Zaawansowana faza ostrego uszkodzenia nerek może skończyć się śmiercią i ten „najczarniejszy” scenariusz dotyczy nawet co drugiego pacjenta. Na szczęście, chorobę będzie można teraz wykrywać w początkowej fazie jej rozwoju, gdy leczenie jest jeszcze stosunkowo proste, a rokowania dobre. Kluczem do ratującej życie diagnostyki jest nowy polimer, zaprojektowany w warszawskim  Instytucie Chemii Fizycznej PAN.

 

Jak to działa?

Chemicznym „sercem” tanich przyrządów diagnostycznych w nieodległej przyszłości może być  specjalny polimer, przygotowany w Instytucie Chemii Fizycznej Polskiej  Akademii Nauk (IChF PAN) w Warszawie.

Polimer zaprojektowano i starannie skonstruowano w  taki sposób, żeby szczególnie efektywnie wychwytywał ze swego otoczenia  tylko jedną substancję: lipokalinę-2 (NGAL), białko naturalnie obecne we  krwi człowieka. Dla lekarza wzrost stężenia tego związku u pacjenta to sygnał, że w organizmie rozwija się ostre uszkodzenie nerek, które dla chorującego nie jest jeszcze w żaden sposób odczuwalne.

Nowy polimer wykonano metodą tzw. wdrukowania molekularnego. Prace nad nim prowadzi mgr inż. Zofia Iskierko pod  kierunkiem dr. inż. Krzysztofa Noworyty z grupy prof. dr. hab. Włodzimierza Kutnera. Badania zrealizowane są we  współpracy z University of North Texas w Denton oraz warszawskim Instytutem Fizyki PAN i Międzynarodowym Instytutem Biologii Molekularnej  i Komórkowej.

 

Uwaga na nerki!

Na ostre uszkodzenie nerek (wcześniej znane jako ostra niewydolność nerek) cierpią mniej więcej trzy osoby na tysiąc. Na oddziałach  szpitalnych sytuacja wygląda jednak znacznie groźniej: choroba może  dotyczyć nawet 40% hospitalizowanych.

Skutki wcześnie wykrytego ostrego  uszkodzenia nerek są odwracalne. Wyraźne objawy choroby – takie jak  osłabienie, wymioty czy zaburzenia świadomości – występują jednak  dopiero w zaawansowanej fazie jej rozwoju, gdy możliwe komplikacje stają  się poważnym zagrożeniem dla życia. Uszkodzenia nerek, do których dochodzi w późnych fazach choroby, mogą być już trwałe i wymagać stałych  dializ, a nawet transplantacji całego organu.

 

Patrząc w przyszłość

- Nasze badania mają charakter laboratoryjny. Od  przygotowania polimeru wychwytującego lipokalinę do seryjnej produkcji  tanich detektorów, służących profilaktyce i wczesnemu leczeniu chorób,  prowadzi jednak dość daleka droga - podkreśla prof. Kutner.

Niels Bohr, wielki duński fizyk kwantowy, mawiał, że przewidywanie jest  trudne, zwłaszcza przyszłości. Racjonalne wydaje się jednak  przypuszczenie, że już w przyszłej dekadzie urządzenia wykrywające różne  biomarkery i wcześnie ostrzegające o zagrożeniu zdrowia staną się  integralną częścią wszechobecnych smartfonów.

Przeprowadzenie diagnozy  stałoby się wtedy równie proste, jak badanie zawartości cukru we krwi za  pomocą współczesnych glukometrów! Wystarczyłoby do smartfona podłączyć  wymienny, prosty chemoczujnik z odpowiednio dobraną, rozpoznającą warstwą  polimerową, nanieść na nią odrobinę płynu fizjologicznego i... poczekać,  aż smartfon wyświetli wynik.

Zaawansowaną diagnostykę medyczną każdy mógłby przeprowadzać sam bez konieczności wychodzenia z domu.