Basic HTML Version
8
ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ
ΕΡΕΥΝΑ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ | 12/2012 - 02/2013
Σύγχρονες απεικονιστικές τεχνικές νανοτεχνολογίας
εφαρμόζει το εργαστήριο βιοϊατρικών μελετών του
ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», με επικεφαλής τον Δρ Δημο-
σθένη Σταμόπουλο, με στόχο την ακριβή απεικόνι-
ση και μελέτη του ανθρώπινου αίματος. Σε συνερ-
γασία με τα Νεφρολογικά Τμήματα και τις Μονάδες
Αιμοκάθαρσης και Πλασμαφαίρεσης των Γ.Ν.Α. "Γ.
Γεννηματάς", Γ.Ν.Α. "Αλεξάνδρα" και Π.Γ.Ν.Α. "Αρεταί-
ειο", εξετάζεται το αίμα ασθενών με νεφρολογικές
και αυτοάνοσες παθήσεις που υποβάλλονται σε αι-
μοκάθαρση και σε άλλες θεραπείες εξωσωματικής
κυκλοφορίας αίματος, όπως η πλασμαφαίρεση. Τα
αποτελέσματα των ερευνών έχουν ήδη δημοσιευτεί
σε σημαντικά επιστημονικά περιοδικά και έχουν δια-
κριθεί σε συνέδρια.
Το οπτικό μικροσκόπιο, το κύριο εργαλείο που χρησι-
μοποιείται σήμερα στην ιατρική διάγνωση, περιορίζει
την παρατήρηση των ανθρώπινων ιστών στο επίπεδο του κυττάρου. Οι
επιστήμονες όμως στην προσπάθειά τους να βελτιώσουν την εικόνα που
έχουν για τον ανθρώπινο οργανισμό και να δουν με λεπτομέρεια ακόμα
και συστατικά του κυττάρου, ξεκίνησαν πρόσφατα να εφαρμόζουν πρω-
τοπόρες απεικονιστικές τεχνικές όπου γίνεται χρήση της νανοτεχνολο-
γίας.
Σε πρώτο στάδιο, η ερευνητική ομάδα εφάρμοσε τεχνικές όπως η Μι-
κροσκοπία Ατομικής Δύναμης και η Μικροσκοπία Ηλεκτρονικής Σάρω-
σης για να μελετήσει τη σύσταση του αίματος ασθενών με νεφρική νόσο
τελικού σταδίου που υποβάλλονται σε αιμοκάθαρση. Γνωρίζοντας ότι οι
ασθενείς αυτοί πάσχουν από χρόνια αναιμία, οι ερευνητές προσπάθησαν
να καταγράψουν με λεπτομέρεια τις αλλαγές που παρατηρούνται στα
ερυθροκύτταρα του αίματός τους. Συγκρίνοντας ερυθροκύτταρα ασθε-
νών και υγιών δοτών, διαπίστωσαν ότι η μεμβράνη των ερυθροκυττάρων
των ασθενών παρουσιάζει ανωμαλίες, τις αποκαλούμενες εξελκώσεις.
Μετρώντας επίσης τον αριθμό των εξελκώσεων αυτών ανά ερυθροκύτ-
ταρο, κατέγραψαν ότι είναι μεγαλύτερος κατά 59% στους ασθενείς δό-
τες σε σχέση με τους υγιείς, ενώ ταυτόχρονα διαπίστωσαν ότι ο αριθμός
αυτός σχετίζεται άμεσα με την υψηλή συγκέντρωση ουρίας στο αίμα. Τα
αποτελέσματα της εν λόγω έρευνας δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο πε-
ριοδικό Nanotechnology και υποδηλώνουν ότι η υψηλή ουρία μπορεί να
προκαλεί ή/και να προάγει την καταστροφή της μεμβράνης των ερυθρο-
κυττάρων, μειώνοντας έτσι τον χρόνο ζωής τους, και συνεισφέροντας
στη χρόνια αναιμία.
Οι ερευνητές μελέτησαν επίσης πιθανές παρενέργειες που έχουν -γενικά
στα κύτταρα του αίματος και ειδικά στα ερυθροκύτταρα- τα υποκατά-
στατα πλάσματος που χορηγούνται σε ασθενείς που υποβάλλονται στην
θεραπευτική μέθοδο της πλασμαφαίρεσης. Το αίμα, ως ρευστός ιστός,
αποτελείται από πλάσμα -νερό μέσα στο οποίο είναι διαλυμένα λιπίδια,
πρωτεΐνες, υδατάνθρακες και ηλεκτρολύτες- και έμμορφα στοιχεία,
όπως ερυθροκύτταρα, λευκοκύτταρα και αιμοπετάλια.
