文章来自复旦大学附属华山医院肾内专家郝传明。在2013年的美国肾脏病学会(ASN)年会上,美国密歇根大学的休姆斯(Humes)教授介绍了其所带领团队的最新研究成果:将细胞治疗整合入透析治疗中,使透析机更接近于人的肾脏,同时使体外透析装置具有调节炎症细胞的功能。
与其他器官的替代治疗相比,肾脏衰竭后的替代治疗(透析)目前是最成功的。人工肾的发明和应用挽救了大量急性或慢性肾功能衰竭患者的生命。然而,尽管有透析治疗的广泛应用,急性肾功能衰竭患者的年死亡率仍高于50%、终末期肾脏病(ESRD)患者的死亡率达20%。显然,目前临床应用的人工肾还不能完全替代正常的肾脏。
肾小管细胞辅助装置
Humes教授在报告中指出,现有的透析机能有效地替代肾脏的滤过功能,清除毒素和水分,但不能完成正常肾脏的内分泌、代谢以及免疫调节等功能。经过多年尝试,其所带领的团队成功地将人肾小管细胞种植到透析器中,并称之为肾小管细胞辅助装置(renal tubule cell assist device,RAD)。
其研究小组希望,该装置的小管上皮细胞能发挥正常肾小管上皮细胞对产氨、糖代谢、钠等重吸收以及对免疫的调节作用。目前,该装置已获美国食品与药物管理局(FDA)的批准,正在开展临床试验。
在一项Ⅱ期多中心临床试验中,种有肾小管细胞的装置被接在透析器后面,结果显示,与未使用该装置者相比,使用该装置患者的28天死亡率降低了50%。
该研究小组正在努力将透析滤过装置和该小管细胞辅助装置做成可随身携带或可植入体内,若研究成功,将对肾脏替代治疗产生巨大贡献。
选择性细胞分离清除装置
Humes教授还报告了其研究小组最近研发的选择性细胞分离清除装置(selective cytopheretic device,SCD)的情况,其原理是通过体外循环装置清除激活的中性粒细胞,以减少全身炎症反应,而炎症反应是包括急性肾功能衰竭在内的多器官衰竭的重要机制。
大量动物以及临床研究显示,血液滤过加SCD显著改善脓毒症或其他原因所致急性肾小管坏死的预后;SCD治疗可显著减少患有脓毒症猪的肺部炎症细胞的浸润。临床试验表明,SCD治疗可有效减少急性肾小管坏死患者的死亡,以及对透析的依赖。
除急性肾损伤外,炎症反应在其他急慢性器官的损伤中也起重要作用。Humes教授利用狗心梗模型、猪脑出血模型和狗心衰模型等进行的研究显示,SCD治疗可以明显减轻相应器官的损伤,并可改善其功能。
Humes教授指出,SCD治疗在其他急性器官损伤(如心梗、卒中、急性肺损伤和哮喘等)、慢性器官损伤(如ESRD、充血性心衰、糖尿病等)和自身免疫性疾病[抗中性粒细胞胞浆抗体(ANCA)相关血管炎、狼疮等]方面亦具有重要治疗前景。