Fabrication et caractérisation d'un dialyseur. a Illustration schématique de l'environnement sanguin complexe dans un vaisseau sanguin démontrant le défi de la capture bactérienne. b Nettoyage du sang en faisant passer le sang contaminé par des bactéries dans un dialyseur. c Image SEM montrant la structure interne d'un dialyseur composé de NW pré-cultivés sur CF, et une photo de l'ensemble NWs/CF montrée dans l'encart. Les barres d'échelle en c et en médaillon sont 250 μm et 1 cm, respectivement. d–g Caractérisation structurale des nanoparticules monocristallines. d Images SEM à faible et fort grossissement (en médaillon). L'image MET montrant le NW n'a qu'un seul domaine cristallin. L'image f HRTEM et le motif SAED répondant à g démontrent la caractéristique d'un monocristal. h–k Caractérisation structurale des nanoparticules polycristallines. h Images SEM à faible et fort grossissement (en médaillon). i Image MET d'un NiCo2O4 NW individuel montrant des joints multi-grains. L'image HRTEM j et le motif SAED de réponse k confirment les zones multicristallines. Les barres d'échelle en d et h sont de 10 m. Les barres d'échelle dans les encarts de d et h sont de 500 nm. Les barres d'échelle en e et i sont de 200 nm. Les barres d'échelle en f et j sont de 5 nm. Crédit: Communication Nature (2018). DOI :10.1038/s41467-018-02879-9
Une équipe de chercheurs d'institutions à travers la Chine a développé un nouveau type de dialyseur, capable de capturer jusqu'à 97 % des bactéries présentes dans un échantillon de sang. Dans leur article publié dans la revue Communication Nature , le groupe explique les origines de leur appareil, comment le filtre a été fabriqué et comment il a bien fonctionné pendant les tests.
Alors que la plupart des gens sont familiers avec les infections bactériennes qui apparaissent sur ou près de la peau, il existe d'autres types qui se produisent à l'intérieur du corps. L'une des situations les plus dangereuses est celle où les bactéries se multiplient dans la circulation sanguine, une circonstance qui peut conduire à une septicémie. Actuellement, ces infections sont traitées avec des antibiotiques; s'ils ne fonctionnent pas, l'étape suivante consiste à connecter un patient à un dialyseur, une machine qui filtre le sang, éliminer les bactéries. Malheureusement, comme le notent les chercheurs, les dialyseurs actuels ne sont pas très efficaces pour filtrer les bactéries et les patients en souffrent. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont développé un nouveau type de dialyseur qui, selon eux, fait un bien meilleur travail.
L'idée du nouveau dialyseur, l'équipe note, vient du piège à mouches de Vénus - il a de minuscules poils qui s'enroulent et piègent les proies. Pour créer un dialyseur avec une dynamique similaire, les chercheurs ont construit un substrat de mousse de carbone 3-D et ont implanté une multitude de nanofils polycristallins flexibles à l'intérieur. Des recherches antérieures de l'équipe ont suggéré que les nanofils plieraient et piégeraient les bactéries d'une manière similaire aux poils du piège à mouches. Les chercheurs ont testé le dialyseur en poussant le sang à travers le filtre, puis en notant des réductions des niveaux de bactéries dans le sang. Ils ont examiné le filtre pour noter combien ont été capturés par les nanofils.
Les chercheurs rapportent que leur filtre était efficace à 97% pour capturer les bactéries dans les échantillons de sang se déplaçant à des vitesses similaires à celles à l'intérieur du corps. Ils notent que leur travail est encore au stade de la validation de principe et donc plus de travail est nécessaire pour s'assurer que le filtre ne cause pas d'autres problèmes lors de la filtration des bactéries. Mais ils décrivent leur appareil comme un grand pas en avant, et planifier d'autres tests pour voir s'il pourrait également être utilisé pour filtrer d'autres micro-organismes, comme les cellules cancéreuses ou les virus.
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