Los médicos de la sala de emergencias a menudo solo tienen unos minutos para determinar qué pacientes necesitan una transfusión de sangre.
Pero actualmente los médicos no tienen un método directo para evaluar la salud de uno de los componentes más críticos de la sangre: las plaquetas. Estas pequeñas células sanguíneas juegan un papel muy importante para ayudar a la sangre a coagularse después de una lesión.
Ahora los investigadores de la Universidad de Washington han creado un sistema novedoso que puede medir la función plaquetaria en dos minutos y puede ayudar a los médicos a determinar qué pacientes con trauma podrían necesitar una transfusión de sangre al ser ingresados en un hospital. El equipo publicará sus resultados el 13 de marzoen Comunicaciones de la naturaleza .
"Nuestro sistema requiere una pequeña cantidad de sangre para ver qué tan saludables son las plaquetas en tiempo real", dijo el coautor correspondiente Nathan Sniadecki, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Washington. "Encontramos que la función plaquetaria es unmedida mucho mejor de la salud de las plaquetas y si un paciente con trauma necesitará una transfusión de sangre que los métodos actuales ".
Las plaquetas son las primeras en responder a cualquier tipo de daño en los vasos sanguíneos.
"Actúan como una especie de parche instantáneo", dijo Sniadecki. "Se activan y se adhieren al daño, y luego cambian rápidamente su forma para estirarse y alcanzar más superficie de la herida u otras plaquetas. Luegocomienzan a volver a unirse para compactar y agregar fuerza a un coágulo "
Sin embargo, en pacientes que han sufrido traumas, las plaquetas pueden perder la capacidad de hacer su trabajo, incluida la incapacidad de aplicar las fuerzas necesarias para detener el sangrado.
"Cuando los pacientes con trauma llegan a la sala de emergencias, utilizamos una variedad de métodos para estimar su riesgo de sangrado, pero ninguna de estas pruebas nos dice específicamente sobre la fuerza de las plaquetas", dijo el coautor correspondiente Dr. Nathan White, profesor asociadode medicina de emergencia en la UW School of Medicine.
White, Sniadecki y su equipo diseñaron un dispositivo microfluídico que mide las fuerzas de las plaquetas en tiempo real. Primero, los investigadores inyectan una muestra de sangre en el dispositivo. A medida que la sangre fluye a través de él, las células golpean una carrera de obstáculos: pequeños bloques y postessobresaliendo de la base del dispositivo. Esto activa las plaquetas. Sienten una fuerza masiva cuando fluyen sobre los bloques, y luego la superficie de ambos bloques y el poste están recubiertos con una molécula activadora de plaquetas.
"Las estructuras de bloques y postes actúan como una mini superficie de la herida", dijo el autor principal Lucas Ting, quien realizó esta investigación como estudiante de doctorado en ingeniería mecánica en la Universidad de Washington. "Las plaquetas se unen entre el bloque y el poste, y comienzan abola de nieve. Se unen para formar un tapón en miniatura que luego comienza a contraerse y tirar del poste hacia el bloque. Según lo lejos que se mueva el poste, podemos determinar qué tan funcionales son las plaquetas ".
El laboratorio de Sniadecki ha usado estructuras de postes en dispositivos microfluídicos antes para medir las fuerzas celulares, pero esta es la primera vez que se agregan bloques a la mezcla. Sin los bloques, las plaquetas no se adhieren a los postes.
"A medida que las plaquetas azotan el bloque, se ven obligadas a cambiar de dirección rápidamente, y eso activa las plaquetas", dijo Ting.
Para probar su dispositivo, los investigadores reclutaron participantes del Centro Médico Harborview. Después de dar su consentimiento informado, se tomaron muestras de sangre de 93 pacientes con trauma y 10 participantes sanos cuando llegaron al centro.
Los resultados mostraron una diferencia significativa entre la sangre de los participantes sanos y la de los pacientes con trauma. Las plaquetas de los pacientes con trauma tenían fuerzas disminuidas en comparación con las plaquetas de los participantes sanos. De los pacientes con trauma, 17 requirieron una transfusión de sangre durante sus primeras 24 horasen el hospital. Estos pacientes también tuvieron las fuerzas plaquetarias más bajas en comparación con los pacientes con trauma que no recibieron una transfusión.
A veces, los pacientes con trauma tienen menos plaquetas, por lo que una prueba actual en la sala de emergencias es contar la cantidad de plaquetas. Pero cuando los investigadores analizaron el recuento de plaquetas para este estudio, todas las muestras de sangre, incluidas las de participantes sanos, tuvieron unnúmero comparable de plaquetas.
"Es un gran problema no solo saber cuántas plaquetas hay en la sangre sino saber qué tan bien están funcionando realmente", dijo White. "No siempre es obvio qué pacientes necesitarán una transfusión de sangre, y un dispositivo como este puederealmente nos ayudan a tomar decisiones rápidamente "
Actualmente, el equipo está trabajando para que el dispositivo sea más fácil de usar.
"Todavía es un prototipo en el que hay que capacitarse sobre cómo operarlo para obtener una lectura", dijo Ting, quien ahora es director de investigación y desarrollo en Stasys Medical Corporation, la compañía que surgió de esta investigación."Nuestro objetivo es hacer que sea fácil de usar y comparable a un dispositivo de monitoreo de azúcar en la sangre donde las personas depositan muestras de sangre en una tira y la ponen en el lector. Luego, el lector simplemente se encarga de eso".
El equipo también espera que el dispositivo sea útil para medir la fuerza de las plaquetas en otras áreas de la medicina, como medir cómo los medicamentos anticoagulantes como la aspirina o Plavix afectan a diferentes pacientes o ayudar a los neurocirujanos a controlar a los pacientes para detectar complicaciones hemorrágicas durante la cirugía.
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Materiales proporcionados por Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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