Vedci úspešne otestovali prototyp bioumelej obličky
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 23. 9. 2021
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Pacienti so zlyhaním obličiek musia pravidelne podstúpiť dialýzu, čo je invazívna a potenciálne riziková liečba. Teraz však vedci z Kalifornskej univerzity v San Franciscu úspešne predviedli prototyp takzvanej bioumelej obličky, ktorú je možné implantovať a funguje bez použitia liekov.
Oblička v tele plní niekoľko životne dôležitých funkcií, predovšetkým filtruje toxíny a odpadové produkty z krvi, ale tiež reguluje krvný tlak, koncentrácie elektrolytov a ďalšie telesné tekutiny. Keď teda tieto orgány začnú zlyhávať, replikácia týchto procesov je komplikovaná. Pacienti často začínajú s dialýzou, ale je to časovo náročné a nie príliš pohodlné. Dlhodobejším riešením je transplantácia obličky, ktorá môže obnoviť vyššiu kvalitu života, ale prináša rizikový vedľajší účinok v podobe liekov potláčajúcich imunitu, aby sa zabránilo odmietnutiu transplantovaného orgánu.
V projekte na Kalifornskej univerzite v San Franciscu vyvinul preto tím vedcov bioumelú obličku, ktorú by bolo možné implantovať pacientovi. Tá by mohla plniť hlavné funkcie skutočného orgánu, no bez toho, aby sa vyžadovalo nasadenie liekov potláčajúcich imunitu alebo riedidiel krvi, ktoré sú tiež často potrebné.
Zariadenie sa skladá z dvoch hlavných častí. Hemofilter je vyrobený z kremíkových polovodičových membrán, ktoré odstraňujú odpadové látky z krvi. Biologický reaktor medzitým obsahuje upravené bunky obličkových tubulov, ktoré regulujú objem vody, rovnováhu elektrolytov a ďalšie metabolické funkcie. Membrány tiež chránia tieto bunky pred napadnutím imunitným systémom pacienta.
Vďaka predchádzajúcim testom každá z týchto častí pracovala nezávisle, no toto je prvý prípad, kedy ich tím testoval v tandeme na jednom zariadení. Bioumelá oblička sa spája s dvoma hlavnými tepnami u pacienta. Jedna transportuje krv, ktorá má byť filtrovaná, zatiaľ čo druhá transportuje filtrovanú krv späť do tela a tiež do močového mechúra, kde sa odpadové látky ukladajú ako moč.
Tím teraz vykonal experiment dokazujúci funkčnosť konceptu, ktorý ukázal, že bioumelá oblička pracuje samostatne s krvným tlakom, bez potreby čerpadiel alebo externých zdrojov energie. Bunky tubulov v zariadení prežili a naďalej fungovali počas celého testu.
Za svoje úsilie získal tím od organizácie KidneyX cenu 650 000 dolárov, ako jeden z víťazov ceny Phase 1 Artificial Kidney Prize. Vedci sa teraz môžu zamerať na zvýšenie kvality technológie pre prísnejšie predklinické testovanie a v budúcnosti sa plánujú aj klinické skúšky na pacientoch.