Znajdź zawartość

Jak znaleźć miejsce, w którym zapchała się rura od zlewu? Można, oczywiście, wszystko rozkręcić, posłużyć się odpowiednim środkiem do rozpuszczania zatorów, a gdy to wszystko zawiedzie, wezwać hydraulika. Teraz jednak wszystkim ubrudzonym po łokcie przychodzi w sukurs metoda bazująca na echolokacji, którą po raz pierwszy wdrożono w ramach eksperymentów związanych z podwodną akustyką. Gdy tylko matematyk Alexandra Tolstoy z ATolstoy Sciences w USA i jej koledzy z Uniwersytetu w Bradford ulepszą swoją metodę, będzie ją można zastosować do zdalnego śledzenia zaburzeń przepływu w sieci kanalizacyjnej. Podobnie jak nietoperz, urządzenie skonstruowane przez grupę naukowców wysyła dźwięk o wysokiej częstotliwości, który odbija się od przeszkody. Na początku zapisuje się profil dźwiękowy sygnału powracającego z pustej rury. Kiedy się ona zatka, zmieniają się właściwości odbitego dźwięku. By sprawdzić, w którym miejscu ulokował się zator, wystarczy zbadać rozchodzenie się sygnału dźwiękowego w zatkanej rurze i porównać uzyskane rezultaty z modelowymi wyliczeniami dla drożnego przewodu. Odległość ocenia się na podstawie czasu, po którym powraca odbity dźwięk. Sprawę ułatwia konstrukcja urządzenia, wbudowano w nie bowiem dwa mikrofony. Ekipa naukowców testowała swoją metodę na kilku rodzajach rur: betonowych, glinianych i z PCW. Ich światło zamykano czopami o zróżnicowanych rozmiarach. Wykorzystywano przy tym worki z piaskiem i cegły. Na skuteczność technologii nie wpływały wygięcia rur. Na razie eksperymentowano z rurami wypełnionymi powietrzem, w przyszłych pracach trzeba więc będzie wziąć poprawkę na dynamikę cieczy.

W Preceedings of the National Academy of Science (PNAS) opublikowano artykuł na temat znaczącego postępu na drodze do poszukiwania terapii, które znakomicie zredukują uszkodzenia organów powodowane przerwaniem dopływu krwi podczas np. ataku serca czy udaru mózgu. Nowe odkrycie wpływa też pozytywnie na transplantacje oraz te procedury chirurgiczne, które wiążą się z czasowymi przerwami dostaw krwi. Dzięki najnowszym badaniom, prowadzonym pod kierunkiem uczonych z University of Leicester, możliwe stanie się ograniczenie uszkodzeń organów za pomocą pojedynczego zastrzyku. Na czele zespołu złożonego z uczonych z King's College London, Uniwersytetu Medycznego w Fukushimie oraz State University of New York stał profesor Wilhelm Schwaeble z Leicester. Jego zespół zidentyfikował enzym nazwany MASP-2 (Mannan Binding Lectin-Associated Serine Protease-2 - wiążąca mannany proteaza serynowa związana z lektynami 2), który występuje we krwi i jest kluczowym czynnikiem lektynowego szlaku aktywacji dopełniacza, biorącego udział w inicjowaniu odpowiedzi immunologicznej. To właśnie szlak lektynowy jest odpowiedzialny za pojawienie się potencjalnie bardzo groźnej reakcji zapalnej tkanek, która pojawia się, gdy zostają one pozbawione dopływu krwi. To ta reakcja zapalna powoduje olbrzymie spustoszenie w organizmie i może prowadzić do śmierci. Uczeni nie tylko zidentyfikowali MASP-2, ale również opracowali sposób jego neutralizacji poprzez zwiększenie ilości odpowiednich przeciwciał. Testy na zwierzętach wykazały, że pojedyncza injekcja wystarcza do rozbicia molekularnego procesu prowadzącego do uszkodzeń tkanek w organach, do których przestała dopływać krew. Głównym celem naszych badań było zidentyfikowanie kluczowego mechanizmu molekularnego odpowiedzialnego za uruchamianie odpowiedzi zapalnej, która może powodować znaczące uszkodzenia tkanek i organów następujące po utracie dopływu krwi - mówi Schwaeble. Ograniczenie odpowiedzi zapalnej w tkance pozbawionej tlenu może znacząco poprawić szanse pacjenta na wyleczenie i przeżycie - dodaje.

