ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی: یک هدف دشوار اما ضروری

یکشنبه ۰۲ مهر ۱۳۹۶ admin 78 بازدید

در شرایطی ایده آل، خرید یک کلیه مصنوعی پوشیدنی، مانند انتخاب خودرو شخصی خواهد بود. گزینه های دستگاه(options)  بر اساس نیاز ها و خواسته های بیماران ارایه خواهند شد. ( دکتر جاناتان هیمل فارب – Jonathan Himmelfarb, MD )

 

ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی: یک هدف دشوار اما ضروری

 

دکتر هیمل فارب معتقد است، “دیالیز” تعهدی به بیماران کلیوی است که هنوز برآورده نشده است. وی در ادامه؛ این سوال را مطرح می کند “تعهد به بیماران کلیوی چیست؟”

دکتر هیمل فارب برای پاسخ به این سوال به نقل قولهایی از پیشگامان همودیالیز؛ دکتر ویلم یوهان کولف هلندی (مخترع دستگاه همودیالیز) و دکتر بلدینگ هیبارد اسکریبنر (سازنده شانت اسکریبنر و مؤسس اولین کلینیک دیالیز سرپایی) اشاره می کند:

دکتر کولف در سال ۱۹۶۸ گفت: “اگر قرار است بیماران را با ابزار و امکانات مصنوعی زنده نگه داریم، پس ما مسئولیم که این بیماران از یک زنگی خوب و لذت بخش بهره مند گردند”.

دکتر اسکریبنر در سال ۱۹۶۳ گفت: “اگر درمان اورمی مزمن به طور کامل نمی تواند بیمار را توانبخشی نماید، این درمان نابسنده است.”

دکتر هیمل فارب در ادامه می افزاید؛ دیالیز، بیماران کلیوی را زنده نگه می دارد اما سلامت را به آنها باز نمی گرداند و بیمار بطور کامل توانبخشی نمی گردد.

موانع ایجاد یک گزینه درمانی بهتر برای بیماران مرحله پایانی نارسایی کلیوی

دکتر هیمل فارب گفت: برای ارائه یک درمان بهتر به بیماران مبتلا به بیماری مرحله پایانی نارسایی کلیوی، ابتدا باید بدانید که بیمار از درمان چه می خواهد. درک کنونی ما از آنچه بیماران میخواهند ناقص هست.

در سال ۲۰۱۵ اجماع ابتکاری بین المللی تحت عنوان “نتایج استاندارد در نفرولوژی – همودیالیز”

“Standardized Outcomes in Nephrology–Hemodialysis (SONG-HD) Initiative”

توسط نهادهای دولتی و غیر دولتی در کشورهای استرالیا و نیوزلاند، کانادا، ایالات متحده آمریکا، اروپا  و تعدادی نهادهای بین المللی مرتبط با بحث نفرولوژی و همودیالیز تاسیس و آغاز به کار کرده است.

هدف از این “ابتکار بین المللی”، تولید پروتکل مطالعه برای تعیین “نتایج اصلی و استاندارد” حاصل از درمان بیماری مزمن کلیوی؛ به منظور تسهیل انجام تحقیقات مرتبط با بیماران، مراقبین و پزشکان در زمینه  نفرولوژی و همودیالیز است.

همچنین بخوانید » فناوری های آینده و درمان بیماری های کلیوی

دکتر هیمل فارب  معتقد است برای نگاهی اجمالی به آنچه که برای بیماران همودیالیز مهم است، بایستی به داده های حاصل از “نتایج استاندارد در نفرولوژی و همودیالیز”  رجوع کرد.

بر اساس یک نظرسنجی، مهمترین نتایج برای بیماران دیالیزی عبارتند از: میزان خستگی و فرسودگی ناشی از هر بار دیالیز، محدودیت در قابلیت رفتن به سفر ناشی از نیاز به دیالیز دوره ای، طول زمان فارق از نیاز به دیالیز، تاثیر بر خانواده فرد دیالیزی و تاثیر در قابلیت و توانایی کاری فرد  دیالیزی. به زبان ساده، بیماران دیالیزی تمایل دارند که زندگی خود را با کمترین محدودیت ادامه دهند.

