科學家正在開發一種人造腎，可以複製真實器官的功能，並可能消除透析的需要。

腎移植治療終末期腎病（ESRD）患者的成功率很高

加利福尼亞大學舊金山分校（UCSF）的研究人員正在開發一種植入式人造腎，能夠密切複製真正的腎功能。

如果他們成功了，科學家的工作可以幫助消除透析的需要。

腎移植治療終末期腎病（ESRD）患者的成功率很高。

大約93％的移植腎在一年後仍在工作，三年後有83 ％的移植腎正在工作。

但是，雖然每年有超過2.5萬隻腎臟移植，但截至2016年初，美國有超過10萬人正在移植候診名單上。

患者通常會等待五到十年才能找到合適的器官。

透析患者的平均預期壽命是五到十年，儘管有些人已經活了幾十年了。

然而，透析 - 如果血液中的一些（但不是全部）毒素通過腎臟排出，必須每天在家中通過腹膜透析進行。

如果通過血液透析進行，每週需要三次到診所。

加州大學舊金山分校生物工程與治療科學系教授，該設備的共同發明人之一Shuvo Roy告訴Healthline說：“植入式生物人造腎是透析和其他外部可穿戴設備的替代品，可以限制患者或限制其移動性。“來自匹配供者的活腎移植仍然被認為是ESRD的最佳治療選擇之一，但不幸的是，器官供者短缺，阻止絕大多數ESRD患者接受移植。與移植不同，我們的設備不會要求患者使用免疫抑制藥物來預防排斥反應。“

羅伊說，生物人造腎可能最終被絕大多數透析和腎移植患者使用。

Roy說：“這是一個長期的解決方案，任何需要腎臟移植的情況下，我們的設備將是一個可行的選擇。

植入患者可能仍然需要服用荷爾蒙補充劑

設備如何工作

Roy領導的“腎臟計劃 ”是一項全國性的研究計劃，主要集中在手術植入的獨立生物人造腎的開發和測試上，該計劃執行“絕大多數天然腎臟的過濾，平衡和其他生物學功能”。

該裝置由人體自身血壓驅動，不需要與可穿戴人造腎相關聯的外部管或繫繩，例如由洛杉磯Cedars-Sinai醫學中心的Victor Gura發明的。該設備已於2015年在西雅圖華盛頓大學醫學中心接受過七名透析患者的測試。

這種由兩部分組成的植入式人造腎結合了硅納米技術的最新發展，這使得可以批量生產可靠，結實和緊湊的過濾膜。

該技術還具有新穎的分子塗層，可保護硅膜並使其與血液兼容。

Roy解釋說：“一個血液過濾器模塊處理傳入的血液，產生含有溶解的毒素以及糖和鹽的含水超濾液。“其次，腎細胞的生物反應器處理超濾液並將糖和鹽送回血液。在這個過程中，水也被重新吸收回到體內，將超濾液濃縮成“尿液”，將其導入膀胱排洩。

羅伊表示，植入患者可能仍然需要服用荷爾蒙補充劑，但是他們目前正在進行透析。

目前腎病治療的替代方案的開發是“非常重要的，因為過早死亡和低生活質量的結果是透析人群常見的，特別是對於在中心血液透析，”約瑟夫Vassalotti博士，首席醫務官全國腎臟基金會告訴Healthline。

將來，科學家們可能會種植人造腎

前面的步驟

腎臟項目正籌集資金完成設備模塊的臨床前研究，併為第一輪人類研究建立全面的原型。

初步臨床試驗將在明年年初展開。

生物人造腎的工作原型的測試將在2020年進行。

Roy說：“長期的挑戰主要集中在植入超過幾個月後使設備無故障運行。“有些問題直到我們做臨床試驗才會變得清晰。”

除了600萬美元的政府補貼之外，腎臟項目還從個人那裡得到了大量捐款，以促進人造腎的植入。

羅伊說：“他們的支持證明急需ESRD治療方面的革命，我們收到的捐款對於我們的研究進展是非常寶貴的。

將來，科學家們可能會種植人造腎。

2013年，由昆士蘭大學分子生物科學研究所的Melissa Little領導的研究人員能夠從人類幹細胞中培養出一種原始腎臟。

2016年，加利福尼亞Salk研究所的研究人員報告說，他們能夠在實驗室中培養可以分化成腎組織的腎單位祖細胞。

這種研究仍在繼續，但種植替代器官的能力仍然是一個比植入式人造腎臟更遙遠的夢想。

（來源：優諾麗康編輯部）