美开发出自动化、可穿戴式人工肾脏

来自美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）及退伍军人事务部（VA）大洛杉矶地区卫生系统的两名研究人员开发出一种自动化的、可穿戴式人工肾脏（AWAK），这将使并发症患者免除常常遭受的传统透析之苦。

　　

本报记者冯卫东  
   　　这种基于腹膜的肾脏设计，不仅是“不见血”的，而且能减少甚至是消除蛋白质流失及其他和透析相关的问题。该人工肾脏是由U鄄CLA的戴维•格芬医学院临床医学副教授、VA卫生系统肾透析顾问马丁•罗伯茨和UCLA医学教授、VA肾脏学顾问戴维•李共同设计的。该研究成果发表在最新一期《临床与实验肾脏病学》杂志上。UCLA—VA已和新加坡AWAK技术公司签署了一项独家授权协议，以开发一款商业化的可穿戴式肾脏。

　　此项新技术要得益于1980年前后制作的一台结合了很多原理的人工肾脏机器。不过，这台机器虽然是便携式的，但不能随身穿戴。而新开发的这项技术将使患者可以一边透析，一边从事正常活动。

　　罗伯茨称，这项新技术真正的创新之处在于解放了患者的肢体。对于发明者来说，最重要的是让患者活动自如。第二重要的是，该装置能一直不停地非间歇性工作，使治疗效果能更有效。由此，患者会缓减病情和存活更久。

　　肾脏清除身体内的代谢废物，并且接连不断、昼夜不停地调节液体的量与分布。在传统的血液透析中，患者每次必须在透析仪旁连躺4个小时，每周要做3次。他们的血液经过机器过滤消除毒素后再泵回身体。不过，血液透析并不能做到在连续不断地提供净化与液体平衡，毒素水平与液体量也往往会出现波动，导致患者“休克”。标准的、基于腹膜的透析也同样如此。

　　此外，血液透析使用抗凝血剂以防止在体外循环的血液出现凝结。不过，这也可能导致出现并发症。其他可穿戴式肾脏的研究都是基于这种血液透析或血液过滤模型。

　　而AWAK将如同天生的肾脏一样连续工作，而且是“不见血”的。这个以吸附剂为基础的装置能再生使用过的透析液中的水和蛋白质成分（AqC和PrC），形成了一种新型的自体蛋白透析。再生的水具有和商业用腹膜透析液几乎一样的成分，但含有碳酸氢钠而不是乳酸，生理pH值也较高。再生的蛋白质成分则能循环回腹腔，减轻或消除蛋白质的损失。在连续的透析液再生和循环的条件下，就可获得稳定的蛋白质浓度。PrC还能实现充分的过滤和间接去除与蛋白结合的毒素。额外的吸附剂也可一起加入AWAK，以消除尿毒症毒素中的中等分子。以每小时4升的再生率，AWAK每天可供应的透析液流量为96升（是目前产量的8倍至12倍）。24小时昼夜不停的非间歇性透析和过滤提供了稳定的生化代谢，调节了液体平衡，从而消除了由这些参数突然变化引起的“休克”的发生。

　　研究人员指出，持续不断的透析因AWAK的可穿戴性与自动化而成为可能，这使得末期肾功能衰竭患者将可从目前透析严格控制要求的束缚中解脱出来。