Ginjal Buatan: Ketahui Segalanya Tentang Jenis Perangkat Ini dan Kemajuan Teknologi Saat Ini

Ini adalah perangkat medis yang melakukan fungsi ginjal yang hilang atau rusak.

Fungsinya untuk menyaring darah untuk membuang produk-produk limbah dan mengembalikannya secara murni ke dalam tubuh.

Teknologi di balik organ buatan terus meningkat dan disempurnakan.

Pada tahun 2009, ginjal buatan implan belum dikembangkan, tetapi para peneliti telah menciptakan ginjal buatan portabel, yang telah menjadi langkah penting di jalur sains untuk meningkatkan kualitas hidup masyarakat..

Ginjal buatan digunakan ketika ginjal sedang berjuang untuk berfungsi dengan baik, tetapi karena kerusakan yang ada, mereka mencapai keadaan gagal akut.

Bentuk yang paling terkenal dan paling sering digunakan adalah mesin hemodialisis , sebuah peralatan medis yang dapat dipasang pada pasien untuk membersihkan darahnya.

Pasien dengan gagal ginjal akut mungkin memerlukan hemodialisis setiap hari, di mana pengobatan memerlukan pergi ke klinik yang menawarkan prosedur yang dapat memakan waktu dan mahal, serta membuat frustasi bagi orang yang mencoba menjalani kehidupan yang relatif normal.

Sebagai alternatif dari hemodialisis konvensional, dokter telah mengembangkan ginjal buatan portabel yang dapat digunakan sebagai tindakan sementara hingga tiga hari.

Perangkat ini menggunakan daya baterai untuk berfungsi, dan dapat meningkatkan perasaan bebas bagi pasien, sehingga menghindari perawatan dialisis konvensional.

Pasien sering terikat pada mesin ini selama dua sampai tiga kali seminggu selama beberapa jam, tetapi sebuah penelitian kecil di University of Washington dapat mengubah semua ini.

FDA telah memberikan persetujuan awal bagi dokter untuk menguji ginjal buatan portabel yang dapat menangani dialisis sementara pasien melanjutkan kehidupan normal mereka.

Ginjal buatan bukanlah perangkat kecil, tetapi secara teknis portabel dengan berat sekitar sepuluh kilo.

Sebagian besar komponen terletak di sabuk di sekitar pinggang, tetapi ada juga beberapa tali bahu yang membantu menjaganya.

Pompa dan sistem filtrasi mampu menyaring darah seefisien mesin dialisis yang lebih berat.

Seperti ginjal asli, alat ini (WAK) menyaring darah untuk membuang produk sampingan sisa metabolisme manusia.

Pada pasien dengan gagal ginjal tahap akhir, metabolit toksik ini dapat terakumulasi ke tingkat yang sangat berbahaya dalam beberapa hari yang memerlukan rawat inap.

Ini adalah salah satu dari tiga proyek yang dipilih oleh FDA untuk melanjutkan ke uji klinis, sebagai bagian dari program inovasi, sebuah inisiatif yang dimulai pada tahun 2012 untuk membawa perangkat medis inovatif kepada pasien yang sangat membutuhkannya.

Jenis ginjal buatan portabel dan implan (AWAK, WAK, dan IAK)

Penyakit ginjal menempatkan beban besar pada pasien individu dan pada sistem medis secara keseluruhan.

Penyakit ginjal stadium akhir (ESKD) dikaitkan dengan kematian yang tinggi dan penurunan kualitas hidup karena berbagai alasan, termasuk gejala sisa, beban pil, pembatasan diet, dan penurunan tekanan darah, kesuburan.

Transplantasi ginjal memiliki manfaat, tetapi sumber dayanya terbatas, dan sebagian besar pasien ESKD menjalani hemodialisis intermiten (HD) atau dialisis peritoneal (PD).

Terapi di rumah dapat meningkatkan banyak hasil yang dilaporkan pasien, tetapi mereka memiliki kelemahan unik mereka sendiri, seperti beban perawatan untuk pasien dan / atau pengasuh, penyimpanan peralatan dan persediaan, dan biaya layanan, pemurnian air dan publik.

Penyakit ginjal juga semakin parah dengan sistem medis, menelan biaya Medicare lebih dari $ 34 miliar pada tahun 2011.

Dalam Perspektif terbaru yang diterbitkan di AJKD, Salani dkk membahas tiga modalitas baru dalam pengembangan dan uji praklinis atau klinis.

Modalitas inovatif ini, ginjal buatan yang dapat dipakai (AWAK), ginjal buatan yang dapat dipakai (WAK) dan ginjal buatan yang dapat ditanam (IAK), bertujuan untuk mengurangi beban pasien, keluarga mereka, dan sistem perawatan kesehatan.

Saat ini, HD dan PD diikat oleh mesin besar, konsumsi daya yang signifikan, dan kebutuhan air yang besar.

Karakteristik ini berfungsi sebagai penghalang untuk pengembangan perangkat yang dapat dikenakan dan ditanamkan.

AWAK dan WAK mungkin terdengar seperti terapi yang sangat mirip, dan keduanya menggunakan proses regenerasi dialisat (untuk penyederhanaan yang berlebihan, mereka menggunakan kolom pertukaran urease, air, dan kation dan anion untuk mengubah dialisat bekas menjadi dialisat baru).

Namun, teknologi AWAK didasarkan pada PD, dan sering menggunakan pertukaran 500 cc (8 kali per jam), yang kemudian dipompa melalui modul penyimpanan tipe kantong untuk pembuangan toksin dan regenerasi dialisat sebelum kembali ke rongga peritoneum.

