Pacienții cu insuficiență renală necesită dializă regulată, care este un tratament invaziv și potențial riscant.Dar acum, cercetătorii de la Universitatea din California, San Francisco (UCSF) au demonstrat cu succes un prototip de rinichi bioartificial care poate fi implantat și funcționat fără a fi nevoie de medicamente.
Rinichiul îndeplinește multe funcții importante în organism, cele mai notabile fiind filtrarea toxinelor și a deșeurilor din sânge, precum și de asemenea, reglarea tensiunii arteriale, concentrația electroliților și a altor fluide corporale.
Prin urmare, atunci când aceste organe încep să cedeze, este foarte complicat să reproduci aceste procese.Pacienții încep de obicei cu dializă, dar acest lucru necesită timp și este inconfortabil.O soluție pe termen lung este transplantul de rinichi, care poate restabili o calitate superioară a vieții, dar este însoțit de necesitatea folosirii unor medicamente imunosupresoare pentru a preveni efectele secundare periculoase ale respingerii.
Pentru proiectul de rinichi UCSF, echipa a dezvoltat un rinichi bioartificial care poate fi implantat la pacienți pentru a îndeplini principalele funcții ale lucrurilor reale, dar nu necesită medicamente imunosupresoare sau diluanți ai sângelui, care sunt adesea necesare.
Dispozitivul este format din două părți principale.Filtrul de sânge este compus dintr-o membrană semiconductoare de siliciu, care poate elimina deșeurile din sânge.În același timp, bioreactorul conține celule tubulare renale proiectate care pot regla volumul apei, echilibrul electrolitic și alte funcții metabolice.De asemenea, membrana protejează aceste celule de atacul sistemului imunitar al pacientului.
Testele anterioare au permis fiecăreia dintre aceste componente să funcționeze independent, dar aceasta este prima dată când echipa le testează pentru a lucra împreună într-un dispozitiv.
Rinichiul bioartificial este conectat la cele două artere principale din corpul pacientului – una poartă sângele filtrat în organism, iar cealaltă transportă sângele filtrat înapoi în organism – și la vezica urinară, unde deșeurile sunt depuse sub formă de urină.
Echipa a efectuat acum un experiment de dovadă a conceptului, arătând că rinichiul bioartificial funcționează doar sub tensiune arterială și nu necesită o pompă sau o sursă externă de energie.Celulele tubulare renale supraviețuiesc și continuă să funcționeze pe tot parcursul testului.
Datorită eforturilor lor, cercetătorii de la Universitatea din California, San Francisco au primit acum un premiu KidneyX de 650.000 USD ca unul dintre câștigătorii primei faze a premiului pentru rinichi artificial.
Shuvo Roy, cercetătorul principal al proiectului, a declarat: „Echipa noastră a proiectat un rinichi artificial care poate sprijini în mod durabil cultivarea celulelor renale umane fără a provoca un răspuns imunitar”.Cu fezabilitatea combinației de reactoare, ne putem concentra pe modernizarea tehnologiei pentru teste preclinice mai riguroase și, eventual, studii clinice.”