研究人員開發了一種高科技方法來清除體內的感染，甚至包括由未知病原體引起的感染。研究人員在9月14日的《自然醫學》上報告稱，一種受脾臟啟發而設計的裝置可以快速清除血液中從大腸桿菌到埃博拉等所有病原體。
血液感染可能非常難以治療，並可能導致膿毒症，這是一種通常致命的免疫反應。在超過 50% 的情況下，醫生無法診斷出引發膿毒症的感染原因，因此他們求助於針對多種細菌的抗生素。這種方法並非總是有效，並可能導致細菌產生抗生素耐藥性。
為了尋找清除任何感染的方法，由馬薩諸塞州波士頓市懷斯生物啟發工程研究所的生物工程師唐納德·英格伯領導的團隊開發了一種人工“生物脾臟”來過濾血液。
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該裝置使用了一種改良型甘露糖結合凝集素 (MBL)，這是一種在人體中發現的蛋白質，它可以與 90 多種不同細菌、病毒和真菌表面的糖分子結合，也可以與死細菌釋放的毒素結合，這些毒素會引發膿毒症中的免疫過度反應。
研究人員用 MBL 包裹了磁性奈米珠。當血液進入生物脾臟裝置時，會經過配備 MBL 的奈米珠，這些奈米珠會與大多數病原體結合。然後，生物脾臟裝置上的磁鐵將珠子及其獵物從血液中拉出，然後可以將血液導回患者體內。
脾臟篩查
為了測試該裝置，英格伯和他的團隊用大腸桿菌或金黃色葡萄球菌感染了大鼠，並透過生物脾臟過濾了其中一些動物的血液。感染後五小時，血液經過濾的大鼠中仍有 89% 存活，而感染但未治療的大鼠中只有 14% 存活。研究人員發現，該裝置已從大鼠血液中清除了 90% 以上的細菌。血液經過濾的大鼠的肺部和其他器官的炎症也較輕，這表明它們不太容易患上膿毒症。
然後，研究人員測試了生物脾臟是否可以處理普通成年人體內的血液量，約為 5 升。他們以每小時 1 升的速度將含有細菌和真菌混合物的人血透過生物脾臟，發現該裝置在五小時內清除了大部分病原體。
英格伯說，這種程度的功效可能足以控制感染。他說，一旦生物脾臟清除了血液中的大部分病原體，抗生素和免疫系統就可以對抗剩餘的感染痕跡，例如器官中的病原體。
英格伯說，生物脾臟還可以幫助治療病毒性疾病，如 HIV 和埃博拉，在這些疾病中，生存取決於將血液中的病毒量降低到可忽略不計的水平。他的團隊現在正在豬身上測試生物脾臟。
倫敦大學學院的感染和免疫專家奈傑爾·克萊因表示，生物脾臟還可以讓診斷學家從血液中採集病原體樣本，然後對其進行培養以進行鑑定，並確定哪種藥物最適合治療。由於輸血和過濾已經是常見的做法，他預計生物脾臟可能會在幾年內進入人體臨床試驗。
本文經許可轉載，並於2014年9月14日首次釋出。