Космические технологии и диализ

Группа ученых из Великобритании разработала оптимальный тип артериовенозной фистулы, соединение между артерией и веной, которое формирует на руке пациента, страдающего на почечную недостаточность последней стадии и требующего постоянного диализа.

Диализ – это метод заместительной терапии, спасающий жизнь пациента при недостаточности почек, серьезного и фатального состояния, при котором орган уже не справляется с функцией фильтрования крови. Как результат шлаки остаются в крови, что ведет к интоксикации и поражению других органов и систем – сердца, костей и прочее.

Хроническая почечная недостаточность является проблемой всего мирового здравоохранения. Только в одних США этим заболеванием страдают более 20 миллионов человек, что составляет 10% от всего взрослого населения. Заболевания почек занимает 9 место по смертности в США.

При отказе почек есть два пути решения проблемы – трансплантация почки или регулярное лечение при помощи диализной машины, которая фильтрует кровь и выполняет функцию почек. Трансплантация почек показывает неплохой результат, но возможности метода ограничены из-за недостатка донорских органов. В США ежегодно проводятся тысячи операций по трансплантации почек, но еще десятки тысяч стоят в очереди. Люди часто ждут новую почку годами, периодически проводя диализ.

Одно из проблем, которая возникает при диализе, соединение между телом пациента и машиной, так называемой артериовенозной фистулы. Фистула часто тромбируется и становится бесполезной после короткого периода. Это может привести к серьезной патологии и значительно увеличивает затраты при ведении пациентов с сердечной недостаточностью.

Один из участников исследования Питер Винсент говорит: «Сегодня артериовенозная фистула для диализа создает по одной методике и имеет одинаковую конструкцию. Наша цель создать сосудистое соединение, которое учитывает индивидуальные особенности, что поможет предупредить развитие тромбозов и прочих осложнений».

Прежде всего, исследователям необходимо было понять, как изгиб артерии в фистуле влияет на ток крови и транспортировку кислорода. Питер Винсент поясняет: «Поток крови в артериовенозной фистуле является неестественным и эта «неестественность» проводит к негативным последствиям».

Используя программное обеспечение, которое специально разрабатывалось для космической отрасли, ученые моделировали поток крови в различных вариациях артериовенозной фистулы. Это дало возможность создать фистулу с кровотоком, который схож с естественным и препятствует тромбированию.

Питер Винсент говорит: «Мы разработали несколько конструкций артериовенознозной фистулы со стабильным потоком. Но наиболее удачной конструкцией мы считаем формирование связи между веной и наружным изгибом артерии».

На сегодня продолжаются клинические испытания оптимальной конструкции фистулы. И если они будут успешными, то это будет значительный вклад в спасении жизни пациентов с хроническими заболеваниями почек.

Особенности конструкции фистулы и технология испытания изложены в журнале Physics of Fluids

26.07.16 | Просмотров : 398