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Injeção intravenosa de oxigênio para pacientes que não conseguem respirar

Uma injeção que fornece oxigênio diretamente na corrente sanguínea para pacientes que não conseguem respirar foi inventada por cientistas do Hospital Infantil de Boston, segundo um relatório publicado na Science Translational Medicine. Os autores explicaram que quando os pacientes sofrem de uma obstrução das vias aéreas ou insuficiência pulmonar aguda, eles precisam urgentemente de oxigênio para alcançar seu sangue, caso contrário, eles têm lesão cerebral ou sofrem de parada cardíaca.

Os pesquisadores projetaram uma injeção cheia de minúsculas micropartículas cheias de gás que podem ser administradas diretamente na corrente sanguínea, fornecendo-lhe o tão necessário oxigênio.

As micropartículas são feitas de uma única camada de moléculas gordurosas que envolvem uma minúscula bolsa de oxigênio – elas são colocadas em uma solução líquida e injetadas nos pacientes.

John Kheir e equipe dizem que os pacientes que são injetados com esta solução, podem recuperar os níveis de oxigênio no sangue quase normal dentro de segundos.

Em experimentos com animais, os autores relataram que eles poderiam bipar os animais vivos sem respirar por 15 minutos, reduzindo drasticamente a incidência de lesão de órgãos e parada cardíaca (o coração para completamente).

A injeção de oxigênio pode comprar o valioso tempo do paciente

John Kheir explicou que as soluções de micropartículas são fáceis de transportar e podem ser convenientemente utilizadas para manter as pessoas que não conseguem respirar com vida, dando ao pessoal de emergência mais tempo para levar os pacientes a um local seguro onde procedimentos mais sofisticados possam ser realizados.

Kheir disse:

“Este é um substituto de oxigênio a curto prazo – uma maneira de injetar oxigênio com segurança para apoiar os pacientes durante alguns minutos”, diz ele. “Eventualmente, isso poderia ser armazenado em seringas em cada carrinho de código em um hospital, ambulância ou helicóptero de transporte para ajudar a estabilizar os pacientes que estão tendo dificuldade para respirar.”
Os autores dizem que as injeções de solução de micropartículas não poderiam ser usadas por mais de quinze a trinta minutos, porque elas contêm fluido que sobrecarregaria o sangue se usado por mais tempo.

Estes não são substitutos do sangue, enfatizou Kheir. Os substitutos do sangue transportam oxigênio, mas são de uso limitado quando os pulmões não estão funcionando e não podem oxigená-los. Essas micropartículas são projetadas especificamente para pessoas que não conseguem respirar.

Depois de cuidar de uma jovem que tinha pneumonia grave em 2006 e sofreu uma lesão cerebral grave por causa dos níveis extremamente baixos de oxigênio no sangue, Kheir começou a investigar a ideia de oxigênio injetável.

A menina morreu antes que a equipe médica pudesse levá-la em uma máquina de pulmão cardíaco.

Kheir disse:

“Alguns dos experimentos mais convincentes foram os primeiros. Nós desenhamos o sangue um do outro, misturamos em um tubo de ensaio com as micropartículas e observamos o sangue azul ficar imediatamente vermelho, bem diante de nossos olhos.”
Foi vários anos antes que a equipe conseguisse manter as micropartículas seguras para injeção. Kheir disse: “O esforço foi verdadeiramente multidisciplinar. Foram necessários engenheiros químicos, cientistas de partículas e médicos para obter a mistura certa”.

Eles usaram um sonicador – um dispositivo que emite ondas sonoras de alta intensidade para misturar lipídios e oxigênio juntos. O gás oxigênio fica preso dentro de minúsculas partículas, com cerca de dois a quatro micrômetros de tamanho – pequeno demais para enxergar a olho nu. Eles descobriram que uma solução na qual 70% do volume consistia de oxigênio era ideal para o sangue humano.

Kheir explicou:

“Uma das chaves para o sucesso do projeto foi a capacidade de administrar uma quantidade concentrada de gás oxigênio em uma pequena quantidade de líquido. A suspensão transporta de três a quatro vezes o conteúdo de oxigênio dos nossos próprios glóbulos vermelhos.”
Em estudos anteriores no início de 1900, os cientistas tentaram oxigenar o sangue com oxigênio intravenoso, mas eles falharam. Às vezes, eles causaram embolias fatais de gás.

Os autores disseram:

“Nós projetamos esse problema ao empacotar o gás em pequenas partículas deformáveis. Eles aumentam drasticamente a área de superfície para troca de gás e são capazes de se espremer através de capilares onde o gás livre fica preso.”
Escrito por Christian Nordqvist

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