Искусственные почки ликвидируют диализ
Оглавление:
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) разрабатывают имплантируемую искусственную почку, которая может точно воспроизводить функции настоящих почек.
Если они будут успешными, работа ученых может помочь устранить необходимость диализа.
РекламаРекламаПересадка почки у пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности (ESRD) имеет высокий уровень успеха.
Около 93 процентов пересаженных почек все еще работают через год, а 83 процента функционируют через три года.
Но в то время как более 25 000 почек пересаживаются каждый год, по состоянию на начало 2016 года более 100 000 человек были в списке ожидания трансплантации в Соединенных Штатах.
РекламаПациенты обычно ждут от 5 до 10 лет для получения подходящего органа.
Средняя продолжительность жизни для пациентов с диализом составляет от 5 до 10 лет, хотя некоторые из них живут десятилетиями.
РекламаРекламаОднако, диализ - который отфильтровывает некоторые (но не все) токсины из кровотока, которые обычно удаляются почками, - должен выполняться ежедневно, если делается дома через перитонеальный диализ.
Это требует трех посещений клиники еженедельно, если проводится через гемодиализ.
«Имплантируемая биоартиничная почка является альтернативой диализу и другим внешним средствам для ношения, которые привязывали бы пациентов или ограничивали их мобильность», - сказал Шуво Рой, профессор кафедры биоинженерии и терапевтических наук UCSF и -inventor устройства, сказал Healthline. «Трансплантация живых почек от соответствующего донора по-прежнему считается одним из лучших вариантов лечения ТПНП, но, к сожалению, существует нехватка доноров органов, которые не позволяют трансплантатам быть доступными подавляющему большинству пациентов с ТПНП. В отличие от трансплантатов, наше устройство не будет требовать, чтобы пациенты были на иммунодепрессантах, чтобы предотвратить отторжение. «
Человеческие испытания устройства начнутся.
Рой сказал, что биоадаптивная почка может в конечном итоге использоваться подавляющим большинством людей сейчас на диализе и списке трансплантатов почки.
РекламаРеклама«Это долгосрочное решение, и в любом случае, когда необходима пересадка почки, наше устройство будет жизнеспособным вариантом», - сказал Рой.
Как работает устройство
Рой возглавляет проект «Почка», национальную исследовательскую инициативу, основанную на разработке и тестировании хирургически имплантированной автономной почки, которая выполняет «подавляющее большинство фильтрации, балансировки и других биологических функций естественная почка ».
Приведенное в действие собственным кровяным давлением тела, устройство не требует внешних трубок или тросов, связанных с носимыми искусственными почками, такими как изобретенные Виктором Гура из Cedars-Sinai Medical Center в Лос-Анджелесе.Это устройство было опробовано на семи пациентах с диализом в Медицинском центре Университета Вашингтона в Сиэтле в 2015 году.
РекламаИмплантированная искусственная почка с двумя частями включает в себя последние разработки в области кремниевой нанотехнологии, что позволяет массово производить надежные, прочных и компактных фильтрующих мембран.
Технология также имеет новые молекулярные покрытия, которые защищают мембраны из кремния и делают их совместимыми с кровью.
РекламаРеклама«Модуль гемофильтра обрабатывает входящую кровь, чтобы создать водянистый ультрафильтрат, содержащий растворенные токсины, а также сахара и соли», - пояснил Рой. «Во-вторых, биореактор клеток почек обрабатывает ультрафильтрат и отправляет сахара и соли обратно в кровь. В процессе, вода также повторно поглощается обратно в тело, концентрируя ультрафильтрат на «мочу», которая будет направлена на мочевой пузырь для выведения. «
Пациентам с имплантатом все равно может потребоваться принимать гормональные добавки, однако, как они сейчас делают на диализ, сказал Рой.
Разработка альтернатив нынешним методам лечения заболеваний почек «очень важна, поскольку результаты преждевременной смертности и низкого качества жизни являются общими для населения диализа, особенно для внутрицентрового гемодиализа», доктор Джозеф Вассалотти, главный медицинский офицер для национального фонда почки, сказал Healthline.
РекламаШаг вперед
Проект «Почки» собирает деньги для завершения доклинических исследований модулей устройства и для создания полномасштабных прототипов для первого раунда исследований человека.
Ожидается, что начальные клинические испытания отдельных модулей начнутся в начале следующего года.
РекламаРекламаТестирование рабочего прототипа биочинистой почки запланировано на 2020 год.
«Долгосрочные проблемы сводятся к тому, чтобы поддерживать работоспособность устройства после имплантации через несколько месяцев», - сказал Рой. «Некоторые проблемы не станут ясными до тех пор, пока мы не проведем клинические испытания. «
Помимо грантов в размере 6 миллионов долларов США, проект« Почки »получил значительные пожертвования от людей в целях содействия его работе по созданию имплантируемой искусственной почки.
«Их поддержка является свидетельством острой необходимости революции в лечении ТПНП, и полученные нами пожертвования неоценимы, позволяя нашим исследованиям прогрессировать», - сказал Рой.
В будущем ученые смогут выращивать искусственные почки.
В 2013 году исследователи во главе с Мелиссой Литтл из Института молекулярной биологии Университета Квинсленда смогли выращивать примитивную почку из стволовых клеток человека.
В 2016 году исследователи из Института Salk в Калифорнии сообщили, что им удалось выращивать клетки-предшественники нефронов, которые могут дифференцироваться в ткани почек, в лаборатории.
Такие исследования продолжаются, но способность вырастить органы замещения остается более далекой мечтой, чем имплантируемая искусственная почка.
