ทีมวิจัยจาก University of California ประสบความสำเร็จในการสร้างเครื่องไตเทียมแบบสวมใส่ได้

เครื่องไตเทียมแบบสวมใส่ได้

ผู้ป่วยโรคไตวายเรื้อรังต้องทำการฟอกเลือดอย่างสม่ำเสมอ โดยเฉลี่ยแล้วใช้เวลาฟอกประมาณ 2-4 ชั่วโมง สัปดาห์ละ 2-3 ครั้ง ตลอดการฟอกเลือดจะต้องนอนอยู่บนเตียงตลอดเวลา ทำให้เสียเวลาทำกิจกรรมอย่างอื่นเป็นอย่างมาก เพราะเครื่องฟอกเลือดหรือไตเทียมในปัจจุบันนั้นมีขนาดใหญ่เคลื่อนย้ายลำบาก และมีอุปกรณ์ต่อพ่วกหลายอย่าง นักวิจัยทางด้านการแพทย์จึงมีความพยายามที่จะลดขนาดของเครื่องไตเทียมให้มีขนาดเล็กลง ให้ใช้งานง่าย เคลื่อนย้ายได้ง่ายมากที่สุด และตอนนี้ทีมวิจัยจาก University of California, Los Angeles ก็ประสบความสำเร็จในการสร้างเครื่องฟอกเลือดที่สามารถสวมใส่ได้ และเข้าสู่กระบวนการทดสอบในระดับคลินิก ใช้จริงกับผู้ป่วยแล้วในอเมริกา

เครื่องไตเทียมแบบสวมใส่ได้ดังกล่าวถูกเรียกในชื่อ The Wearable Artificial Kidney (WAK) มีลักษณะเหมือนเข็มขัด มีอุปกรณ์คล้ายกับเครื่องฟอกเลือดในปัจจุบัน แต่มีการย่อส่วนต่างๆลงให้เล็กลง อีกส่วนที่สำคัญนั้นคือ เครื่องมีแบตเตอรี่และแหล่งจ่ายน้ำบริสุทธิ์ในตัวทำให้ไม่ต้องใช้ไฟฟ้าจะแหล่งภายนอกและไม่ต้องต่อกับท่อน้ำจากภายนอก ทำให้เครื่องสามารถสวมใส่ได้และทำกิจกรรมอื่นได้ขณะที่ยังทำการฟอกเลือดอยู่ ทางทีมวิจัยนำเครื่องไตเทียมแบบสวมใส่ได้มาแสดงเป็นรุ่นที่มีน้ำหนักประมาณ 10 ปอนด์หรือ ราว 4.5 กิโลกรัม ทีมวิจัยเชื่อว่ายังสามารถพัฒนาให้เครื่องมีขนาดที่เล็กและเบากว่านี้ได้

จากซ้าย Dr. Jonathan Himmelfarb, Dr. Victor Gura และ Dr. Larry Kessler นำเสนอเครื่องไตเทียมแบบสวมใส่ the Wearable Artificial Kidney.

โครงการ WAK เป็นหนึ่งในโครงการที่ได้รับการผลักดันจาก FDA ผ่านทางโครงการ Innovation Pathway เพื่อให้นวัฒนกรรมใหม่ๆทางด้านการแพทย์ไปถึงผู้ใช้ให้เร็วขึ้น ทำให้เครื่องถูกพัฒนามาอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน

ในขั้นตอนของการทดลองในผู้ป่วยจริงนั้น เครื่องไตเทียมจะทดลองใช้กับผู้ป่วยจำนวน 16 คน ในศูนย์ UW Medical Center ที่ซีแอลเทิล, อเมริกา ซึ่งตลอดการใช้งานจะเก็บตัวอย่างเลือดของผู้ป่วยเพื่อนำมาตรวจวิเคราะห์ประสิทธิภาพของเครื่องตลอด 24 ชั่วโมง และจะทำการทดสอบกับผู้ป่วยแต่ละคนนานอย่างน้อย 28 วัน

นับว่าเป็นข่าวดีที่จะทำให้ผู้ป่วยโรคไตวายเรื้อรังมีคุณภาพชีวิตที่ดีมากขึ้น ในอนาคตอันใกล้

ชมวิดีโอ Dr. Jonathan Himmelfarb หนึ่งในหัวหน้าทีมวิจัยนำเสนอเครื่องไตเทียมแบบสวมใส The Wearable Artificial Kidney

อ้างอิง: https://hsnewsbeat.uw.edu , https://www.medgadget.com

นักวิจัยสร้างต้นแบบไตเทียมชนิดฝั่งตัวในร่างกายได้เป็นครั้งแรก

ไตเทียมชนิดฝั่งตัวในร่างกาย

นักวิจัยสร้างต้นแบบไตเทียมชนิดฝั่งตัวในร่างกายได้เป็นครั้งแรก
ไตเทียมดังกล่าวนี้ ภายในประกอบด้วยฟิวเตอร์อยู่นับพันตัว ที่มีลักษณะคล้ายกับ Bioreactor และใช้หลักการของ water-balance เหมือนกับการทำงานของไตจริง ซึ่งได้รับการพัฒนาร่วมกันจาก วิศวกร นักชีววิทยา และทีมแพทย์ โดยหัวหน้าทีมวิจัยคือ Dr. Shuvo Roy จาก  UCSF (University of California, San Francisco) Department of Bioengineering and Therapeutic Sciences.

ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการสร้างไตเทียมด้วยซิลิคอน โดยมีช่องให้เซล์ท่อไตมีชีวิตอยู่ภายในได้ และลดขนาดของอุปกรณ์ให้มีขนาดเล็กลงเท่าถ้วยกาแฟ (ใกล้เคียงกับขนาดของไตจริง) เครื่องมือที่ผลิตขึ้นจะถูกนำเข้าไปฝั่งตัวในร่างกายของผู้ป่วยในอนคต เครื่องมือเข้ากับร่างกายของมนุษย์ได้ดี โดยไม่ต้องทำการกินยากดภูมิคุ้มกัน ทำให้ไม่รบกวนการใช้ชีวิตปกติของผู้ป่วย

ไตเทียมถูกออกแบบเพื่อผู้ป่วยที่รอการปลูกถ่ายไตใหม่ ซึ่งในแต่ละปีมีผู้บริจาคน้อยมาก ไตเทียมที่ผลิตขึ้นนี้ จะลดอัตราการเกิดภาวะไตวายของผู้ป่วย ที่เป็นเป็นโรคไตนับล้านทั่วโลก ซึ่งจะช่วยลดปัญหาค่าใช้จ่ายที่ต้องเสียไปได้เป็นจำนวนมาก ทีมวิจัยได้เตรียมการฝั่งไตเทียมในสัตว์ทดลอง และวางแผนที่จะทดสอบในร่างกายมนุษย์ในอีก 5-7 ปีข้างหน้า

ผู้ป่วยโรคไตระยะสุดท้าย หรือผู้ป่วยไตวาย เฉพาะในอเมริกา มีมากถึง 5 แสนคนต่อปี (ของไทยราว 2 แสนคน อ้างอิง) ปัจจุบันการรักษาให้หาย คือการเปลี่ยนถ่ายไตใหม่ ซึ่งตัวเลขของผู้ต้องการเปลี่ยนถ่ายไตเพิ่มขึ้น 5-7 เปอร์เซ็นทุกปี สาเหตุส่วนใหญ่มาจากโรคเบาหวาน และโรคความดันโลหิตสูง

การฟอกเลือด คือการขจัดของเสียที่สะสมภายในร่างกาย เนื่องจากไตไม่สามารถทำงานเพื่อกำจัดของเสียเหล่านั้นได้ การฟอกเลือดเป็นเพียงการทำงานทดแทนการทำงานของไตที่เสียไป ต้องทำการรักษาตลอดไป การฟอกเลือดของผู้ป่วยโรคไตในปัจจุบัน จะต้องทำสัปดาห์ละ 2-3 ครั้ง และครั้งละ 3-5 ชั่วโมงต่อครั้ง การฟอกเลือดจะต้องมีการปั๊มเลือดจากร่างกายของผู้ป่วยเข้าสู่เครื่องฟอกเลือดภายนอกร่างกายที่มีการกรองส่วนของเสียออกจากเลือด ซึ่งวิธีนี้ทดแทนการทำงานของไตได้เพียง 13 เปอร์เซ็นของการทำงานจริงของไต ผลของการรักษาด้วยการฟอกเลือดนี้มีผู้ป่วยเพียง 35 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่มีอายุมากกว่า 5 ปี

จำนวนของผู้บริจาคไตมีอย่างจำกัดไม่เพียงพอกับผู้ป่วยที่ต้องการเปลี่ยนถ่ายไตใหม่ ทำให้ผู้ป่วยต้องรอเป็นเวลานาน โอกาสที่จะเสียชีวิตก่อนมีสูงและมีค่าใช้จ่ายสูงระหว่างการทำการรักษาตัว ไตเทียมชนิดฝั่งในร่างกายจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้ ช่วยให้ผู้ป่วยไม่ต้องเดินทางเข้ามาทำการฟอกไตทุกๆสัปดาห์ และไตเทียมชนิดฝั่งในร่างกายยังสามารถทำการฟอกเลือดได้ตลอดเวลา เป็นผลดีต่อสุขภาพของผู้ป่วยอย่างมาก

ไตเทียมชนิดฝั่งในร่างกายใช้ระบบ Hemofilter เพื่อกรองสารพิษในเลือดออก ซึ่งเป็นการพัฒนาด้วยวิศวกรรมเนื้อเยื่อ สร้างเซลล์ท่อไตเพื่อให้มาทำหน้าที่เหมือนเซลล์ไตที่ปกติ โดยอาศัยแรงดันเลือดในร่างกายเป็นปั๊มขับดันให้เลือดไหลผ่านท่อกรอง โดยไม่จำเป็นต้องมีปั๊มที่ใช้พลังงานไฟฟ้าภายใน

โครงการนี้เป็นอีกหนึ่งตัวอย่างของความพยายามของ UCSF ที่นำองค์ความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์ที่อยู่ในห้องทดลองให้นำมาใช้จริงในทางคลินิก

ในเฟสแรกของโครงการได้สำเร็จลงไปแล้ว ตอนนี้ได้เร่งพัฒนาให้เครื่องมีขนาดเล็กลงเพื่อให้พอเหมาะกับร่างกาย และจะเริ่มนำไปทดสอบในสัตว์ทดลองในเฟสที่สองซึ่งอยู่ในระหว่างการดำเนินงาน ทีมวิจัยมีความพยายามทำงานอย่างหนักเพื่อให้อุปกรณ์นี้พร้อมใช้จริงในมนุษย์ ซึ่งโครงการได้รับการสนับสนุนเป็นอย่างดีจากทั้งเอกชนและรัฐบาล

นับว่าเป็นอีกหนึ่งความพยายามของนักวิทยาศาตร์เพื่อคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นของผู้ป่วยโรคไต

รายละเอียดเพิ่มเติม: https://www.sciencedaily.com/releases/2010/09/100902161253.htm