محدود بودن بیماران دیالیزی به یک برنامه درمان مشخص که مانع امکان مسافرت آنها می گردد و یا خستگی مفرط بعد از هر دیالیز که حتی امکان رفتن به سفرهای کوتاه و یا انجام کارهای روزانه  را از آنها می گیرد، کیفیت زندگی آنها را به شدت کاهش می دهد. با توجه به اطلاعات حاصل از  SONG  و مطالعات دیگر، اهمیت کیفیت زندگی برای بسیاری از بیماران بیشتر از احتمال مرگ و میر است.

دکتر هیمل فارب  گفت: موانع فیزیولوژیکی برای بهبود درمان وجود دارد. درک ما از اورمی حاد کامل نیست و از سوی دیگر میزان کفایت دیالیز برای هر بیمار را دقیقا نمی دانیم.

طراحی و ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی (جلیقه / کمربند)

“NxStage System One” یک سیستم همودیالیز قابل حمل برای استفاده روزانه و شبانه در خانه است. این سیستم در سال ۲۰۰۵ میلادی برای درمان های همودیالیز خانگی روزانه و در سال  ۲۰۱۴ برای درمان شبانه، در آمریکا مورد تایید FDA قرار گرفته است.

به گفته دکتر هیمل فارب؛  پیشرفت منطقی در  بهبود درمان دیالیز بعد از سیستم همودیالیز قابل حمل خانگی “NxStage System One”، طراحی و ساخت نسخه کوچکتر و سبک تر قابل پوشيدن (بصورت جليقه/کمربند/…..) و يا قابل کاشت (ايمپلنت) در داخل بدن بيمار خواهد بود.

دکتر هیمل فارب در حال حاضر مشغول طراحی و ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی در موسسه تحقیقات کلیه دانشگاه واشنگتن است.

 

WAK-compnents

 

در سال ۲۰۱۵، دکتر هیمل فارب و همکارانش یک دستگاه کلیه مصنوعی پوشیدنی را که توسط دکتر “ویکتور گورا” از دانشکده پزشکی دیوید گِفن در دانشگاه کالیفرنیا ((UCLA و عضو انجمن نفرولوژی آمریکا

(Victor Gura, MD, FASN, from the David Geffen School of Medicine at UCL)

طراحی و ساخته شده بود را بر روی هفت بیمار همودیالیز آزمایش کردند.

دکتر هیمل فارب  گفت، وی و همکارانش از نتایج این آزمایش راضی هستند. وی اضافه کرد که آنها مطالب زیادی را از این آزمایش دریافتند و از سوی دیگر بیماران شرکت کننده در این آزمایش نیز از نتایج آزمایش راضی و هیجان زده و همچنین از آزادی عملی که استفاده از این کلیه مصنوعی پوشیدنی برای آنها بوجود آورده است خوشحال بودند.

نتایج و نمودارهای زیر، مستخرج از مقاله تحقیقاتی دکتر هیمل فارب و همکارانش در زمینه “ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی“؛  مبین برخی از نتایج حاصله از این آزمایش می باشند.

 

ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی: یک هدف دشوار اما ضروری

ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی: یک هدف دشوار اما ضروری

ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی: یک هدف دشوار اما ضروری

 

همانطور که انتظار می رفت، مشکلات فنی وجود داشت و دستگاه هنوز خیلی با “انتظارات بی عیب و نقص” مورد نظر خیلی فاصله داشت. البته باید در نظر داشت که این “کلیه مصنوعی پوشیدنی” که بایستی بصورت بلا انقطاع و ۲۴ ساعته کار کند؛ بر اساس طراحی مجدد یک دستگاه ثابت که هر بار فقط چند ساعت کار می کند طراحی شده بود.

اهم مشکلات فنی بشرح زیر بودند:

  • آلارم های متعدد دستگاه، مربوط به لوله های تاب خورده و ایجاد مانع در جریان سیالات ناشی از تغییر وضعیت فیزیکی بیمار
  • حباب های CO2 تولید شده، بیش از توانایی مکانیسم تخلیه گاز خودکار دستگاه بودند
  • پمپ اصلی دارای جریان متغیر بود
  • درمان یک بیمار پس از چهار ساعت به علت لخته شدن خون، متوقف شد.
  • درمان یک بیمار بعد از ۱۱ ساعت به دلیل تغییر رنگ مایع دیالیز (Dialysate) متوقف شد.