Σε περιπτώσεις ασθενών με αυτοάνοσα νοσήματα,
νευρολογικές και αιματολογικές παθήσεις, στο πλάσμα
του αίματός τους αναπτύσσονται επιβλαβή συστατικά,
αντισώματα και πρωτεΐνες, τα οποία πρέπει να απομα-
κρυνθούν. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η μοναδική
θεραπευτική μέθοδος είναι η πλασμαφαίρεση κατά
την οποία αφαιρείται πλήρως το φυσικό πλάσμα του
αίματος και αντικαθίσταται από "τεχνητό πλάσμα", το
αποκαλούμενο Μέσο Υποκατάστασης.
Η ερευνητική ομάδα του ΕΚΕΦΕ "Δημόκριτος" προ-
σπάθησε να διερευνήσει την επίδραση του Μέσου
Υποκατάστασης στα κύτταρα και τις πιθανές γενι-
κές παρενέργειές του, οι οποίες δεν είχαν μελετηθεί
επαρκώς μέχρι σήμερα. Εφαρμόζοντας προηγμένες
απεικονιστικές τεχνικές, οι ερευνητές διαπίστωσαν
ότι η χορήγηση τεχνητού πλάσματος προκαλεί κρυ-
σταλλοποίηση κάποιων συστατικών του περιφερικά
στη μεμβράνη των ερυθροκυττάρων, πιθανά οδηγώντας στην εμφάνιση
θρομβώσεων και ασταθούς πίεσης του αίματος.
Λόγω αυτών των ευρημάτων, η ερευνητική ομάδα προτείνει να αλλάξει ο
τρόπος συνταγογράφησης της πλασμαφαίρεσης, ώστε η σύσταση και η
ποσότητα του χορηγούμενου τεχνητού πλάσματος να ορίζεται σύμφωνα
με το ιστορικό του ασθενούς και τα σωματομετρικά του χαρακτηριστικά,
όπως ύψος και βάρος, ώστε η ουσία να γίνεται όσο το δυνατό πιο ανεκτή
από τον ασθενή. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας, παρουσιάστηκαν
στο 38ο Ετήσιο Πανελλήνιο Ιατρικό Συνέδριο, όπου απέσπασαν πρώτο
βραβείο αναρτημένης ανακοίνωσης (poster).
Στην έρευνα συνεργάζονται οι Δημοσθένης Σταμόπουλος, Βασιλική
Γκόγκολα, Ευθύμιος Μάνιος και Μάνος Ζεϊμπέκης από το Ινστιτούτο
Προηγμένων Υλικών, Φυσικοχημικών Διεργασιών, Νανοτεχνολογίας &
Μικροσυστημάτων του ΕΚΕΦΕ "Δημόκριτος", ο Νικόλαος Αφεντάκης
και η Νεραντζούλα Μπακιρτζή από το Νεφρολογικό Τμήμα του Γ.Ν.Α. "Γ.
Γεννηματάς", η Θεοδώρα Στιβαρού από το Department of Experimental
Pathology and Oncology του Πανεπιστημίου της Φλωρεντίας, η Μαρία
Παναγιώτου από το Νεφρολογικό Τμήμα του Γ.Ν.Α. "Αλεξάνδρα" και η Ει-
ρήνη Γράψα από το Νεφρολογικό Τμήμα του Π.Γ.Ν.Α. "Αρεταίειο".
Αξιοποιώντας την Έρευνα
Νέες απεικονιστικές τεχνικές νανοτεχνολογίας
για τη μελέτη του αίματος από το ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος
Ανακοίνωση από το ΕΚΕΦΕ "Δημόκριτος"
H μελέτη στο Nanotechnology
info
O ελληνικός δικτυακός τόπος για έρευνα, τεχνολογία, καινοτομία
Νέα - Εκδηλώσεις - Ανοιχτές προκηρύξεις
ΚαινοτόμεςΤεχνολογίες - Εκδόσεις - Η έρευνα σταΜΜΕ