Pasienter med nyresvikt krever regelmessig dialyse, som er en invasiv og potensielt risikabel behandling.Men nå har forskere ved University of California, San Francisco (UCSF) med suksess demonstrert en prototype biokunstig nyre som kan implanteres og fungere uten behov for medikamenter.
Nyren utfører mange viktige funksjoner i kroppen, den mest bemerkelsesverdige er å filtrere giftstoffer og avfallsstoffer i blodet, og også å regulere blodtrykk, elektrolyttkonsentrasjon og andre kroppsvæsker.
Derfor, når disse organene begynner å svikte, er det veldig komplisert å replikere disse prosessene.Pasienter starter vanligvis med dialyse, men dette er tidkrevende og ubehagelig.En langsiktig løsning er nyretransplantasjon, som kan gjenopprette en høyere livskvalitet, men er ledsaget av behovet for å bruke immundempende medisiner for å forhindre de farlige bivirkningene av avvisning.
For UCSF-nyreprosjektet utviklet teamet en biokunstig nyre som kan implanteres i pasienter for å utføre hovedfunksjonene til virkelige ting, men som ikke krever immunsuppressive medikamenter eller blodfortynnende midler, som ofte kreves.
Enheten består av to hoveddeler.Blodfilteret er sammensatt av en silisiumhalvledermembran, som kan fjerne avfall fra blodet.Samtidig inneholder bioreaktoren konstruerte renale tubulære celler som kan regulere vannvolum, elektrolyttbalanse og andre metabolske funksjoner.Membranen beskytter også disse cellene mot angrep fra pasientens immunsystem.
Tidligere tester har tillatt hver av disse komponentene å fungere uavhengig, men dette er første gang teamet har testet dem for å fungere sammen i en enhet.
Den biokunstige nyren er koblet til de to hovedarteriene i pasientens kropp – den ene fører det filtrerte blodet inn i kroppen og den andre fører det filtrerte blodet tilbake til kroppen – og til blæren, hvor avfall avsettes i form av urin.
Teamet har nå gjennomført et proof-of-concept-eksperiment, som viser at den biokunstige nyren bare fungerer under blodtrykk og ikke krever pumpe eller ekstern strømkilde.De renale tubulære cellene overlever og fortsetter å fungere gjennom hele testen.
Takket være deres innsats har forskere ved University of California, San Francisco nå mottatt en KidneyX $650 000-pris som en av vinnerne av den første fasen av prisen for kunstig nyre.
Shuvo Roy, hovedforskeren for prosjektet, sa: "Vårt team designet en kunstig nyre som bærekraftig kan støtte dyrking av menneskelige nyreceller uten å forårsake en immunrespons."Med gjennomførbarheten av reaktorkombinasjonen kan vi fokusere på å oppgradere teknologien for mer strenge prekliniske tester og til slutt kliniske studier."