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北京，2月18日(科学日报)——美国范德比尔特大学的研究人员正在使用微芯片过滤器和活肾细胞来制造一种可植入的人工肾，这种人工肾可以过滤掉身体产生的废物。这项技术可以帮助肾病患者完全摆脱透析。
该校医学中心的肾病学家兼副教授威廉·费瑟(William Faesser)说，他们正在创造一种生物混合装置，可以模拟肾脏去除废物、盐和水，从而使患者不再需要透析。现在的目标是让这个装置小到可以植入病人体内。
这种设备的关键是硅纳米技术微芯片，其技术与计算机微电子工业中的芯片相同。这种芯片不贵，但非常精确，可以用作理想的过滤膜。目前，该团队正在膜上设计小孔，根据每个孔的功能逐一设计。每个设备包含大约15个芯片，一个叠一个。
微芯片的主要用途不仅仅是过滤，它们还是活肾细胞的支架。研究人员在微芯片过滤器上培养活体肾细胞，以便这些细胞能够模仿肾脏的自然行为。肾细胞可以在实验室中生长良好，并成长为活细胞反应器:它们知道哪些化学物质是“淘气”的，哪些是“顺从”的，它们会重新吸收身体所需的营养，并丢弃不需要的废物。
这个装置的组织不会引起免疫反应，所以不会被身体排斥。费瑟说，然而，它不同于器官移植，因为它不适应免疫匹配，但自然取决于病人的血液。它所需能量可以完全由病人自己的心脏提供。
费瑟指出，当前研究面临的挑战是如何让血液畅通无阻地通过设备。因为血液在动脉中有节奏地流动，而且不稳定，所以应该防止它们凝结或造成损伤。来自范德堡的生物医学工程师阿曼达·巴克正在使用流体力学模型来改善设备通道的形状，以便血液能够自由流动。然后他们将打印出一个3D模型来测试血流是否顺畅。
费瑟说，许多需要透析的病人渴望加入未来的人体实验，而且名单很长。人体实验预计将于2017年底开始。
