台灣洗腎人口超過9萬人，創下全球新高，造成健保支出沉重負擔，病患的健康和生活品質也大受影響。要免去洗腎之苦，目前只能換腎，但器官捐贈僧多粥少、緩不濟急。美國一項植入型人工腎臟研發計劃，傳出重大進展，實驗顯示可在動物體內正常運作，未來將進行人體試驗。
由美國加州大學舊金山分校（UCSF）和范德堡大學醫院聯手的「腎臟計劃（Kidney Project）」團隊，利用活體腎臟細胞，研發出可植入人體的人工腎臟。它和健康的腎臟一樣，具有正常的排毒功能。
植入型人工腎臟 將進入人體試驗
范德堡大學醫院腎臟專家、也是計劃主持人之一的菲塞爾（William H. Fissell）說，植入型的人工腎臟可分離出人體代謝廢物，一般的手術就能植入體內，也毋須移除生病的腎臟。
植入型人工腎臟主要由15片微晶片和生物零件組成，可連結體內動脈、靜脈，以及膀胱，主要包括兩部分：
1.血液過濾器：血液通過奈米大小的矽基薄膜孔洞，以過濾掉有毒物質，並排掉多餘的水分和鹽分。
2.近端腎小管細胞的生物反應器：近端小管是腎臟的重要部分，負責輸運水、尿素、葡萄糖和胺基酸。生物反應器維持體液平衡與血壓，調整鹽分，並製造必要的荷爾蒙。
計劃共同主持人羅伊（Shuvo Roy）說，研究團隊投入超過10年時間、經費超過台幣1.8億元。目前在豬隻身上進行的第2階段實驗，並未出現排斥或血栓等不良反應，腎臟也維持正常功能，讓團隊大受鼓舞。「這是第一次將腎臟細胞植入大型的動物體內，沒有引發排斥，是一次成功的經歷。」
（人工腎臟的研發已經超過20年，最終希望可以取代洗腎，並解決器官不足的難題。圖片來源：康健雜誌）
人工腎臟的研發歷程
人工腎臟的研發歷程超過20年。2009年，美國設計一款穿戴式人工腎臟WAK的原型，配戴在病患的腰際，目前已推出第三代，重量也由原先4公斤，大幅減少為1公斤，方便病人全天候穿戴。近期內將進行新一輪的人體試驗。
哈佛大學路易絲實驗室（Lewis Lab）利用3D列印技術，已經成功製造出近端腎小管組織。日本生理學研究所則利用人體幹細胞，讓老鼠體內長出可正常運作的腎臟。美國麻州綜合醫院用剛出生幼鼠的細胞培育出的腎臟，成功植入老鼠體內，也能維持正常功能。
（末期腎臟病患需要定期洗腎，將體內毒素排出，才能維持腎臟機能。圖片來源：康健雜誌）
糖尿病、高血壓、肥胖 腎臟病人數持續增加
全球罹患末期腎臟病、也就是俗稱尿毒症的病患，人數達到200萬，需要洗腎或換腎才能保命。台灣尿毒症盛行率和發生率，高居世界第一，原因和糖尿病、高血壓、食用來路不明的中草藥與濫用止痛藥等有關。
（避免吃未經食藥署核可的不明藥物，保護腎臟的健康功能。圖片來源：pixabay）
洗腎的後遺症，包括感染風險、容易疲倦抽筋、洗腎造成血流和水分變動劇烈，而形成低血壓、心肺功能低下。
研究人員坦承，距離打造可植入人體的完整器官，還有很多挑戰尚待克服。生醫技術日新月異，將為新時代的醫療帶來更多的可能性。
資料來源：Science Daily、The Guardian、IFL Science、Healio
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