Пациентите с бъбречна недостатъчност се нуждаят от редовна диализа, която е инвазивно и потенциално рисково лечение.Но сега изследователи от Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF) успешно демонстрираха прототип на биоизкуствен бъбрек, който може да бъде имплантиран и работещ без необходимост от лекарства.
Бъбрекът изпълнява много важни функции в тялото, като най-забележителната е да филтрира токсините и отпадните продукти в кръвта, както и да регулира кръвното налягане, концентрацията на електролити и други телесни течности.
Следователно, когато тези органи започнат да се провалят, е много сложно да се повторят тези процеси.Обикновено пациентите започват с диализа, но това отнема много време и е неудобно.Дългосрочно решение е трансплантацията на бъбрек, която може да възстанови по-високо качество на живот, но е придружена от необходимостта от използване на имуносупресивни лекарства за предотвратяване на опасните странични ефекти на отхвърлянето.
За бъбречния проект на UCSF екипът разработи биоизкуствен бъбрек, който може да бъде имплантиран на пациенти, за да изпълнява основните функции на истинските неща, но не изисква имуносупресивни лекарства или разредители на кръвта, които често се изискват.
Устройството се състои от две основни части.Кръвният филтър е съставен от силиконова полупроводникова мембрана, която може да отстрани отпадъците от кръвта.В същото време биореакторът съдържа конструирани бъбречни тубулни клетки, които могат да регулират обема на водата, електролитния баланс и други метаболитни функции.Мембраната също така предпазва тези клетки от атака от страна на имунната система на пациента.
Предишни тестове позволиха на всеки от тези компоненти да работят независимо, но това е първият път, когато екипът ги тества да работят заедно в устройство.
Биоизкуственият бъбрек е свързан с двете главни артерии в тялото на пациента – едната пренася филтрираната кръв в тялото, а другата пренася филтрираната кръв обратно в тялото – и с пикочния мехур, където отпадъците се отлагат под формата на урина.
Екипът вече е провел експеримент за доказване на концепцията, показващ, че биоизкуственият бъбрек работи само при кръвно налягане и не изисква помпа или външен източник на енергия.Бъбречните тубулни клетки оцеляват и продължават да функционират по време на теста.
Благодарение на техните усилия, изследователи от Калифорнийския университет в Сан Франциско вече получиха награда от $650 000 на KidneyX като един от победителите в първата фаза на наградата за изкуствен бъбрек.
Шуво Рой, водещият изследовател на проекта, каза: „Нашият екип проектира изкуствен бъбрек, който може устойчиво да поддържа култивирането на човешки бъбречни клетки, без да предизвиква имунен отговор.“С осъществимостта на комбинацията от реактори можем да се съсредоточим върху надграждането на технологията за по-строги предклинични тестове и евентуално клинични изпитвания.