第五百九十章 生物人工肾(1 / 2)
“这就是生物人工肾?”
卫康伸出戴着橡胶手套的左手,拿起一个梨子大小的圆柱体,放在手中仔细端详着。
这东西外壳似乎是一层柔性金属,散发着柔和的银白色光泽,手掌隔着橡胶能感受到一股淡淡的凉意,但没有什么坚硬的感觉。
顶端牢牢连着一根粗大的胶管,末端的两个出口,同样也连接着管子,不过却是一大一小两根细一点的管子。
“没错,这就是可以代替肾脏功能,净化血液,将血液中的代谢废物,形成尿液排出体外的人工肾。”
丁冕站在旁边,脸上浮现出一层淡淡的光辉,那是自信的光芒,他侃侃而谈道。
“一直以来,要治愈终末期肾病,就只有肾脏移植这一种方案,而肾源短缺问题,向来都非常严重。”
“随着医学技术的发展,肾移植由人-人同种移植进展到了临床级别的猪-人异种肾脏移植。”
“效果虽然还可以,世界上第一例猪-人肾脏移植患者,术后20分钟就成功产生了尿液,移植的猪肾脏也在体内存活了74小时,没有出现急性排斥反应。”
“患者后来因为大出血而死亡,但无论怎么说,都给异种移植打开了一扇大门。”
“当然,这样的解决办法也有着不小的隐患,中长期的排异反应还无法预估。”
“因此,科学家不死心地将目光转向了人工肾。”
“血液透析仪能够缓解尿毒症危机,替代肾脏的功能,但也有价格昂贵,感染,凝血,扎针痛苦,便利性差等诸多不便,如果人工肾研发成功,必然能解决这些难题。”
“说起人工肾,我们就要先了解一下肾脏的基本功能。”
“人体的肾脏有200万肾小球和肾小管细胞,承担着代谢的重任,前者过滤血液,拦截特定分子,形成筛选功能,后者拥有重吸收功能,能够再次吸收水和电解质,形成最终的尿液。”
“我们的人工肾就模拟了肾小球和肾小管的功能,达到跟肾脏一样的效果。”
“它上面的管子与动脉相连,动脉血流入人工肾内,首先经过‘血液过滤器’,也就是人工肾小球,里面有专门设计的有孔纳米过滤膜,可以允许特定的分子通过,拦截其他都拦截下来。”
“过滤后的血液,继续通过生物反应器,里面的硅胶膜上有培养出来的活体肾小管细胞,以及一些其他成分,可以模拟肾小管的‘重吸收’功能。”
“最后,下面的两根管子,粗一点的连接静脉血管,将健康的血液再输送回去,另一根细一点的管子则连接膀胱,将充满代谢废物的尿液排出体外。”
“这一整套设备,能够完全代替肾脏的功能。”
“它最大的亮点就在于,过滤机制是完全模仿人体的肾脏工作模式,因此效率很高,这么大小的一个人工肾,24小时下来,能够形成800毫升左右的尿液,这个效率已经很接近真正的肾脏了。”
“您手上的这个人工肾,每分钟能接收300毫升的血液输入,90%都会被血液过滤器过滤掉,形成30毫升的原尿,最后经过重吸收功能过滤,成为尿液的只有0.6毫升左右。”
“当然,这个人工肾目前是为动物实验打造的,所以做得小了点,如果要植入人体的话,会做得更大一点,更好地满足人体的需求。”
“这样的效率,比起目前尿毒症的主要治疗方式——血液透析,要高上许多,同时也方便许多。”.c0m
“患者每天做透析的话,要在透析机旁边呆上好几个小时,再加上排队等待时间,一天下来不剩多少时间了。大大制约了人身自由,很多事情都没法做,甚至连工作都不得不放弃。”
“而我们的人工肾,只要植入体内,就能代替肾脏,使患者恢复正常的生活,他们甚至连尿袋也不需要了。”
丁冕一口气说完这一大段话,露出了志得意满的笑容。
卫康笑道:“干得漂亮,你们当初是怎么想起搞这玩意的,我记得好像人工肾项目没有立项吧。所以是你们自己偷着搞的?”
丁冕脸色一变,连忙说道:“说起来,我们当时做人工肾,完全是一个意外。”
“它其实是人工膀胱项目的额外收获。”
“做人工膀胱的时候,因为过滤血液生成尿液,所以我做了一套模拟泌尿系统,不过一直都没办法解决重吸收的问题,导致尿液过滤不彻底,里面有血液残留。”
“后来利用干细胞培养了一批肾小管细胞,又加了点料,增强了吸收功能,才解决这个问题。”
“完事后太兴奋了,也没想着先给项目立项,直接就找了条狗,做了个成品放进去。”
“结果实验成功了,狗在切除一个肾以后,体内的人工肾同样行使起了肾脏的功能,泌尿功能没有任何衰减。”
“这意味着一种无血泵,可自行调节水盐平衡,可植入的通用型植入式生物人工肾的出现,并已经在动物模型中取得了成果。”
说到这里,丁冕挠了挠头发,憨憨一笑道。
“呵呵,我们也是这时候才知道,居然歪打正着,把人工肾做出来了。”
卫康面露惊讶之色,忍不住赞叹道。
“没想到人工膀胱项目还能顺便孵化一个人工肾,真是无心插柳柳成荫啊。”
“你们真的很棒,三清有伱们这样的科学家,我感到深深的自豪。”
他看着手上盈盈一握的人工肾,突然发现好像缺了点什么。
“这设备就只有三根管子吗?没有其他外接的东西了?电源线什么的都没有吗?”
丁冕微笑着摇了摇头:“没有,它是物理和化学的完美结晶,充满了简洁之美,没有任何多余的东西。”
卫康疑惑道:“你刚才说里面只有血液过滤器和生物反应器,那动力源在哪呢?整个设备由什么来驱动呢?电能?生物能?还是其他?”
丁冕摆了摆手,笑着解释道。
“我们利用了人体正常的血压差作为血流过滤的动力来源,这样就不需要使用血液泵,大大减少了体积,也不需要额外的能量,所以能够植入人体,并且在体内长期工作。”
卫康点点头,又看了一眼旁边沉默不语的薛珅,不由大感欣慰。
“你们两个能联手开发新项目,我非常高兴。”
“这个人工肾里面用到的过滤膜,还有利用血压差作为动力源,都是物理方面的功能,八成就是薛珅的手笔了吧。”
丁冕连连点头,对小伙伴不吝夸奖。
“没错,全靠薛哥出力,这项目才能这么顺利。”
↑返回顶部↑