Магнітна система може покращити видалення каменів у нирках

Камені в нирках вражають приблизно кожну дев’яту людину, викликаючи сильний біль і серйозні інфекції. Оскільки щорічно в Сполучених Штатах понад 1,3 мільйона відвідувань відділення невідкладної допомоги та витрати на охорону здоров’я перевищують 5 мільярдів доларів, вони становлять значний тягар для здоров’я. Лазерна фрагментація за допомогою уретроскопії є найпоширенішим методом лікування, але показники успіху у видаленні каменів коливаються від 60% до 75%. Невеликі фрагменти, які важко витягти, часто залишаються позаду, ризикуючи природним усуненням. Хоча такі технології, як сфокусований ультразвук, адгезія фрагментів з біополімерами та аспірація під негативним тиском, були досліджені, вони стикаються з обмеженнями, особливо зі стандартними розмірами каналів уретроскопа.

Намагнічення фрагментів ниркового каменю

В опублікованому дослідженні представлено магнітну систему для повного вилучення нефроліту, систему, розроблену для підвищення ефективності видалення фрагментів ниркового конкременту. У цій системі камені покриваються магнітним гідрогелем і витягуються за допомогою магнітного провідника, сумісного зі стандартними уретроскопами.

In vitro отримані за допомогою лазера фрагменти ниркового конкременту розділяли за розміром і покривали лише ферумокситолом або поєднували з хітозаном (гідрогель). Потім оброблені фрагменти піддавали магнітному дроту для оцінки видалення фрагментів. Додаткові тести включали сканувальну електронну мікроскопію та культуру клітин з уротеліальними клітинами людини для оцінки цитотоксичності компонентів магнітного гідрогелю. Гідрогель та його компоненти пройшли оцінку безпеки та ефективності в дослідженнях in vitro, зразках тканин людини та мишачих моделях для оцінки їх впливу на уротелій та антибактеріальних властивостей.

Безпечне видалення фрагментів

Гідрогель, що складається з ферумокситолу та хітозану, продемонстрував 100% ефективність у видаленні всіх протестованих фрагментів, навіть розміром до 4 мм, на різних композиціях каменю. Моделювання відстеження частинок показало, що невеликі камені (1 і 3 мм) можуть бути захоплені на відстані кількох міліметрів. Сканувальна електронна мікроскопія підтвердила зв’язування ферумокситолу та гідрогелю з поверхнею кальцієво-оксалатних каменів.

Компоненти гідрогелю не викликали значної цитотоксичності на уротеліальні клітини людини навіть після 4-годинного впливу. Крім того, дослідження на живих мишах показали, що гідрогель спричиняє менше відлущування уротелію сечового міхура порівняно з хітозаном, і уротелій повертається до норми протягом 12 годин. Крім того, ці компоненти виявляли антибактеріальні властивості, пригнічуючи ріст уропатогенних бактерій, таких як Escherichia coli та Proteus mirabilis , порівняні з властивостями ципрофлоксацину.

Здатність видаляти кам’яні фрагменти, відсутність значної уротеліальної токсичності та антибактеріальна активність дозволяють припустити, що використання магнітного гідрогелю може бути інтегровано в лазерне лікування ниркових каменів за допомогою уретроскопії без негайних ускладнень. Антибактеріальні властивості можуть запропонувати потенційні післяопераційні переваги, скорочуючи час процедури. Проводяться подальші дослідження на тваринах для оцінки безпеки гідрогелю перед тим, як приступити до клінічних випробувань на людях.

ДЖЕРЕЛО: https://www.medscape.com