Naczynia włosowate mózgu w niecodzienny sposób eliminują zbędne obiekty, takie jak skrzepliny, blaszki miażdżycowe bądź złogi wapnia, które mogą zablokować dopływ niezbędnych składników odżywczych i tlenu do tego ważnego narządu. Kapilary usuwają zator, tworząc błonę obejmującą go jak koperta. Następnie przeszkoda jest zabierana z naczynia. Naukowcy ze Szkoły Medycznej Feinberga na Northwestern University podkreślają, że krytyczny proces przebiega w starzejącym się mózgu od 30 do 50% wolniej, przez co dochodzi do obumierania większej liczby naczyń włosowatych. Spowolnienie może stanowić czynnik odpowiedzialny za związane z wiekiem pogorszenie funkcjonowania intelektualnego. Wyjaśnia też, czemu starsi pacjenci po udarze nie odzyskują zdrowia i zdolności tak szybko jak młodsi chorzy – tłumaczy dr Jaime Grutzendler. Studium przeprowadzono na myszach, a jego wyniki ukazały się właśnie w piśmie Nature. Naukowcy wiedzieli, jak z zatorami radzą sobie duże naczynia. Tutaj ciśnienie krwi przepycha je dalej bądź rozrywa albo do akcji wkraczają enzymy działające na zasadzie rozpuszczania. Przeprowadzono jednak mało badań dotyczących zjawisk zachodzących w takiej sytuacji w kapilarach. Akademicy z Northwestern jako pierwsi wykazali, że ciśnienie krwi i enzymy niewiele tu mogą zdziałać w ciągu krytycznych 24-48 godzin. Wspomniane mechanizmy działają tylko przez połowę czasu, w dodatku wyłącznie na zakrzepy (nie radzą sobie zwłaszcza z trudno rozpuszczalnym cholesterolem). Co się zatem dzieje z kapilarami, które nie zostały w ten sposób oczyszczone? Obumierają czy organizm wdraża jakąś zupełnie inną metodę? By to sprawdzić, zespół Grutzendlera sztucznie utworzył mikrozakrzepy i oznakował ją czerwoną fluorescencyjną substancją. Zostały one wprowadzone do tętnicy szyjnej, a trasę ich przemieszczania się przez układ krwionośny aż do kapilar obserwowano w różnych odstępach czasowych za pomocą mikroskopu fluorescencyjnego. Ku swojemu zaskoczeniu Amerykanie zauważyli, że komórki naczyń zlokalizowane tuż obok zatoru tworzyły błonę całkowicie obrastającą zawadzający obiekt. Pierwotna ściana naczynia otwierała się i odłamek był przenoszony w kierunku tkanki mózgowej. Otorbiony "odłamek" stawał się nową ścianą naczynia. W ten sposób przywracano prawidłowy przepływ krwi, nie dochodziło też ani do uszkodzenia naczynia, ani okolicznych neuronów.

Szkodliwość palenia i związany z nim wzrost ryzyka zawału serca są dla lekarzy rzeczami oczywistymi. Nic dziwnego, że coraz częściej pojawiają się urzędowe zakazy palenia w miejscach publicznych. Podobny przepis zastosowany w jednym z amerykańskich miast przyniósł spadek liczby zawałów serca o... 41%! Przeprowadzona analiza jest jednym z najbardziej szczegółowych badań nad wpływem tego typu zakazów na ludzkie zdrowie. Co więcej, żadne wykonane wcześniej studium nie objęło aż trzyletniego okresu od wprowadzenia obostrzeń do momentu rozpoczęcia zbierania danych. Jak twierdzą autorzy obserwacji, brak obniżenia liczby przypadków zawału serca w okolicznych miejscowościach wskazuje, że za poprawę kondycji mieszkańców odpowiada wprowadzenie radykalnych zmian w prawie. Obserwacji dokonano w mieście Pueblo w amerykańskim stanie Colorado. Tamtejsze władze wprowadziły w połowie 2003 roku zakaz palenia w większości budynków publicznych. Jak donoszą badacze, po trzech latach od wejścia w życie restrykcyjnych przepisów liczba przypadków zawału serca spadła aż o 41%. To studium jest bardzo dramatyczne. To już dziewiąte badanie [przeprowadzone na mieszkańcach Pueblo], więc jest jasne, że regulacje zakazujące palenia są najbardziej efektywną i opłacalną metodą ograniczania liczby przypadków ataku serca - uważa dr Michael Thun, niezwiązany z analizą naukowiec z American Cancer Society, czołowej amerykańskiej organizacji zajmującej się badaniem nowotworów. Autorzy badania podkreślają, że celem przepisów ograniczających powszechność palenia tytoniu jest nie tylko poprawa stanu zdrowia samych palaczy, lecz także osób przebywających w ich najbliższym otoczeniu. Podkreślają przy tym, że niekorzystny wpływ dymu papierosowego obejmuje nie tylko znacznie zwiększone ryzyko zachorowania na raka płuc i inne choroby onkologiczne, lecz może on powodować także szereg innych zaburzeń pojawiających się znacznie wcześniej od nowotworów. Wymienia się wśród nich m.in. uszkodzenia naczyń krwionośnych, a także wzrost krzepliwości krwi prowadzący do powstawania zatorów i zawałów. Analizę przeprowadzono na zlecenie CDC, czyli amerykańskiego Centrum Kontroli i Prewencji Chorób.