NOvel membrane DIALyzers for portable artificial kidneys based on outside filtration mode (NODIAL)

Nieuwe membraanfilters ontwikkelen voor de draagbare kunstnier die geschikt zijn voor de outside-in-filtratie.

Met hemodialyse (HD) kunnen kleine, wateroplosbare afvalstoffen goed verwijderd worden uit het bloed van nierpatiënten, maar is het niet mogelijk om de middelgrote moleculen en eiwitgebonden afvalstoffen effectief te verwijderen. Door het periodieke karakter van HD, schommelen de bloedwaarden en de hoeveelheid vocht in het lichaam van patiënten continu, wat hun gezondheid niet ten goede komt. Met langere HD en compacte, draagbare kunstnieren (in combinatie met antistollingsmedicijnen), kan de gezondheid van patiënten aanzienlijk verbeterd worden en zal hun autonomie en flexibiliteit toenemen. Hierdoor kunnen patiënten weer volop deelnemen aan het sociale en economische leven. Echter, de kunstnieren die op dit moment worden gebruikt zijn niet geschikt voor langdurende HD. De membranen (bloedfilters) van de kunstnier hebben de vorm van rietjes, waarbij het bloed door de holtes van de rietjes stroomt en de dialysevloeistof langs de buitenkant stroomt, zogenaamde ‘inside-out filtratie’ (IOF). Bij langdurende HD kunnen, ondanks antistollingsmedicijnen, bloedpropjes ontstaan die de holtes van de membranen blokkeren en de werking van het filter daardoor benadelen.

De onderzoekers willen daarom nieuwe membraanfilters ontwikkelen die geschikt zijn voor de zogenaamde ‘outside-in filtratie’ (OIF). Bij OIF stroomt het bloed aan de buitenkant van de membranen en stroomt de dialysevloeistof door de holtes van de membranen. In dit project wordt onderzocht of bovengenoemde membraantypes kunnen worden toegepast in draagbare kunstnieren met een OIF-configuratie. De kunstnieren zullen systematisch worden getest in kortdurende en langdurende dialyse-experimenten (ex vivo), waarbij bloedplasma van gezonde donoren zal worden gebruikt. Aan dit bloedplasma worden afvalstoffen toegevoegd, zodat het bloed van een nierpatiënt wordt nagebootst. De bloedcompatibiliteit (bijvoorbeeld afzetting van bloedplaatjes en aantal witte bloedcellen) van de meest optimale kunstnier zal uiteindelijk worden getest (ex vivo) door het Radboud UMC.

De consortiumpartners in dit project zijn Universiteit Twente (Advanced Organ bioengineering and Therapeutics), Radboud UMC (nefrologie) en Novaflux.

Fundamenteel, industrieel onderzoek, membraanfilters, chronische nierschade, hemodialyse (HD), dialysetherapie, draagbare kunstnier