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人造腎臟即將投入實驗 未來有望取代透析和移植技術(shù)

發(fā)布時間:2018-06-14 08:57 類別:醫(yī)學(xué)前沿資訊 標(biāo)簽: 來源:環(huán)球網(wǎng) 作者:醫(yī)學(xué)資源分享

據(jù)英國《每日郵報》6 月 12 日報道,“人造腎臟”預(yù)計將在今年晚些時候開始進(jìn)行首次人體試驗,一旦成功,將在幾年內(nèi)投入使用,取代透析和移植技術(shù),挽救人們的生命。

目前,英國有 3 萬人正在接受透析,據(jù)統(tǒng)計大約有 5000 人在等待腎源,約八分之一的英國人有患有慢性腎臟疾病的風(fēng)險,75 歲以上的人中有一半都患有此病,其原因通常是由于糖尿病或高血壓控制不當(dāng)引起的。

健康的腎臟可以去除血液中的毒素、控制人體體液平衡、產(chǎn)生激素、幫助控制血壓和紅細(xì)胞的生成,并保持骨骼健康。而腎衰竭是指腎臟器官能夠起到這些作用的能力下降到正常水平的 15% 以下,導(dǎo)致毒素大量堆積在血液和肺泡中,威脅人的生命。

目前,最有效的治療方法是進(jìn)行腎臟移植,但對于器官的需求往往是供不應(yīng)求。另一種治療方法是透析,利用機(jī)器完成腎臟的工作,以清除血液中的廢物、鹽和多余的液體。但這種治療方式十分麻煩,患者通常需要每周三次到醫(yī)院接受治療,每次持續(xù)三到四個小時。透析還可能造成疲勞和抑郁,或可能導(dǎo)致血液中營養(yǎng)物質(zhì)去除過量,而且這種治療方法只有依靠機(jī)器才起作用。

為了能夠更好地治療腎衰竭,造福人類,加利福尼亞大學(xué)舊金山分校的研究人員在過去的 20 年中致力于研發(fā)人造腎臟。人造腎臟是一種可以模仿人類腎臟功能的植入物,約為咖啡杯大小。 植入物本質(zhì)上由兩部分構(gòu)成—過濾器,用于分離血液中的各種物質(zhì);“生物反應(yīng)器”,用于將這些物質(zhì)轉(zhuǎn)移到血液或膀胱中,以便從體內(nèi)取出。這兩部分置于一個耐磨盒中,外邊覆蓋由安全材料制成的薄膜,通過管道連接到附近的靜脈和膀胱。

人造腎臟首先通過分層的硅過濾器來去除血液中的廢物,然后再通過由實驗室培育的活腎細(xì)胞組成的“生物反應(yīng)器”,以類似于真正的腎臟的方式,將鹽、糖和水重新吸收到血液中。清潔后的血液通過植入體連接的靜脈回流到血液循環(huán)中去,而廢物則通過管道排入膀胱。

血液具有凝結(jié)的自然傾向,凝結(jié)成的血塊不僅會妨礙植入體的運作,而且一旦進(jìn)入到大腦,心臟或肺部,可能會致命。因此,進(jìn)一步研究這個問題之前,克服這一問題是至關(guān)重要的。

此前,研究人員在豬身上進(jìn)行的實驗顯示他們成功地解決了血栓問題,研究人員表示,他們將在近幾個月內(nèi)開始在人類身上測試該設(shè)備的一部分,并有信心成功。他們已經(jīng)研發(fā)了兩種預(yù)防機(jī)制,通過改變血液在設(shè)備中的流動方式來防止這個問題的發(fā)生,并且在植入物上涂有防止血栓的涂層。

一旦準(zhǔn)備工作全部完成,人造腎臟將以類似于腎移植手術(shù)的方式在全身麻醉下植入體內(nèi)。領(lǐng)導(dǎo)該項目的生物工程師舒沃•羅伊教授表示,臨床前的研究已大致完成,正在等待倫理委員會批準(zhǔn)對患者進(jìn)行首次安全性研究,該試驗有望在 2018 年進(jìn)行。第一次試驗將檢查設(shè)備中的材料對人類是否安全,以及這些成分是否能有效地過濾人體血液。在之后兩年內(nèi),植入體的試驗將應(yīng)用于少數(shù)病人身上。如果試驗成功,且該設(shè)備獲得批準(zhǔn),人造腎臟就有望在幾年內(nèi)于英國上市。有關(guān)這項研究的最新情況將在 9 月于曼徹斯特舉行的英國年度透析會議上詳細(xì)介紹。

曼徹斯特大學(xué) NHS 信托基金會腎臟專家桑迪普•米特拉稱贊該項目是“一個令人興奮的進(jìn)展”。但是愛丁堡大學(xué)的實驗解剖學(xué)教授,英國腎臟研究公司的研究員杰米•戴維斯卻警告說,這項技術(shù)還遠(yuǎn)未做好準(zhǔn)備,它在未來仍有很長的路要走。因此,目前更重要的是腎臟患者仍要盡一切可能保護(hù)他們的腎功能,并且需要有捐助者愿意挺身而出。