patienten, die ein Trauma oder Operation unterzogen erlitten haben . Natürliche Abwehr des Körpers gegen schweren Blutverlust ist die Gerinnungsverfahren , bei dem Thrombozyten, Plasma -Proteinen und anderen Blutbestandteilen in Wechselwirkung treten , um ein klebriges , netzartige Struktur zu bilden. Aber oft etwas schief geht , und das Blut gerinnt zu wenig oder zu viel .
Für Pflegekräfte mit aktuellen Informationen über die Gerinnungseigenschaftenvon Blut eines Patienten zu schaffen, haben die Forscher am Massachusetts General Hospital eine optische Vorrichtung , die nur ein paar Tropfen Blut und einige Minuten benötigt , um die wichtigsten Gerinnungsparameter , die medizinischen Entscheidungen führen kann, zu messen entwickelt , wie wie viel Blut Transfusion oder welche Dosen von gerinnungshemmenden Medikamenten zu verabreichen. Die Forscher beschreiben ihre neue Gerät in einem Papier in der optischen Society (OSA) veröffentlicht Open-Zugang Zeitschrift Biomedical Optics Express .
" Derzeit sind die umfassendsten Maßnahmen der Blutgerinnung sind eine Batterie von Labortests , die teuer sind und kann Stunden dauern, um durchzuführen ", sagte Seemantini Nadkarni , Assistant Professor an der Wellman Center for Photomedicine am Massachusetts General Hospital und der Harvard Medical School und Senior-Autor auf der Biomedical Optics Express Papier. Sie stellt fest, dass andere Systeme entwickelt worden, die die Gerinnungsmessungen am Ort der Behandlung zu schaffen, aber die Systeme können groß und teuer sein oder andere Beschränkungen , wie erfordert erhebliche Mengen an Blut oder nur die Messung der Gerinnungszeit .
"Unser Ziel ist , so viele Informationen wie ein Labortest bieten , sondern sie am Krankenbett des Patienten schnell und kostengünstig zur Verfügung stellen ", sagte Nadkarni .
Um dieses Ziel zu Nadkarni und ihre Kollegen wandte sich an eine optische Technik, die sie Pionierarbeit genannt Laser-Speckle- Rheologie (LSR) zu erreichen. In LSR , glänzen Forscher Laserlicht in einer Probe und Kontrolle der Lichtmuster , die wieder auf die Beine . Nadkarni Team zuvor verwendet die Technik, um die mechanischen Eigenschaften einer Reihe von verschiedenen Gewebearten zu messen und festgestellt, dass sie extrem empfindlich auf die Koagulation von Blut .
Wenn Licht auf eine Blutprobe , Blutzellen und Blutplättchen streuen das Licht . In unclotted Blut bewegen sich diese lichtstreuenden Teilchen leicht zu , so dass das Muster des gestreuten Lichts , genannt Speckle-Muster , schnell schwanken .
"Es ist fast wie der Blick auf einen Sternenhimmel mit funkelnden Sternen , " Nadkarni sagte der Speckle-Muster . " Aber wie das Blut beginnt zu gerinnen , Blutzellen und Blutplättchen zusammen innerhalb eines Fibrin -Netzwerk kommen , um ein Gerinnsel zu bilden. Die Bewegung wird als Probe beschränkt zu steifer , und die funkelnden der Speckle-Muster wird deutlich reduziert. "
Nadkarni und ihr Team verwendet einen Miniatur- Hochgeschwindigkeitskamera , um die schwankende Fleckenmuster zu erfassen und dann korreliert die Intensität der Veränderungen in der Struktur mit zwei wichtigen Blutprobe Messungen : Gerinnungszeit und der Konzentration von Fibrinogen , ein Protein, das in die eine Schlüsselrolle spielt Gerinnungsprozess . Ärzte in der Notaufnahme oder operiert, könnte die Messungen verwenden, um Entscheidungen darüber, wie viel Blut , um eine blutende Patienten zu geben und welche Art von Blutprodukten , zum Beispiel Thrombozyten oder Fibrinogen zu machen, am meisten benötigt wird .
" Die rechtzeitige Erkennung von Gerinnungsdefekte, gefolgt von der entsprechenden Blutprodukten zur Transfusion ist von entscheidender Bedeutung bei der Verwaltung von Blutungen Patienten", sagte Nadkarni . " Wenn Sie zu viel Transfusion könnte es weitere Gerinnungsstörungen , die auftreten werden, aber wenn Sie nicht genug Transfusion haben , Blutungen geht weiter. "
Am anderen Ende des Spektrums , so Nadkarni das Gerät könnte auch Patienten, deren Blut zu leicht gerinnt helfen , Blutgerinnsel bilden im Inneren der Blutgefäße in einem Zustand, der Thrombose genannt wird . Diese Patienten nehmen Antikoagulation Medikamente und müssen regelmäßig besuchen Labore haben ihr Blut analysiert und die Dosis der Medikamente eingestellt. Mit einem kleinen Gerät, das die gleichen Messungen in einer Arztpraxis oder zu Hause könnten sich sonst durch die Kosten und Unannehmlichkeiten zu reduzieren, bei gleichzeitiger Erhöhung der Sicherheit der Antikoagulation , sagte Nadkarni .
"Ich freue mich darauf, an der aufregenden nächsten Phase, in der wir planen, die klinische Prüfung des LSR Gerät am Point of Care im OP und in der Arztpraxis mit nur einem oder zwei Tropfen Blut zu führen ", sagte Markandey Tripathi , ein Postdoctoral Fellow an der Wellman Center und führen Autor auf dem Biomedical Optics Express Papier.
" Einige andere schnelle Geräte vorhanden sind , aber diese haben verschiedene Nachteile , die von schlechten Korrelation mit zentralen Labortests Geschick erforderlich , um Ergebnisse zu interpretieren ", so Elizabeth van Cott , der außerordentlicher Professor für Pathologie am Massachusetts General Hospital und der Harvard Medical School ist , und ein Co-Autor auf dem Papier. " Die Fähigkeit des LSR -Gerät , um eine schnelle Testergebnisse mit geringen Mengen von Blut würde für die Patienten äußerst wertvoll vor allem in Betriebs Suiten, Notaufnahmen und Intensivstationen für jeden Patienten mit einer Gerinnungsstörung liefern sowie . "
Derzeit kann die optische Vorrichtung von Nadkarni und ihre Kollegen entwickelt hat etwa die Größe einer Tissue-Box und ist an einen Computer angeschlossen . Das Team arbeitet an der weiteren Miniaturisierung des Systems und zielt darauf ab, klinische Studien mit einem Handheld-Version kleiner als ein Mobiltelefon innerhalb des nächsten Jahres durchzuführen.