ECLiS – искусственная вспомогательная печень

Печень – самая крупная железа человеческого организма. Функции печени многочисленны и значительны: детоксикационная, экскреторная, запасающая, синтетическая, иммунная, гомеостатическая, депонирующая, кроветворная (в эмбриогенезе) и т.д., что определяют его как жизненно важный орган. Трансплантация печени является единственным выходом для пациентов с необратимыми и серьезными деструкциями органа. По данным Глобальной обсерватории по донорству и трансплантации (ГОДТ), подготовленных в рамках сотрудничества ВОЗ-НОТ, мировая статистика показывает, что ежегодно проводится 20200 пересадок печени, из них 14,6% – живые доноры. Несмотря на рост количества операций по пересадке печени, все еще существует проблема осуществления данной операции для нуждающихся вследствие нехватки донорских органов, живых доноров. Согласно статистике, основанной на данных регистра Российского трансплантологического общества, в России в 2012 году 488 человек ожидали трансплантацию печени, в 2019 году число составило уже 1900, а среднее время ожидания составляет 3,6 года. В настоящее время существуют экстракорпоральные поддерживающие системы, выступающие в качестве поддерживающей терапии печени перед трансплантацией, такие как Prometheus и MARS, основанные на удаление альбумин-связанных и водорастворимых токсических веществ: мочевины, креатинина, билирубина, желчных кислот и альбумина и рециркуляции молекулярных адсорбентов. Однако их полезные функции не обеспечивают организм биологическими функциями печени, ввиду отсутствия в контуре биологических составляющих – гепатоцитов. Поэтому для достижения максимально возможного обеспечения функций печени необходимо также наличие функциональных гепатоцитов в системах.

Плазмофильтр представляет собой самостоятельный элемент гемоперфузионной системы очистки крови, из которого могут составить биологический контур путем последовательного подключения нескольких единиц изделия, пластинчатую конструкцию, состоящую из наложенных друг на друга по типу «сэндвич» трех слоев, выполненные в правильной шестиугольной форме. В собранном виде плазмофильтр включает верхний и нижний прозрачные слои, между которыми уложена прослойка из мембраны с прокладкой. Наружные слои выполнены в виде плоских пластин шестиугольной формы с гладкой поверхностью с наружной стороны, при этом с внутренней стороны имеют спиралевидные каналы, повторяющие шестиугольные контуры пластин, причем, в начале и конце каналов выбраны сквозные отверстия для соединения с контуром, в которых установлены штуцеры, выполненные, например, из пластика или эластичного материала. Начало спиралевидного канала находится с крайней стороны пластины, конец канала – в центре пластины плазмофильтра. Каналы верхнего слоя предназначены для протекания плазмы крови в одном направлении, каналы нижнего слоя – для протекания раствора диализата в одном направлении. Средний слой предназначен для живых систем и представлен частично проницаемой мембраной, подкладываемой как перегородка между верхним и нижним слоями, и окантован эластичной прокладкой, выполненной также в правильной шестиугольной форме. Через пластины верхнего и нижнего слоев по углам правильного шестиугольника выбраны сквозные отверстия, используемые для соединения в гемоперфузионной системе очистки крови.

Здравоохранение и медицина