التكنولوجيا الحيوية
قد تصبح المواد الحيوية الاصطناعية حاسمة في حالات الصدمات الطارئة
تلتزم Securities.io بمعايير تحريرية صارمة، وقد تتلقى تعويضات عن الروابط المُراجعة. لسنا مستشارين استثماريين مُسجلين، وهذه ليست نصيحة استثمارية. يُرجى الاطلاع على كشف التابعة لها.
"علاج" النزيف بالصفائح الدموية الاصطناعية
ترتبط الكثير من الوفيات الناجمة عن الإصابات والحوادث بفقدان الدم. على الرغم من أنه لا تتم مناقشته مثل السرطان أو القلب والأوعية الدموية أو الأمراض الوراثية، إلا أن هذا جزء من الطب يمكنه القيام بذلك بشكل كبير الاستفادة من التكنولوجيا الأكثر تقدما لإنقاذ الأرواح.
في علاج الطوارئ الحالي، غالبًا ما يكون نقل الصفائح الدموية، وهي الخلايا المسؤولة عن التخثر، مطلوبًا لإدارة النزيف.
الطريقة التي تعمل بها الصفائح الدموية هي الاستجابة للإشارة التي يرسلها جسم الإصابة، مما يجعل الصفائح الدموية تنتقل إلى موقع الإصابة. بمجرد وصولها، تتجمع الصفائح الدموية معًا لتشكل جلطة تساعد على وقف النزيف.
المصدر: Byjus
تتكون الجلطة نفسها من تكتل الصفائح الدموية والفيبرين، وهو بروتين ليفي موجود في مجرى الدم. يتم أيضًا التوسط في العملية برمتها ما لا يقل عن 13 عامل تخثر مختلف.
المصدر الصفائح.
ومع ذلك، تكمن المشكلة في صعوبة تخزين عمليات نقل الصفائح الدموية، مما يقلل من فائدتها في بيئة ما قبل المستشفى. ومن بين القضايا "محدودية توافر الجهات المانحة، وصعوبة النقل والتخزين، وارتفاع مخاطر التلوث البكتيري، ومدة الصلاحية قصيرة جدًا (حوالي 5-7 أيام)".
تظل الصفائح الدموية "الحدود النهائية" لنقل مكونات الدم في مرحلة ما قبل المستشفى، والبيانات التي تدعم النتائج المحسنة مع نقل الصفائح الدموية المبكر في حالات النزف الهائل تدعم بقوة الأساس المنطقي لتحريك عملية نقل الصفائح الدموية إلى الأمام جنبًا إلى جنب مع PRBCs والبلازما.
الصفائح الدموية الاصطناعية المستوحاة بيولوجيًا: الماضي والحاضر والمستقبل.
لن يتوقف النزيف الناتج عن إصابة مؤلمة أبدًا عن كونه خطيرًا، بغض النظر عن التطورات الأخرى التي نحرزها في علم الوراثة، أو بيولوجيا الخلية، أو الأعضاء الاصطناعية. وبما أن النزيف هو سبب رئيسي للوفاة قبل الوصول إلى المستشفى، فلا بد من حل آخر غير نقل الصفائح الدموية.
في حين تم بذل العديد من الجهود لتحسين تخزين وفائدة الصفائح الدموية الطبيعية، فإن الصفائح الدموية الاصطناعية هي بديل آخر.
ومن خلال الاستفادة من التقدم في تكنولوجيا النانو، قد يصبح هذا المفهوم حقيقة واقعة في وقت أقرب مما كان متوقعا، وذلك بفضل الباحثين في جامعة ولاية كارولينا الشمالية، وجامعة فيرجينيا، وجامعة ديوك، وجامعة تشابمان، ونشرت نتائجهم تحت عنوان “تتوقف الجزيئات الشبيهة بالصفائح الدموية فائقة النعومة عن النزيف في نماذج الصدمة من القوارض والخنازير".
الصفائح الدموية الاصطناعية
لقد تم بذل العديد من الجهود في الماضي لتطوير أنظمة الصفائح الدموية الاصطناعية.
