Новая искусственная почка может заменить диализ
При проблемах с почками человек вынужден проводить значительное количество времени на диализе, а имплантация создает риски отторжения. Решить эти проблемы может новая искусственная почка с биореактором из живых клеток
Почка выполняет несколько жизненно важных функций в организме, в частности, удаляет токсины и продукты жизнедеятельности из крови, а также регулирует кровяное давление, концентрацию электролитов и другие биологические жидкости. Поэтому, когда эти органы начинают отказывать, воспроизведение этих процессов усложняется. Пациенты часто ложатся на диализ, но это отнимает много времени и создает много неудобств.
Более долгосрочным решением является трансплантация почки, которая может увеличить качество жизни, но после такой операции необходимо применять иммуносупрессивные препараты для предотвращения отторжения. В новом исследовании ученые представили искусственную почку, которая может выполнять основные функции реального органа, но без необходимости в иммуносупрессивных препаратах или разжижителях крови.
Устройство состоит из двух основных частей. Гемофильтр создан из кремниевых полупроводниковых мембран, которые удаляют продукты жизнедеятельности из крови. Вторая часть представляет собой биореактор, который содержит клетки почечных канальцев, регулирующие объем воды, электролитный баланс и другие метаболические функции. Мембраны также защищают эти клетки от нападения клеток иммунной системы пациента.
Биоискусственная почка соединяется с двумя основными артериями пациента — той, которая транспортирует кровь для фильтрации, и той, что переносит отфильтрованную кровь обратно в организм, а также с мочевым пузырем, куда продукты жизнедеятельности выделяются в виде мочи.
Исследователи уже представили экспериментальные доказательства концепции, показывающие, что биоискусственная почка работает, не нуждаясь в насосе или внешних источниках питания — всю работу для фильтрации делает кровяное давление. Клетки почечных канальцев выжили и продолжали функционировать на протяжении всего процесса тестирования.