En cas de troubles sanguins graves, tels que la leucémie, les médecins s'appuient souvent sur la leucaphérèse, une procédure dans laquelle de grandes machines extraient le sang total des patients pour séparer les globules blancs du reste du sang, qui est ensuite renvoyé au patient.
Cette procédure est généralement utilisée pour réduire de toute urgence un nombre de globules blancs dangereusement élevé ou pour collecter divers sous-ensembles de globules blancs à des fins thérapeutiques.
Bien que bien tolérée par la plupart des adultes et des enfants plus âgés, la leucaphérèse chez les jeunes enfants, pesant moins d'environ 22 livres, est techniquement difficile et cliniquement risquée. «
Sergey Shevkoplyas, professeur de génie biomédical
Shevkoplyas a reçu 1,6 million de dollars du National Heart, Lung, and Blood Institute pour développer une technologie de taille pédiatrique. Les collaborateurs du Baylor College of Medicine sont Fong W. Lam et Karen R. Rabin.
La leucaphérèse est actuellement réalisée à l'aide de machines basées sur la centrifugation, qui nécessitent de prélever une quantité importante de sang sur un patient, ce qui expose les jeunes enfants à un risque significativement plus élevé d'hypotension artérielle, de thrombose liée au cathéter, d'infections, d'anémie sévère et même de décès.
Shevkoplyas développe un nouvel appareil qui ressemble à un petit plat en plastique avec de nombreux canaux minuscules coupés. Les canaux sont conçus pour séparer les cellules sanguines par taille, en utilisant une nouvelle approche de séparation cellulaire appelée filtration incrémentale contrôlée (CIF).
Lui et ses collègues prévoient d'adapter le CIF pour permettre la séparation des globules blancs du sang qui coule avec une efficacité élevée, une perte minimale de globules rouges et de plaquettes, et à des débits comparables à la leucaphérèse conventionnelle.
« La capacité d'effectuer une leucaphérèse de manière sûre et efficace chez ces patients pédiatriques les plus vulnérables augmentera considérablement leur accès à une gamme en pleine expansion de thérapies cellulaires hautement efficaces, ayant ainsi un impact potentiellement transformateur sur la santé et le bien-être des enfants dans le monde entier. »
« Puisque toutes les machines existantes ont été construites pour les adultes, nous devons faire quelque chose de très spécial pour les bébés, c'est ce qui nous inspire », a déclaré Shevkoplyas.