Ultrafiltrat (UF) dialirkan ke dalam kantong dan dapat dibuang saat kartrid diganti, yang diperlukan setiap 7 jam.

Manfaat AWAK termasuk peningkatan aliran yang terakumulasi masuk dan keluar dari peritoneum, menghasilkan pembersihan yang lebih baik dibandingkan dengan PD konvensional (walaupun, yang lebih penting, menghasilkan bersihan kreatinin sekitar 30 cc / menit, bukan FG normal).

Volume diam yang lebih kecil dapat mengurangi rasa sakit, hernia, dan biaya serta beban dialisat volume besar.

Sebuah penelitian terhadap 20 pasien pria menunjukkan keamanan dan kemanjuran AWAK, meskipun risiko harus dinilai dari waktu ke waktu, termasuk peritonitis dialisat yang diregenerasi, hiperglikemia, kegagalan membran, dan encapsulating peritoneal sclerosis (EPS).

Berbeda dengan AWAK, WAK adalah perangkat berbasis darah yang terhubung ke kateter lumen ganda (karena penggunaan fistula akan menimbulkan ancaman untuk mencabut jarum).

Untuk mengatasi masalah listrik dan air, baterai 9 volt dan beberapa baterai AA memasok daya ke pompa.

Hanya 400 cc air steril, larutan priming NaCl 0,45% dan heparin yang dibutuhkan melalui pompa spuit.

Aliran darah berdenyut bergantian dan dialisat memungkinkan laju aliran darah rendah (~ 100 cc / menit) dengan pembersihan yang memadai. Mirip dengan AWAK, dialisat diregenerasi dan UF dikumpulkan dalam kantong sampah.

Uji praklinis dan klinis WAK menunjukkan CrCl sekitar 20 cc/menit, dengan pengelolaan elektrolit dan asidosis yang tepat. Kemungkinan komplikasi termasuk yang khas dari kateterisasi vena sentral, terutama infeksi.

IAK adalah teknologi baru yang saat ini dalam fase praklinis dan bertujuan untuk menggabungkan nanoteknologi silikon dengan sel epitel tubulus ginjal yang dikultur untuk meniru ginjal asli.

Aliran arteri pasien menyediakan pompa dan tidak diperlukan dialisat karena BioCartridge yang, setelah disaring melalui Kartrid Heme, mengembalikan garam, air dan glukosa ke dalam darah.

Hasilnya adalah produksi konsentrat berisi racun, mirip dengan urin, untuk ekskresi. Rekayasa yang cermat melindungi darah dari gaya geser dan stagnasi.

Polimer biokompatibel melapisi membran silikon, memungkinkan implantasi bebas antikoagulan pada hewan hingga satu bulan saat ini.

Keuntungan IAK termasuk filtrasi terus menerus melalui membran berpori yang mengingatkan pada glomerulus, dengan perancah silikon antara sel tubulus dan sistem kekebalan pasien, menghindari kebutuhan akan obat imunosupresif.

Produksi limbah cair yang mirip dengan urin (sekitar 2-4 liter per hari) memberikan kontrol volume dan asupan oral pasien dapat disesuaikan.

Penggunaan sel tubulus manusia memungkinkan penggunaan ginjal kadaver yang belum dianggap cocok untuk transplantasi dan penggunaan teknologi ginjal yang diturunkan dari sel punca.

Namun, yang penting dan mirip dengan AWAK dan WAK, CrCl yang diharapkan adalah sekitar 30 cc / menit, yang berimplikasi pada pengobatan yang ada terkait penyakit ginjal kronis (CKD) komplikasi, anemia, penyakit mineral tulang dan elektrolit.

Pengembangan AWAK, WAK, dan IAK memberikan antusiasme dan harapan untuk meningkatkan kualitas hidup, hasil klinis (melalui terapi yang pada dasarnya berkelanjutan), dan biaya yang terkait dengan ESKD.

Namun, meskipun kemajuan signifikan dalam teknologi ini, hambatan masih ada. Perangkat harus aman dan efektif saat uji praklinis dan klinis berlanjut.

Pasien dan penyedia layanan kesehatan harus memahami batasan dan implikasi dari perangkat ini.

Misalnya, kebutuhan untuk mengganti kartrid beberapa kali sehari, implikasi dari dialisat yang diregenerasi, potensi membran atau perangkat yang tidak berfungsi (termasuk kebutuhan untuk satu atau lebih operasi dalam kasus IAK).

Serta kemungkinan perlunya penanganan medis berkelanjutan terhadap komplikasi PGK, mengingat CrCl yang diharapkan 20-30cc/menit dengan alat tersebut.

Ada minat besar untuk mengetahui kapan teknologi ini tersedia untuk penggunaan klinis.

Namun, tantangan teknis, peraturan, dan keuangan (termasuk pertanggungan di masa mendatang, seperti di Centers for Medicare & Medicaid Services) menyulitkan untuk memprediksi tanggal batas ketersediaan klinis secara akurat.

Tujuan dari inisiatif seperti Inisiatif Kesehatan Ginjal dan KidneyX adalah untuk menumbuhkan kemitraan antara American Society of Nephrology (ASN), FDA, Departemen Kesehatan dan Layanan Kemanusiaan.

Juga para peneliti, inovator dan investor untuk meningkatkan kerjasama dan pendanaan serta untuk mengurangi hambatan inovasi lainnya di bidang nefrologi, guna meningkatkan perawatan pasien penyakit ginjal.

Mempertimbangkan seberapa jauh kita telah melangkah, dengan hemodialisis pertama untuk CKD terjadi relatif baru-baru ini pada tahun 1960-an, semangat untuk cara-cara inovatif untuk merevolusi perawatan untuk pasien dengan penyakit ginjal tetap kuat.

Related Posts