Dr. Ana Martins Costa ontwikkelde RenOx, een proof-of-concept voor een apparaat dat een kunstlong en -nier combineert in één compact apparaat. Haar innovatie, die ze afgelopen zomer verdedigde in haar proefschrift, zou een nieuwe stap kunnen betekenen in de behandeling van ernstig zieke patiënten.
Kunstmatige longsystemen, bekend als ECMO (extracorporale membraanoxygenatie), worden vaak gebruikt voor patiënten met ernstige longaandoeningen wanneer reguliere behandelingen falen. Maar bijna 70% van de patiënten die een kunstlong nodig hebben, lijden ook aan nierfalen. Hiervoor is meestal een tweede machine nodig voor continue nierondersteuning. "Het gebruik van twee aparte machines verhoogt zowel de risico's als de kosten," zegt Martins Costa. "RenOx is ontworpen om dat veiliger en eenvoudiger te maken."
Twee medische apparaten combineren
RenOx is een nieuw medisch apparaat dat zowel de longen als de nieren tegelijkertijd kan ondersteunen. Het gebruikt speciale membranen om zuurstof aan het bloed toe te voegen en afvalstoffen af te voeren, net zoals twee afzonderlijke machines dat normaal doen. Maar RenOx combineert deze functies in één compact apparaat, ongeveer zo groot als een gewone kunstlong. Deze eenvoudigere opstelling zou het risico op complicaties zoals bloedingen, bloedstolsels of infecties kunnen verminderen.
Om het RenOx prototype te testen, gebruikten de onderzoekers vol bloed van varkens. Dit soort testen is belangrijk omdat het een realistischer beeld geeft van de interactie van het apparaat met bloed. "Bloed van varkens lijkt erg op menselijk bloed. Het gebruik van volbloed met rode bloedcellen is essentieel om de gasuitwisseling met onze kunstmatige longapparaten nauwkeurig te meten," legt Martins Costa uit. Deze tests hielpen het team om te evalueren hoe goed RenOx zuurstof aan het bloed kan toevoegen, kooldioxide kan verwijderen en afvalstoffen kan afvoeren.
Het project is een nauwe samenwerking tussen ingenieurs en medische professionals. Martins Costa benadrukt dat verdere ontwikkeling cruciaal is. Belangrijke klinische vragen, zoals bij wie we het kunnen gebruiken, wanneer en hoe iemand er weer van af kan, moeten nog worden onderzocht. Maar als deze technologie succesvol is, zou het de kritieke zorg kunnen transformeren.
Meer informatie
the Engineering Organ Support Technologies research group (EOST; Faculty of ET and TechMed Centre)
Haar onderzoek werd uitgevoerd bij de onderzoeksgroep Engineering Organ Support Technologies (EOST; Faculteit ET and TechMed Centrum), in samenwerking met de RWTH Aachen University en het Hannover Medical Hospital, met steun van de Deutsche Forschungsstiftung (DFG). Het draagt bij aan het lange-termijn doel om slimmere, meer geïntegreerde kunstmatige organen te ontwikkelen als een nieuwe behandeling voor intensieve zorg. (Co)promotoren waren prof. dr. Ing. Jutta Arens en dr. Frank R. Halfwerk van de Faculteit ET.
