Gli scienziati concepire metodo per aumentare i trapianti di rene

Maggio 7, 2016 Admin Salute 0 0
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Questo metodo passo-passo, o algoritmo, potrebbero aumentare significativamente l'efficienza degli scambi renali, un meccanismo per la corrispondenza donatori vivi con destinatari indipendenti. Scambi renali sono ormai considerati la migliore opportunità per incrementare il numero dei trapianti di rene negli Stati Uniti. Più di 70.000 americani sono in lista d'attesa per il trapianto di rene e circa 4.000 muoiono ogni anno di attesa.

L'algoritmo di corrispondenza permette di creare partite per tre e quattro vie scambi - cioè, tre o quattro donatori abbinati a tre o quattro destinatari - così come gli scambi a due vie. E 'il primo che è scalabile in modo che possa essere utilizzato per un pool nazionale di donatori e riceventi, ha detto Tuomas Sandholm, professore di informatica.




Un documento dettagliato l'algoritmo, sviluppato da Sandholm, Computer Science Professor Avrim Blum e assistente laureato David J. Abraham, sarà presentato Venerdì 15 giugno presso l'Associazione per la Conferenza di Computing Machinery sul commercio elettronico a San Diego.

L'Alleanza per Paired donazione, un programma di scambio di rene per 50 centri di trapianto in 15 stati, ha iniziato ad usare l'algoritmo di confronto nel mese di dicembre. Il regista Alliance, il Dr. Michael Rees della University of Toledo Medical Center, ha detto che migliora metodi precedenti sia includendo scambi tre e quattro vie e factoring nei cosiddetti donatori altruistici - donatori di rene senza destinatario specificato.

Ad esempio, in una corsa partita ai primi di maggio, l'algoritmo ha individuato quattro potenziali scambi a due vie, tre scambi a tre vie e un cambio a quattro vie tra circa 100 coppie donatore-paziente e sette donatori altruistici. Se uno qualsiasi di questi trapianti si svolgono dipenderà da fattori come i test di compatibilità finale, Rees ha detto. Con lo stesso insieme di coppie donatore-paziente e senza donatori altruistici, il metodo di corrispondenza precedentemente utilizzato dall'Alleanza avrebbe identificato solo uno scambio bidirezionale, ha aggiunto.

Circa 140 donazioni di rene coppie si sono verificati negli Stati Uniti a partire dal 1999, ha detto Rees. Queste donazioni associati possono accadere quando un amico o una persona cara è disposto a donare un rene a un paziente, ma si trova ad essere incompatibili. Quando possibile, una donazione abbinato viene poi organizzato, in cui donatore A è incompatibile con destinatario A, ma può donare al destinatario B, e B donatore può donare al destinatario A.

Sandholm ha detto che il numero di trapianti potrebbe essere aumentato con l'uso esteso di scambi a tre vie - Un donatore dà al ricevente B, B donatore dà al ricevente e donatore C C dà al destinatario A - e gli scambi a quattro vie. I numeri potrebbero essere aumentati, allargando il pool di coppie donatore-paziente, ha aggiunto.

Diversi scambi regionali sono in funzione e la possibilità di scambio nazionale è stata discussa. Rees ha previsto che in forse cinque anni una piscina nazionale potrebbe includere 3.000 coppie donatore-paziente e accumulare 1.000 a 1.500 coppie ogni anno. Potenzialmente, ben 2.000 trapianti potrebbero essere eseguiti da un pool di queste dimensioni, se sono disposti a tre e quattro vie di scambi, ha detto. Ma gli algoritmi corrispondenti esistenti possono organizzare solo scambi a due vie per una grande piscina tali, e algoritmi attuali capaci di organizzare scambi tre e quattro vie in grado di gestire non più di 600 a 900 coppie.

"Memoria del computer è un fattore limitante per ottimizzare scambi renali," detto Sandholm, notando il gran numero di vincoli, come differenti tipi di sangue e tessuti, che deve essere considerato. "Lavoriamo a questo utilizzando formulazione del problema incrementale", ha detto. Cioè, l'algoritmo ideato presso la Carnegie Mellon non considera tutti i vincoli in una sola volta, ma li definisce in memoria del computer solo se necessario, le consente di analizzare fino a 10.000 coppie donatore-paziente.

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