Fettproppar i blodet kansepareras med ultraljud

Det har länge varit känt att patienter som genomgår hjärtoperationer drabbas av vissa intellektuella störningar. Minne, inlärning och huvudräkning fungerar något sämre än före operationen.
Besvären går ofta över på några veckor eller ett par månader men upp till 30 procent av patienterna får bestående men.
– Orsaken till fenomenet är omstridd, säger docent Henrik Jönsson på thoraxkirurgiska kliniken i Lund.
Vid hjärtoperationer leder blödningar till att blod samlas i hjärtsäcken och i lungsäcken. Detta blod brukar man suga upp och återföra till patienten. Det är ett naturligt förfarande med tanke på bristen på donerat blod och den risk man alltid tar när man tillför annat blod än patientens eget.
– I början av 90-talet upptäckte Dixon Moody att hjärtopererade patienter har fettembolier i hjärnan. Forskningen fram till 1998 har sedan visat att dessa kommer från operationsområdet. Jag träffade själv Dixon Moody och frågade honom hur många fettembolier det finns i hjärnan efter en hjärtoperation. Hans svar var ”c:a tre miljoner”!
Henrik Jönsson har forskat på samma fält och började fundera på om man inte skulle kunna rena blodet med ultraljud. Han kontaktade Institutionen för elektrisk mätteknik vid LTH, som är pionjär för medicinsk användning av ultraljud. Olika komponenter i blodet reflekterar ultraljudet på olika sätt, ett fenomen som kallas akustisk impedans. Henrik Jönssons idé var att om blodet utsattes för en stående akustisk våg skulle blodcellerna samlas i noderna (där vågorna skär varandra) och fettet i de motsatta punkterna, antinoderna.
Man pumpar in blodet i en kammare. Ultraljudet kan då riktas på ett sådant sätt att fettet pressas mot kammarens sidor. Blodet drivs framåt genom kammaren men fettet tvingas ut i bikanalerna. I princip fungerade det men i praktiken stördes processen av de virvlar som bildades i kanalerna. I detta läge föreslog professor Thomas Laurell vid Elektrisk mätteknik att man skulle skala ner processen i mikroformat.
– Vi etsade kanalerna i kiselchips. På det sättet blev vi av med virvelbildningen, säger Thomas Laurell. I gengäld blir flödet litet. En enda kanal släpper bara igenom 0,3 ml/tim. Men det problemet löser man lätt genom att samtidigt pumpa in blodet i många parallella kanaler i chipet. F n har vi en genomströmning på 60 ml/tim på ett chip. Målet är att med hjälp av några få chips nå upp till en genomströmning på en liter i timmen. Då blir metoden praktiskt användbar. Reningsgraden är också hög: minst 95 % av fettembolierna skiljs bort vid processen.
För två år sedan bildade Henrik Jönsson Ideon-företaget Erysave AB i vilket Thomas Laurell nu också medverkar. Där arbetar man med en kiselbricka som innehåller många parallella kanaler och som i full skala är nio gånger nio centimeter. I industriell produktion blir dock ett kisel som materialbas för dyrbar och Erysave utvecklar nu en engångskomponent som kan formsprutas i plast. Man använder samma teknik som när man präglar cd-skivor.
– De konventionella sätten att behandla blod är centrifugering eller filtrering. Det här ett tredje alternativ och därför tror vi det finns många användningsmöjligheter. Exempelvis är det tänkbart att ultraljudsreningen skulle kunna användas vid njurdialys, påpekar doktor Jönsson.

Det ultraljudsdrivna blodreningsverket kommer att visas i LTHs monter på Tekniska Mässan i Älvsjö, Stockholm, den 8 – 12 oktober. Det blir en särskild visning för pressen i montern, C05:20, i Framtidshallen. Mer information i senare utsänt pressmeddelande om LTHs utställning på Tekniska Mässan.

Kontaktinformation
Thomas Laurell träffas på tel 046-222 75 40, e-post Thomas.Laurell@elmat.lth.se. Henrik Jönsson träffas på tel 0705 15 20 37, e-post henrik.jonsson@erysave.se