Nieuw hemodialysefilter verwijdert meer afvalstoffen

De Nierstichting heeft een pad uitgestippeld om het leven van hemodialysepatiënten te verbeteren. De NeoKidney (voorheen de draagbare kunstnier) moet afvalstoffen beter verwijderen en hemodialyse buiten het dialysecentrum mogelijk maken. “Mijn onderzoek realiseert meerdere stappen op dat pad,” vertelt prof. dr. Dimitrios Stamatialis van Universiteit Twente. En met succes. Stamatialis ontwikkelde een nieuw soort dialysefilter in het lab dat meer én beter afvalstoffen verwijdert. En dat is hard nodig.

Oplossing voor achterblijvende afvalstoffen
De huidige hemodialyse kluistert patiënten niet alleen drie dagen per week aan het dialysecentrum, maar haalt slechts 5 tot 10% van de afvalstoffen uit het bloed. De achterblijvende afvalstoffen veroorzaken vermoedelijk de hart- en vaatziekten, uitputting en jeuk waar mensen met nierfalen onder gebukt gaan. Voor dat probleem vond Stamatialis een oplossing.

Veel afvalstoffen te groot
Het verwijderen van afvalstoffen gebeurt met een filter in het hemodialyse-apparaat. Dit bestaat nu uit een fijn opgevouwen membraan, met aan één zijde hele kleine poriën. Bloed loopt langs de ene kant van het membraan en dialysevloeistof langs de andere. Door de samenstelling van de dialysevloeistof trekt dit afvaldeeltjes aan; kleine deeltjes passen door de poriën en verdwijnen zo uit het bloed. Stamatialis: “Maar veel afvalstoffen zijn te groot doordat ze zijn gebonden aan eiwitten. Denk aan afgebroken medicijnen. Die blijven dus in het bloed. Een ander probleem van het huidige filter is dat het tijdens de dialyse verstopt raakt met kleine bloedstolsels. Hierdoor neemt de filterwerking flink af.”

Actieve kool filtert meer
Aan het filter voegde Stamatialis allereerst een laag actieve kool toe. Onderzoek bewees dat zo twee tot drie keer meer én meer verschillende grote, toxische afvaldeeltjes uit het bloed worden gefilterd. Om ook het stolselprobleem op te lossen, keerde Stamatialis het filter binnenstebuiten. “Onderzoek hiernaar loopt nog, maar de eerste resultaten zijn goed: er ontstaan minder bloedstolsels, wat het filter minder verstopt.”

Van lab-formaat naar mensenformaat
Het resultaat: meer én betere filtering van afvalstoffen. Maar Stamatialis’ innovaties zijn nog niet gereed voor gebruik in de dialyse-apparaten. Een dialysefilter bestaat uit 30.000 filter-eenheden. Stamatialis’ filter is een kleine versie met 30 eenheden en is getest met zakjes bloed. “We willen dit concept nu opschalen naar een formaat dat bruikbaar is voor mensen. Daarvoor moeten we een betrouwbaar en betaalbaar productieproces ontwerpen. En vervolgens bewijzen dat het veilig werkt voor mensen en de bijwerkingen zoals hart- en vaatziekten vermindert.”
Een extra idee dat nog onderzocht gaat worden, is om een bepaalde stof toe te voegen aan de actieve kool dat bacteriedeeltjes wegvangt uit kraanwater. Stamatialis: “Dan heb je geen honderden liters gesteriliseerd dialysevloeistof meer nodig, alleen nog zakjes met dialyse-ingrediënten die je oplost in kraanwater. Dit brengt hemodialyse buiten het dialysecentrum een flinke stap dichterbij.”

Binnen vijf jaar
Maar de eerste stap is dus het nieuwe filter op groot formaat maken. “Dat kan binnen vijf jaar”, aldus Stamatialis. “Nog eens vijf jaar later zou het filter dan in de kliniek gebruikt kunnen worden.” Zou kunnen? Wat is de remmende factor? “Geld. De benodigde kennis en technologie zijn er. Net als de mensen en organisaties die samen willen werken. Als de fondsen er komen, kunnen we het waarmaken.”

Vastbesloten
“Als wetenschapper kan ik bewijzen dat hemodialyse beter kan - en het daarbij laten. Maar ik kies bewust voor projecten die innovaties helemaal tot bij de patiënt brengen. Daarom werk ik graag samen met de Nierstichting”, zegt Stamatialis. “Ik heb nog een dikke tien jaar te gaan voor mijn pensioen. En ik ben vastbesloten: voor die tijd wil ik betere hemodialyse mogelijk maken.“