Modelado y validación de un dispositivo de diálisis hepática regenerativa ultra-compacto
Autores: Boscarino, Tamara; Mazzeo, Leone; Abbruzzese, Franca; Merone, Mario; Piemonte, Vincenzo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado y validación de un dispositivo de diálisis hepática regenerativa ultra-compacto
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Hígado artificial portátil
Diálisis extracorpórea
Modelos matemáticos
Dispositivo de soporte hepático
Microesferas de sílice funcionalizadas con albúmina
Adsorción de bilirrubina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
La disponibilidad de un hígado artificial portátil que facilite la diálisis extracorpórea fuera de las instalaciones médicas representaría un avance significativo para los pacientes que requieren diálisis. El objetivo de esta investigación preliminar es explorar, utilizando modelos matemáticos validados basados en datos in vitro, la viabilidad de desarrollar un dispositivo de soporte hepático extracorpóreo novedoso, rentable y altamente compacto que pueda ser utilizado como terapia transicional a un trasplante fuera de entornos clínicos. Dicha innovación ofrecería ahorros significativos al sistema nacional de salud al tiempo que mejoraría de forma considerable la calidad de vida del paciente. Los componentes experimentales consistieron en reemplazar los materiales adsorbentes tradicionales por microesferas de sílice funcionalizadas con albúmina debido a su capacidad para adsorber la bilirrubina, una de las toxinas responsables del fallo hepático. Se probaron dos configuraciones del módulo de diálisis: una implicaba dispersar las partículas adsorbentes en el fluido de diálisis, mientras que la otra no requería fluido de diálisis. Los resultados demuestran el rendimiento superior de la primera configuración en comparación con la segunda. Aunque la aplicabilidad clínica de estos modelos sigue estando lejana en la etapa actual, futuros estudios se centrarán en optimizar estos modelos para desarrollar un dispositivo más compacto y portátil.
Descripción
La disponibilidad de un hígado artificial portátil que facilite la diálisis extracorpórea fuera de las instalaciones médicas representaría un avance significativo para los pacientes que requieren diálisis. El objetivo de esta investigación preliminar es explorar, utilizando modelos matemáticos validados basados en datos in vitro, la viabilidad de desarrollar un dispositivo de soporte hepático extracorpóreo novedoso, rentable y altamente compacto que pueda ser utilizado como terapia transicional a un trasplante fuera de entornos clínicos. Dicha innovación ofrecería ahorros significativos al sistema nacional de salud al tiempo que mejoraría de forma considerable la calidad de vida del paciente. Los componentes experimentales consistieron en reemplazar los materiales adsorbentes tradicionales por microesferas de sílice funcionalizadas con albúmina debido a su capacidad para adsorber la bilirrubina, una de las toxinas responsables del fallo hepático. Se probaron dos configuraciones del módulo de diálisis: una implicaba dispersar las partículas adsorbentes en el fluido de diálisis, mientras que la otra no requería fluido de diálisis. Los resultados demuestran el rendimiento superior de la primera configuración en comparación con la segunda. Aunque la aplicabilidad clínica de estos modelos sigue estando lejana en la etapa actual, futuros estudios se centrarán en optimizar estos modelos para desarrollar un dispositivo más compacto y portátil.