Bioskop 2009/3 - Blut - Austrian Biologist Association

:: 012 :: BIOSKOP 03_2009 :: Thema Blut
� Prinzip des
Prometheus®-Systems:
Links: Querschnitt durch den
Albuminfilter. Blut mit dem
toxinbeladenen Transportprotein
Albumin (gelb/grün)
fließt im Inneren des Filters.
Toxinbeladenes Plasma gelangt
durch den Filter in die Adsorbersäule
(rechts). Dort erfolgt
die Bindung der Toxine an den
Adsorber und das gereinigte Albumin
(gelb) fließt gemeinsam
mit den Blutzellen zurück zum
Patienten.
�Human Serum
Albumin
Proteinfaltungsmodell
Die Plasmafraktion wird über Adsorptionssäulen
geleitet, in welchen die pathogenen
Substanzen an die Adsorberpartikel binden
und so aus dem Plasma entfernt werden.
Durch die Abtrennung des Plasmas wird verhindert,
dass die Blutzellen direkt mit dem
Adsorbermaterial in Kontakt kommen, denn
beim Kontakt von Blutzellen mit Fremdoberflächen
kommt es immer zu unerwünschten
Aktivierungsvorgängen. Das gereinigte Plasma
fließt anschließend gemeinsam mit den
Blutzellen zurück zum Patienten.
Nachdem sich das am Zentrum für Biomedizinische
Technologie entwickelte System
zur Leberunterstützung Prometheus® bereits
erfolgreich bei Patienten mit akutem
Leberversagen im klinischen Einsatz befindet,
konzentrieren sich die Arbeiten aktuell
auf ein Verfahren namens „Microspheres-
Based Detoxification System“ (MDS). Im
Unterschied zu konventionellen Systemen
arbeitet das MDS mit Adsorbermikropartikeln
(kleiner als 5 µm), die im Plasmakreislauf
rezirkuliert werden.
Die Verwendung von Mikropartikeln bringt
wesentliche Vorteile für den Patienten. Dank
der größeren Oberfläche des Adsorberma-
terials ist das MDS hinsichtlich Adsorptionsgeschwindigkeit
und Bindungskapazität
besonders leistungsfähig. Daher kann das
Blutvolumen, das sich während der Behandlung
außerhalb des Körpers befindet,
sehr gering gehalten werden. Der Kreislauf
des Patienten wird dadurch geschont. Ein
zusätzlicher Pluspunkt ist die Flexibilität
des Systems, da je nach Bedarf Adsorber
verschiedener Spezifität verwendet werden
und somit gezielt bestimmte Faktoren oder
Kombinationen von Faktoren aus dem Blut
entfernt werden können. Das MDS soll vor
allem zur unterstützenden Therapie von
Sepsis und Multiorganversagen verwendet
werden. Bei dieser landläufig als Blutvergiftung
bezeichneten Entzündungsreaktion
kämpft der Körper gegen eine Infektion
an. Verschiedene Faktoren (Menge und
Virulenz der Infektionserreger, genetische
Prädisposition, Alter und Ernährungszustand
des Patienten, Begleiterkrankungen)
können dazu beitragen, dass sich die Entzündung
auf den gesamten Organismus
ausbreitet und das Immunsystem außer
Kontrolle gerät. Schlimmstenfalls kommt
es dadurch zu einem tödlichen Multiorganversagen.
Allein in den USA treten jährlich
etwa 900.000 Fälle von Sepsis auf. Trotz