Исследователи из Университета Вашингтона и клиники Мэйо создали электрохимический катетерный переходник, который может предотвращать смертельно опасные инфекции кровотока, связанные с центральными венозными катетерами (CLABSI). Эти инфекции ежегодно уносят тысячи жизней.

В статье журнала Biotechnology and Bioengineering ученые показали, что их разработка эффективно уничтожает бактерии, вызывающие внутрибольничные заражения.

Как это работает

• Катетерный переходник с электродами (золото или титан) превращает обычный физраствор в гипохлоритную кислоту — мощный антисептик.
• Устройство работает на батарейках и генерирует антимикробное вещество непрерывно, не давая бактериям размножаться.

Гипохлоритная кислота (HOCl) — слабая кислота, которую используют как дезинфектант. В малых концентрациях убивает бактерии и вирусы, но безопасна для человека. Белые кровяные тельца тоже производят ее для борьбы с инфекциями.

Почему это важно

Центральные катетеры — тонкие трубки для введения лекарств — становятся причиной 20% инфекций кровотока. Даже при строгой стерильности патогены проникают через места соединений. Во время пандемии COVID-19 частота CLABSI выросла на 50%, и многие смерти были связаны именно с ними.

Мы хотели создать безопасную концентрацию дезинфектанта, которая убивает бактерии, но не вредит организму. И у нас получилось, — говорит профессор Халук Бейенал.

Пока устройство тестировали на устойчивых к антибиотикам бактериях Staphylococcus epidermidis — они часто живут на катетерах и больничных поверхностях. Впереди испытания на животных и проверка против других возбудителей.

Что дальше

Ученые выясняют, как увеличить эффективность без вреда для пациента.

Катетер — это прямой путь в кровь, поэтому безопасность критична, — поясняет аспирант Маджид Аль-Курахи.

Если технология докажет безопасность в клинических испытаниях, она сможет:

• Снизить смертность в реанимациях, где катетеры стоят долго.
• Уменьшить зависимость от антибиотиков, замедлив рост резистентности.
• Сэкономить больницам миллионы на лечении сепсиса.

Особенно ценно для пациентов с ослабленным иммунитетом — онкобольных, недоношенных детей.

Исследование пока не подтвердило, как устройство поведет себя при реальном использовании:

• Неясно, как скажется долгое воздействие гипохлорита на клетки крови.
• Не проверены реакции на другие патогены, например, грибки.
• Электроды из золота повышают стоимость — нужен более дешевый аналог.

Ранее ученые научились сжимать тромбы вместо разрыва.