USKRC
Pesquisa e análise de rim artificial Desenvolvimento
(Anteriormente Curion Research Corporation)
NOSSA TECNOLOGIA x DIÁLISE
"Ajudar um paciente a viver sua vida normal sem limitar sua qualidade de vida é o objetivo principal."
Visão geral da diálise
A hemodiálise (HD) e a diálise peritoneal (DP) são modalidades baseadas na difusão passiva que foram desenvolvidas e usadas clinicamente pela primeira vez nas décadas de 1940 e 1970, respectivamente. Tanto a HD quanto a DP exigem o uso de soluções de dialisato para gerar os gradientes químicos para o fluxo passivo de íons e moléculas orgânicas através de uma membrana de diálise artificial (HD) ou da membrana peritoneal (DP). A terapia de HD usa uma quantidade significativa de água. Aqui nos EUA, isso resulta em aproximadamente 6,6 bilhões de galões de águas residuais sendo descartados no sistema de drenagem anualmente.
Sesde a descrição original da HD e o uso generalizado de dialisadores de fibra oca descartáveis, desenvolvimentos técnicos levaram a melhorias no projeto, materiais e folgas do dialisador. As máquinas de hemodiálise incorporaram mudanças no projeto do circuito de sangue, controles de segurança e foram miniaturizadas. A segurança e a miniaturização também foram foco de modificações nos cicladores PD.
Apesar dessas melhorias, a tecnologia básica usada para tratar pacientes com HD e DP permaneceu essencialmente inalterada desde suas origens. Dado o número de pacientes na lista de espera para transplante e as desvantagens conhecidas da terapia dialítica atual, tornou-se cada vez mais evidente que avanços tecnológicos fundamentais na terapia renal substitutiva são necessários para melhorar os resultados de saúde e a qualidade de vida dos pacientes com insuficiência renal terminal.
Tecnologia EDI sem água dos rins dos EUA
Nossa tecnologia foi motivada pelas seguintes considerações. Seria desejável desenvolver uma tecnologia (autônoma, formato vestível ou implantável) que pela primeira vez nãorequerem o uso de uma solução externa de dialisato para direcionar ofluxo passivo de íons e água através de um semipermeável membrana. Em segundo lugar, seria muito vantajoso tera capacidade de ajustar o transporte de íons e água sobfeedback/controle do sensor para evitar as alterações no sanguequímica que resulta de alterações nos alimentos e líquidos da dietaingestão. Em terceiro lugar, uma tecnologia sem dialisato e sem células que poderiapotencialmente funcionar continuamente em um ambiente externo ouformato implantável imitaria mais de perto o rim nativo.
Aqui apresentamos um novo avanço tecnológico no campo da terapia renal substitutiva que permite, pela primeira vez, que as duas principais propriedades funcionais do rim, ou seja, a filtração do sangue e o transporte específico de íons e água, sejam simuladas por um dispositivo que não utiliza componentes de base biológica ou um dialisato. É importante ressaltar que os componentes que medeiam o transporte de íons não dependem da presença de gradientes químicos e da difusão passiva para funcionar per se. Consequentemente, as soluções de dialisato atualmente usadas em HD e DP não são necessárias. Além disso, sistemas sorventes sendo desenvolvidos para regenerar soluções de dialisato também não são necessários.
Embora a tecnologia empreste certos princípios funcionais da fisiologia do rim, o dispositivo não usa células vivas, mas sim componentes de engenharia completamente sintéticos. Nossa abordagem inovadora combina a nova tecnologia de eletrodeionização de malha múltipla com ultrafiltração acionada por pressão, nanofiltração e módulos de osmose reversa. Cada um dos componentes desempenha funções únicas que podem ser consideradas como simulando aspectos-chave das funções de filtração e transporte do rim nativo.
O módulo de ultrafiltração simula a função dos glomérulos impedindo a filtração de componentes e proteínas das células sanguíneas. O módulo de nanofiltração impede a excreção no fluxo de “urina” de grandes quantidades de glicose, permitindo a permeação de ureia. Uma característica fundamental da tecnologia é a nova tecnologia de eletrodeionização que foi desenvolvida e projetada de forma personalizada para permitir a modulação e a especificidade do transporte de íons. A quantidade de excreção de água no fluxo final de “urina” é controlada pela unidade de osmose reversa. Estão sendo incorporados sistemas de sensores de feedforward e feedback que permitirão que o dispositivo responda sob controle de software personalizável a mudanças na química do sangue (por exemplo, K+ e outros íons).
A pesquisa tecnológica da US Kidney Research Corporation resultou na primeira tecnologia de purificação de sangue completamente nova desde a invenção da diálise há mais de 75 anos.