USKRC
Keinotekoisen munuaisen tutkimus & Kehitys
(entinen Curion Research Corporation)
TEKNOLOGIAMME vs DIALYSI
"Ensisijainen tavoite on auttaa potilasta elämään normaalia elinikänsä rajoittamatta hänen elämänlaatuaan."
Dialyysin yleiskatsaus
Hemodialyysi (HD) ja peritoneaalidialyysi (PD) ovat passiiviseen diffuusioon perustuvia menetelmiä, jotka kehitettiin ja käytettiin kliinisesti ensimmäisen kerran 1940- ja 1970-luvuilla. Sekä HD että PD edellyttävät dialysaattiliuosten käyttöä kemiallisten gradienttien luomiseksi passiiviselle ionien ja orgaanisten molekyylien virtaukselle joko keinotekoisen dialyysikalvon (HD) tai peritoneaalikalvon läpi (PD). HD-terapiassa käytetään huomattavan määrän vettä. Täällä Yhdysvalloissa tämän seurauksena noin 6,6 miljardia gallonaa jätevettä heitetään viemärijärjestelmään vuosittain.
SHD:n alkuperäisen kuvauksen ja kertakäyttöisten onttokuituisten dialyysilaitteiden laajan käytön jälkeen tekninen kehitys on johtanut parannuksiin dialysaattorin suunnittelussa, materiaaleissa ja välyksissä. Hemodialyysilaitteisiin on tehty muutoksia verikierron suunnittelussa, turvasäädöissä ja ne on pienennetty. Turvallisuus ja miniatyrisointi ovat olleet myös PD-pyöräilijöiden muutosten painopiste.
Näistä parannuksista huolimatta HD- ja PD-potilaiden hoitoon käytetty perustekniikka on pysynyt olennaisesti muuttumattomana sen alkuperästä lähtien. Kun otetaan huomioon elinsiirtojen jonotuslistalla olevien potilaiden määrä ja nykyisen dialyysihoidon tunnetut haitat, on tullut yhä ilmeisemmiksi, että munuaiskorvaushoidossa tarvitaan perustavanlaatuista teknologista kehitystä, jotta voidaan parantaa ESRD-potilaiden terveystuloksia ja elämänlaatua.
US Kidney's Waterless EDI-tekniikka
Teknologiamme motiivina olivat seuraavat seikat. Olisi toivottavaa kehittää tekniikka (erillinen, puettava tai implantoitava muoto), joka ei ensimmäistä kertaavaatia ulkoisen dialysaattiliuoksen käyttöäionien ja veden passiivinen virta puoliläpäisevän kalvo. Toiseksi se olisi erittäin edullista saadakyky säätää ionien ja veden kulkeutumista allapalaute/anturin ohjaus estämään veren muutoksetkemia, joka johtuu ruokavalion ruuan ja nesteen muutoksistasaanti. Kolmanneksi dialysaatti- ja soluvapaa tekniikka, joka voisimahdollisesti toimia jatkuvasti joko ulkoisessa taiimplantoitava muoto jäljittelee tarkemmin alkuperäistä munuaista.
Tässä esittelemme uuden teknisen edistyksen munuaiskorvaushoidon alalla, joka mahdollistaa ensimmäistä kertaa munuaisten kahden keskeisen toiminnallisen ominaisuuden eli veren suodatuksen sekä ionien ja veden spesifisen kuljetuksen simuloinnin laitteella, joka ei hyödynnä biologisiin aineisiin tai dialysaattiin. Tärkeää on, että ionien kuljetusta välittävät komponentit eivät ole riippuvaisia kemiallisten gradienttien ja passiivisen diffuusion läsnäolosta toimiakseen sellaisenaan. Näin ollen tällä hetkellä HD:ssä ja PD:ssä käytettyjä dialysaattiliuoksia ei tarvita. Lisäksi ei myöskään tarvita sorbenttijärjestelmiä, joita kehitetään dialysaattiliuosten regeneroimiseksi.
Vaikka tekniikka lainaa tiettyjä toimintaperiaatteita munuaisen fysiologiasta, laitteessa ei käytetä eläviä soluja, vaan täysin synteettisiä muokattuja komponentteja. Innovatiivinen lähestymistapamme yhdistää uuden moniverkkoelektrodionisaatioteknologian paineohjattuihin ultrasuodatus-, nanosuodatus- ja käänteisosmoosimoduuleihin. Jokainen komponentti suorittaa ainutlaatuisia toimintoja, joiden voidaan ajatella simuloivan alkuperäisen munuaisen suodatus- ja kuljetustoimintojen keskeisiä puolia.
Ultrasuodatusmoduuli simuloi glomerulusten toimintaa estämällä verisolukomponenttien ja proteiinien suodattumisen. Nanosuodatusmoduuli estää suurten glukoosimäärien erittymisen "virtsaan" ja sallii samalla urean läpäisyn. Tekniikan keskeinen piirre on uusi elektrodeionisaatiotekniikka, joka on kehitetty ja räätälöity mahdollistamaan ionikuljetuksen modulaatio ja spesifisyys. Käänteisosmoosiyksikkö ohjaa erittyvän veden määrää lopullisessa "virtsan" virrassa. Sisällytetään takaisinkytkentä- ja takaisinkytkentäanturijärjestelmiä, joiden avulla laite voi reagoida mukautettavan ohjelmiston ohjauksessa veren kemian muutoksiin (esim. K+ ja muut ionit).
US Kidney Research Corporationin teknologinen tutkimus on johtanut maailman ensimmäiseen täysin uuteen verenpuhdistusteknologiaan sen jälkeen, kun dialyysi keksittiin yli 75 vuotta sitten.