Написано от Тес Харис.

зората

Потребителски рейтинг: 4/5

Изкуствените бъбреци може да звучат като нещо от научнофантастичен филм, но тези новаторски нови лечения в момента се проектират и тестват по целия свят.

Тези научни постижения предлагат на пациентите с бъбречна недостатъчност надеждата за по-бързо или по-малко обременяващо лечение в бъдеще, но могат ли те да станат реалност?

Днес пациентите с бъбречна недостатъчност имат две основни възможности: бъбречна трансплантация или диализа. Всяко лечение може да замести загубената бъбречна функция и да удължи живота, но всяко от тях има недостатъци. Хората, които избират трансплантация, могат да се сблъскат с дълги периоди на изчакване поради недостиг на донорски органи и се нуждаят от имуносупресивно лечение през целия живот.

От друга страна, тези, които получават диализа, могат да започнат лечение по-бързо, но често се чувстват обвързани от изискванията на редовните диализни сесии и диетичните ограничения.

Запознайте се с иновативните технологии за диализа и трансплантация, които се разработват за в бъдеще:

Носимият изкуствен бъбрек

Тези устройства с размер на чаша кафе потенциално биха позволили на пациента да получи диализа за филтриране на кръвта (хемодиализа) през деня или през нощта. Това би означавало по-често или продължително отстраняване на отпадъци и течности и подобрено качество на живот. Устройствата са леки и ще разчитат на дълготрайни батерии, напредък в миниатюризацията, нови филтриращи материали и силно пропускливи мембрани.

Един от най-известните изкуствени бъбреци е носимият изкуствен бъбрек (WAK), разработен в университета във Вашингтон. Тежи около 5 кг и се носи на кръста като колан с инструментариум, с катетър, свързващ го с кръвния поток. Това е единственото устройство, тествано досега при хора.

Пациентите, участващи в опити в Италия и Кралската безплатна болница, Лондон, носеха WAK до 8 часа. Следващите клинични изпитвания ще се проведат в САЩ. Американският орган, който одобрява нови лекарства и устройства (FDA), вижда такъв потенциал в WAK, че те са го избрали за „ускорена“ иновационна програма, което означава, че разработчиците могат да получат експертни съвети относно пробния дизайн и комерсиализацията.

Холандската фондация за бъбреци също е инвестирала в развитието на преносим изкуствен бъбрек, наречен Neokidney. Това е малко устройство за хемодиализа за нощна употреба. Той е много по-малък и по-преносим от настоящите домашни машини за хемодиализа.

Има важни технически проблеми и проблеми за безопасността, които трябва да бъдат решени преди изкуствените бъбреци, които могат да се носят, да станат реалност. Не очакваме да бъдат на разположение в продължение на много години. Освен това, преди употреба в Обединеното кралство, трябва да има одобрение от регулаторите и подходящо професионално обучение и мониторинг на пациентите.

Биоартфичният или „киборг“ имплантируем бъбрек

Това малко, хирургично имплантирано устройство се състои от силно пропусклива филтрираща единица и човешки бъбречни клетки. Тъй като устройството съдържа живи клетки, то теоретично може не само да филтрира кръвта, но и да изпълнява други важни функции на истински бъбрек, като освобождаване на хормони за контрол на кръвното налягане.

Най-известният биоизкуствен бъбрек се разработва от The Kidney Project от Калифорнийския университет в Сан Франциско:

В момента екипът събира пари, за да завърши предклиничните изследвания и да изгради прототипи. Изпитванията за безопасност могат да започнат през 2018 г., последвани от опити на човека на прототипа още през 2020 г. Техническите предизвикателства включват възможността устройството да продължи да работи дългосрочно.

Лабораторно отгледани живи бъбреци

Няколко изследователи по целия свят се опитват да отгледат цялостен човешки бъбрек, като използват бъбречни клетки от ембриони, стволови клетки от възрастни или клонирана тъкан.

Екип от университета в Манчестър е първият в света, който е отгледал частите на бъбреците, които филтрират кръв (нефрони) в лабораторна чиния, използвайки човешки стволови клетки
(www.manchester.ac.uk/discover/news/scientists-create-functioning-kidney-tissue). Стволовите клетки са ранни клетки, които обикновено лежат в латентно състояние в тялото, но при нужда могат да се развият в много различни видове клетки. След това лабораторно отгледаните нефрони бяха имплантирани в мишка и успяха да филтрират кръвта на животното и да произвеждат урина, подобно на това как работи нормалният бъбрек.

При здрави бъбреци с приблизително 1 милион нефрони всеки, процесът ще трябва да се увеличи, за да растат цели органи, готови за трансплантация. Красотата на използването на собствените стволови клетки на пациента е, че това може да помогне да се избегне отхвърлянето на тялото им от лабораторно отглеждания бъбрек (което може да се случи при днешните бъбречни трансплантации).

Това изследване е в ранните дни и е необходима много повече работа, но способността за отглеждане на нефрони в лабораторията е вълнуващо развитие.