关于肾透析的合成血管中组织生长的新洞察

慢性肾病会影响数百万人的生活。这是一种损失几个关键肾功能的病症，如从血液中去除毒素。为了补偿这种损失，患者可以经常透析液体以清洁血液，在某些情况下，需要植入合成管以连接到透析机。然而，该管可以通过不规则细胞生长阻塞或阻塞，这又可以对透析产生负面影响。埃因霍温技术研究人员与马斯特里赫特大学合作精确地研究了新的组织在这些管附近的生长。本文发表在自然通信生物学。

患者终末期慢性肾病（或肾病）必须经常发生血液透析，以从中取出毒素血液。在治疗过程中，患者的血液通过透析机流过透析机，其作为身体外的人造肾脏。这种处理需要稳定且可靠的接入点到患者的血液循环系统，也称为“血管进入”，其通过手术添加到身体中

在该过程中，通过将直接彼此连接或通过称为动脉（AV）的合成管将它们连接在一起连接在一起，或者通过称为动静脉（AV）的合成管（AV）通过将其连接在一起连接在一起接枝。

“在AV移植物的情况下，他们做到了他们的工作，但不幸的是，他们可以提出问题，”在这项研究中与Carlijn Buten和Nicholas Kurniawan一起工​​作的领先作者Eline Van Haaften说。“靠近静脉，由于过量血管组织的增长，它们可以被阻止。这一过程的驱动因子被认为是静脉附近血液的异常流动行为。”

专业化

设计合成移植物是TU / E的生物医学工程系教授的Carlijn Buten集团的专业化，这些移植物有一些相当特别的东西。

它们基于可放置在体内的支架或临时结构。这些结构促进细胞在其上生长。并且支架是生物的，这意味着它们随着时间的推移被活组织吸收。“为了防止这些自我再生的血管进入移植物从身体内部被堵塞，我们需要更好地了解健康和过度血管组织附近的血液，”Buten说。

采取数值实验方法

为了探索这个问题，TU / E研究人员转向了一个数字实验方法。他们与Maastricht大学生物医学工程系的Wouter Huberts团队合作，他们专注于患者特定的临床决策数学模型。

首先，有患者数据，它们使用由Sjeng设计的数值模型加速，分析静脉和移植物的关口处的生物力学。然后，研究人员使用这种生物力学数据来规划实验与体外实验室设置，以模仿血管组织在移植物附近的生长。

为了最好地近似于身体内的环境，他们培养了一个自我再生的血管进入在生物反应器中移植物，其允许精确控制血流诱导的血流抗剪切应力和移植物所经历的菌株。在这种情况下，剪切应力可以使组织变形在侧向方向上。

研究人员观察到，脉动或振荡剪切应力导致阻挡接枝以及过度和混乱的组织生长。最小化体内剪切应力可以有助于显着降低与过量组织生长相关的负面影响。重要的是，这些结果可以帮助优化未来再生移植物的设计。

工程优势到前面

这项工作是重要的，因为它结合了计算建模和实验，Carlijn Bouten很快就指出了这一点：“这项研究展示了我们在再生医学中的工程优势。我们组合了实验和计算方法，以更好地了解了一个关键的临床问题再生医学。“

同学的尼古拉斯·克朗斯湾也因研究结果而热情：“这是一个自下而上的方法的演示。我们已经使用患者数据来调整计算机模型，然后从模型中使用数据来指定实验。这是识别我们不能在体内监测的关键生物物理和机械工艺的强大方法。“

对于现在正在飞利浦医疗保健的Eline Van Haaften，这出版物是一个值得注意的人 - 这是她博士学位的最后一篇论文。研究。“这项研究实际上是我论文的最后一章，我在2019年10月辩护。但是，回来并没有准备好提交给期刊，并且它需要更多来自埃因霍温和马斯特里赫特的团队工作。本出版物真正标志着我的博士学位的结束。旅程，这是一个很好的完成方法！“

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