تیم طراحی و ساخت، در حال طراحی مجدد دستگاه هستند و چالش های باقی مانده بشرح زیر می باشند:

  • کاهش سایز دستگاه پوشیدنی
  • پیچیدگی طراحی سیستم لوله ها، بگونه ای که قابل اعتماد و عملیاتی باشند.
  • مراحل متعدد و زیاد، لازم برای اتصال و جدا کردن کارتریجهای پرایمر
  • دسترسی به عروق (دستگاه پوشیدنی در حال حاضر فقط قابل استفاده برای بیمارانی است که مجهز به سیستم کاتتر هستند)
  • نیاز به نصب یک کیسه فراپالایش (اولترافیلتراسیون/Ultrafiltration) بر روی ساق پا و یا ران بیمار می باشد.
  • نیاز به آشنایی کادر پزشکی درمانی با این سیستم جدید و آموزش های علمی و عملی آنها.

و در نهایت چالشی که باید مورد توجه خاص قرار گیرد، از کار افتادن دستگاه است، که دکتر هیمل فارب  می گوید گاهی اوقات اتفاق می افتد. علل شکست دستگاه می تواند شامل موارد زیر باشند:

  • سازگاری زیستی (Biocompatibility)
  • لخته شدن / خونریزی
  • تشکیل زیست لایه یا بیو فیلم (Biofilm)
  • عفونت
  • واکنش بدن به مواد و اجسام خارجی
  • ورم و تصلب (سخت شدن) نسوج (فیبروز/Fibrosis) 
  • از کار افتادن حساسه ها (سنسورها) و نرم افزار
  • عوامل انسانی (“اگر به بیماران آزادی عمل بدهیم، از این آزادی عمل چگونه بهره برداری خواهند کرد؟”)

اهدافی که در ساخت دستگاه دیالیز پوشیدنی باید مد نظر قرار گیرند:

دکتر هیمل فارب  می گوید که او از نتایج این مطالعه هیجان زده است، اما او نمی خواهد به بیماران احساس امید واهی و نادرست بدهد. هنوز کارهای زیادی وجود دارد که باید انجام شود.

او می افزاید، در یک وضعیت آرمانی و ایده آل، خرید یک کلیه مصنوعی پوشیدنی مانند انتخاب یک خودرو خواهد بود. در آینده گزینه هایی مبتنی بر آنچه که هر بیمار نیاز و از یک دستگاه انتظار دارد وجود خواهد دشت. این خواسته و هدف، فاصله طولانی با درمانهایی که امروز به بیماران کلیوی ارائه می شود دارد، اما این یک هدف است که ارزش دارد  بر روی آن کار کنیم.

دکتر هیمل فارب  می گوید: “اگر روزی برسد که من بتوانم خودم را از این کار بیرون کنم، عالی خواهد بود.”

redball فناوری های آینده و درمان بیماری های کلیوی ترجمه و بازنویسی شده توسط مجله پزشکی سلام

blueball فناوری های آینده و درمان بیماری های کلیوی ترجمه و گردآوری شده از  : سایت آمریکایی مسائل واخبار نفرولوژی و insight.jci

نویسندگان مقاله:

به قلم خانم ربکا زوماف (Rebecca Zumoff)، سردبیر رسانه دیجیتال وب سایت آمریکایی “مسائل واخبار نفرولوژی”.

مستخرج از مقاله ای تحقیقاتی در زمینه “ساخت کلیه مصنوعی پوشیدنی” ، تاریخ ۲ ژوئن ۲۰۱۶ در وب سایت آمریکایی “نگاهی به مجله تحقیقات بالینی/ Journal of Clinical Investigation insight”

توسط  دکتر جاناتان هیمل فارب (Jonathan Himmelfarb, MD)، استاد پزشکی و مدیر موسسه تحقیقات کلیه، بخش نفرولوژی، دانشگاه واشنگتن (شهر سیاتل در ایالت واشنگتن، ایالات متحده آمریکا) و سایر همکاران وی در این دانشگاه

Kidney Research Institute, Division of Nephrology, University of Washington, Seattle, Washington, USA.

و همچنین همکاران مرتبط دردانشکده پزشکی دیوید گِفن در دانشگاه کالیفرنیا (UCLA در شهر لوس آنجلس در ایالت کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا / (David Geffen School of Medicine at UCLA, UCLA, Los Angeles, California, USA.

۲۱ آوریل ۲۰۱۷

این پست را برای دوستان خود ارسال کنید