لقد ثبت أن استخدام الصفائح الدموية الطبيعية مع الأنظمة الاصطناعية يحل معظم المشكلات المرتبطة بالصفائح الدموية الطبيعية. والأمر الأكثر واعدة هو استخدام الجسيمات النانوية الاصطناعية المرتبطة بالبروتينات أو أجزاء من البروتينات.
وهذا ما فعله الباحثون الذين ناقشناهم أعلاه، حيث قاموا بتكوين جزيئات اصطناعية تشبه الصفائح الدموية (PLPs). لقد تم تصميمها باستخدام مواد هلامية نانوية فائقة النعومة وشديدة التشوه مقترنة بشظايا الأجسام المضادة الخاصة بالفيبرين.
تم تصميم الرابط الرابط للفيبرين لاستهداف مواقع الجروح وتعزيز تكوين جلطة الدم.
وتمكنت جزيئات الهلام النانوي المرنة أيضًا من تغيير شكلها بطريقة مشابهة للصفائح الدموية الحقيقية. أدى هذا إلى تحسين استقرار الجلطة وساهم في الشفاء.
نتيجة عظيمة، سلامة جيدة
في المختبر، يرتبط PLP بشكل انتقائي بالفيبرين ويحسن تكوين الجلطة.
في النماذج الحيوانية (القوارض والخنازير)، قللت الـ PLPs من فقدان الدم دون تكوين جلطة خارج الهدف، وهي نقطة مهمة جدًا، حيث أن جلطات الدم غير المرغوب فيها يمكن أن تكون مميتة مثل فقدان الدم. ويمكن أن يسبب حتى السكتات الدماغية أو النوبات القلبية.
تم تقليل فقدان الدم بشكل كبير، حتى عندما تم استبدال الدم جزئيًا بالسوائل دون وجود عوامل تخثر كافية ("اعتلال التخثر المخفف").
كان التأثير على فقدان الدم بمثابة إجراء وقائي وعلاج فوري بعد الإصابة.
ومن المهم بنفس القدر فيما يتعلق بملف السلامة، أن جزيئات PLPs أزيلت بواسطة الكلى بكفاءة، مما يثبت قدرة الجسم على التخلص منها بأمان بعد زوال الإصابة وفقدان الدم. ولعل الأشكال المرنة لجسيمات النانو في الهلام قد ساعدت في ذلك.
إمكانية وجود الصفائح الدموية الاصطناعية في البشر
الطوارئ والصدمات
إن التخثر عبارة عن آلية بيولوجية محفوظة بشكل كبير في جميع الثدييات، لذلك هناك احتمال كبير جدًا أن تعمل PLPs التي ناقشناها في البشر أيضًا.
التطبيق الرئيسي الواضح لهذه التكنولوجيا هو العلاج في حالات الطوارئ، وخاصة في سيارات الإسعاف ومجموعات الإسعافات الأولية.
إن الإصابات المؤلمة هي القاتل الأول للأطفال والبالغين تحت سن 45 عاما. حيث يموت ما يقدر بنحو 31,000 أمريكي سنويا بسبب نزيف يمكن الوقاية منه.هذه أزمة صحية ضخمة يمكن أن تحلها تكنولوجيا النانو في الغالب. خاصة إذا اقترنت بجعل المسعفين ينقلون الدم بشكل منهجي.
المصدر دالاس نيوز
الأنشطة الخطرة والعسكرية
ومن خلال تحسين علاج الإصابات، تمكنت المؤسسة العسكرية الأميركية من خفض معدلات الوفيات بين القوات العاملة في أفغانستان بنحو 50% في الفترة من 2005 إلى 2013.
لقد فعلوا ذلك بمساعدة عاصبة (التي تحد من نزيف الأطراف) والتبرع بالدم في الطريق إلى المستشفى.
من المحتمل أن تكون الصفائح الدموية الاصطناعية سهلة التخزين والحمل، جزءًا من معظم الأدوات الطبية في القواعد العسكرية بمجرد إثبات أن هذه التكنولوجيا آمنة للبشر.
سيكون هذا تطبيقًا تكون فيه PLPs أكثر أهمية من الاستخدام المدني، حيث من المحتمل أن تحدث الإصابات بعيدًا عن المستشفى، وقد تكون إمدادات الدم محدودة في حالة القتال المكثف.
