Програмний гемодіаліз - це значить три рази в тиждень на чотири години пацієнта підключають до апарату «штучна нирка» в спеціалізованій клініці або лікарні. Таких пацієнтів в світі 2,5 млн, в Росії, згідно з регістрів, більше 30 тис. Гемодіаліз не може замінити всі функції природного нирки, і поступово самопочуття хворих погіршується, з'являються проблеми з опорно-руховим апаратом, серцево-судинної та нервової системами. З роками хворі инвалидизируются, втрачають працездатність, а нерідко і передчасно вмирають.
Найкращою альтернативою діалізу є пересадка донорської нирки. Однак цей метод підходить не всім, а тим, кому підходить, доводиться роками перебувати на діалізі в очікуванні слушного органу. Потім необхідно все життя приймати дорогі ліки, що пригнічують імунну систему, для профілактики відторгнення пересадженого органа, що підвищує ризик виникнення небезпечних для життя і здоров'я інфекцій. Не будемо вже говорити про складну психологічну сторону пересадки донорських людських органів.
За 55 років застосування діаліз надзвичайно удосконалився, став безпечнішим, менш дорогим, набагато більш доступним. Проте пацієнт все одно прив'язаний до апарату, три дні на тиждень змушений проводити в клініці. Портативна штучна нирка - мрія хворих і лікарів, з одного боку, дозволила б уникнути поїздок пацієнтів в клініку, з іншого - більш фізіологічно видаляла уремічні токсини і надлишок рідини, приблизно так, як це роблять власні здорові нирки. Схоже, мрія ця наближається до реальності.
Перший подібний пристрій, назване WAK (за першими літерами «носиться штучна нирка»), розроблене під керівництвом професора В. Гура з Каліфорнійського університету Лос-Анджелеса, вже дійшло до клінічних випробувань в Італії, Великобританії і США. Це перша фаза випробувань, в ході якої оцінюється тільки безпеку пристрою протягом 24 годин. Прототип пристрою нагадує широкий пояс, на якому закріплені фільтр, насоси та змінні картриджі з сорбентами. Важить все це близько 2 кг і завдяки вбудованим підзаряджатися батареям повністю автономно. Підключається до пацієнта за допомогою центрального венозного катетера, який нерідко встановлюють діалізних пацієнтам в якості постійного судинного доступу.
Сінгапурсько-американська компанія AWAK в партнерстві зі швейцарською Debiotech і датським благодійним фондом NeoKidney попрацювали над удосконаленням сорбенту, який крім активованого вугілля містить іонообмінні смоли на основі оксиду і фосфату цирконію, а також іммобілізований фермент уреазу. Поки вдався прорив в області перітоніального діалізу: за рахунок регенерації перітоніального розчину сорбентом тижневий обсяг споживаного розчину зменшився до 4 л, що дуже зручно для подорожуючих. Новим пристроєм вже користуються перші пацієнти.
Над подібним пристроєм, але вже для гемодіалізу серйозно працює великий європейський консорціум Nephron +. В їх прототипі WAKD за допомогою Плазмофільтри відбувається постійна мембранна плазмасепарація. У контур з плазмою вбудований особливий сорбційний фільтр, що складається з багатошарового наноструктурованого і каталітичного адсорбенту. Очищена плазма повертається в кровотік. За цією технологією не потрібно діалізат: є перистальтический насос, підзарядна батарея, передбачена можливість регенерації діалізата, загальна вага пристрою не перевищує 2 кг.
Медична наука і техніка розвиваються настільки стрімко, що всі ці пристрої, ледве встигнувши потрапити в практику, можуть втратити свою актуальність: розробляється Имплантируемая, або імплантувати, нирка, яку хірург під час операції під загальним наркозом буде вшивати так само, як і донорську. Переваги очевидні: немає зовнішньої частини катетера - менше ризик інфекції, а ризику відторгнення немає взагалі. Доктора Шуво Рой і Вільям Фіссел з Університету Каліфорнії в Сан-Франциско стверджують, що пристрій розміром трохи менше звичайної кавової чашки максимально відтворює функції нирки: крім гемофільтров Имплантируемая нирка містить біореактор, в якому живі канальцевий клітини витягують корисні речовини з фільтрату первинної сечі, реабсорбіруясь, наприклад, сіль, цукор, як і жива нирка, а також виробляють важливі гормони, які беруть участь в регуляції артеріального тиску, кровотворення і мінерально-кісткового обміну.
Для зменшення розмірів довелося вирішити багато завдань, найважливіша - створення принципово нової силіконової мембрани зі щілинними порами за технологією МЕМS, яка вперше використана для біомедичних цілей. В результаті свехпроніцаемая мембрана компактних розмірів з кредитну картку має таку ж гідравлічну проникність, як стандартний диализатор з полімерної синтетичною мембраною.