الهموفيليا مرض بالدم
لا يمكن حل جميع أنواع الهيموفيليا باستخدام PLPs، حيث أن بعضها يرجع إلى بروتينات الفيبرين غير الصحيحة. ومع ذلك، فإن هذا المرض، الذي يتميز بضعف التخثر، يمكن أن يصبح أقل خطورة في بعض الحالات.
قد يكون من المنطقي استخدام PLPs بشكل وقائي، طالما أن الاستخدام المتكرر والطويل الأمد لهذه التكنولوجيا قد ثبت أنه آمن.
شركات الدم والصفائح الدموية
ونظرًا لأن الصفائح الدموية الاصطناعية تمثل تقنية جديدة، فمن الواضح أنه لا توجد شركة تقوم بتسويقها حتى الآن. ومع ذلك، يمكننا أن نفترض أن الشركات العاملة بالفعل في مجال نقل الدم وإنتاج الصفائح الدموية سيكون لديها شبكة التوزيع والخبرة اللازمة لقيادة ثورة الرعاية الصحية هذه.
1. CSL المحدودة (CSL.AX)
CSL عبارة عن تكتل لبيع منتجات التكنولوجيا الحيوية مثل منتجات البلازما والعلاجات الجينية والمواد المؤتلفة.
شريحة البلازما (المشتقة من الدم) هي CSL Behring. مع أكثر من 340 مركزًا لتجميع البلازما في أكثر من 100 دولة، وتسيطر الشركة على ثلث سوق البلازما. يعد هذا القطاع أيضًا أكبر محرك للإيرادات لمجموعة CSL.
المصدر CSL
والشركة هي أيضًا شركة أدوية/تكنولوجيا حيوية ولديها خط أنابيب واسع النطاق للبحث والتطوير. ويركز في الغالب على اللقاحات وأمراض الدم والجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية. كما أضافت المجموعة مؤخرًا أمراض الكلى إلى قطاعاتها العلاجية.
المصدر CSL
بفضل ريادتها في علاجات الدم وجمع البلازما، تتمتع شركة CSL بموقع جيد يمكنها من البقاء رائدة في هذا القطاع وتكون من بين أوائل الشركات التي تقدم الصفائح الدموية الاصطناعية كعنصر إضافي لمجموعة أدوات الرعاية الصحية الطارئة.
2. تاكيدا
شركة تاكيدا الدوائية المحدودة (TAK + 1.39٪)
شركة تاكيدا اليابانية هي شركة أدوية متنوعة، ولها حضور في قطاعات متعددة، بما في ذلك البلازما.
المصدر تاكيدا
تمتلك شركة تاكيدا 230 منشأة لجمع البلازما في الولايات المتحدة وأوروبا بيولايف بلازما خدمات. ويضعها بين أكبر 3 منظمات البلازما في العالم، مع 20 علامة تجارية من المنتجات المتعلقة بهذا القطاع و 80 عاما من النشاط.
تنشط شركة "تاكيدا" أيضًا بشكل كبير في مجال البحث والتطوير، مع 23 منتجًا مرشحًا في المرحلة الثالثة من التجارب السريرية، مع أكبر جزأين هما الجهاز الهضمي والالتهابات، تليها العلاجات المشتقة من البلازما.
المصدر تاكيدا
وكما هو الحال مع شركة CSL، فإن خبرة شركة Takeda في مجال البلازما من شأنها أن تساعدها في جلب الصفائح الدموية الاصطناعية إلى السوق.
وهي أيضًا شركة لديها استراتيجية واسعة النطاق للشراكات مع الشركات الناشئة المبتكرة، بما في ذلك في مجال تكنولوجيا النانو، على سبيل المثال، مادة نانوية من BioSurfaces, الجسيمات النانوية لشركة التطوير الصيدلاني، أو مفاعل ليون نانودروجس ميكروجيت.
لذلك يمكنها الاستفادة من هذه الخبرة في تصميم وتصنيع النانو لإنشاء نسختها الخاصة من PLPs، بعد أن أصبح إثبات المفهوم موجودًا.
