חולים עם אי ספיקת כליות זקוקים לדיאליזה קבועה, שהיא טיפול פולשני ועלול להיות מסוכן.אבל כעת חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו (UCSF) הדגימו בהצלחה אב טיפוס של כליה ביו-מלאכותית שניתן להשתיל ולעבוד ללא צורך בתרופות.
הכליה ממלאת תפקידים רבים וחשובים בגוף, כשהבולטת ביותר היא סינון רעלים ומוצרי פסולת בדם, וגם לווסת לחץ דם, ריכוז אלקטרוליטים ונוזלי גוף אחרים.
לכן, כאשר האיברים הללו מתחילים להיכשל, זה מאוד מסובך לשכפל תהליכים אלה.חולים בדרך כלל מתחילים בדיאליזה, אך זה לוקח זמן ולא נוח.פתרון לטווח ארוך הוא השתלת כליה, שיכולה להחזיר איכות חיים גבוהה יותר, אך מלווה בצורך להשתמש בתרופות מדכאות חיסון למניעת תופעות הלוואי המסוכנות של דחייה.
עבור פרויקט הכליות UCSF, הצוות פיתח כליה ביולוגית מלאכותית שניתן להשתיל בחולים כדי לבצע את הפונקציות העיקריות של דברים אמיתיים, אך אינה דורשת תרופות מדכאות חיסון או מדללי דם, אשר נדרשים לעתים קרובות.
המכשיר מורכב משני חלקים עיקריים.מסנן הדם מורכב מקרום מוליך למחצה סיליקון, שיכול להסיר פסולת מהדם.במקביל, הביוריאקטור מכיל תאים צינוריים כלייתיים מהונדסים שיכולים לווסת את נפח המים, מאזן האלקטרוליטים ותפקודים מטבוליים אחרים.הממברנה גם מגינה על תאים אלו מפני התקפה על ידי מערכת החיסון של המטופל.
בדיקות קודמות אפשרו לכל אחד מהרכיבים הללו לעבוד באופן עצמאי, אך זו הפעם הראשונה שהצוות בדק אותם לעבוד יחד במכשיר.
הכליה הביו-מלאכותית מחוברת לשני העורקים הראשיים בגופו של החולה – האחד נושא את הדם המסונן לגוף והשני נושא את הדם המסונן בחזרה לגוף – ולשלפוחית ​​השתן, שם מופקדת פסולת בצורת שתן.
הצוות ערך כעת ניסוי הוכחה לקונספט, והראה שהכליה הביו-מלאכותית פועלת רק בלחץ דם ואינה דורשת משאבה או מקור חשמל חיצוני.תאי הצינורית הכלייתיים שורדים וממשיכים לתפקד לאורך כל הבדיקה.
הודות למאמצים שלהם, חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו קיבלו כעת פרס KidneyX בסך 650,000 דולר כאחד הזוכים בשלב הראשון של פרס הכליה המלאכותית.
שובו רוי, החוקר הראשי של הפרויקט, אמר: "הצוות שלנו עיצב כליה מלאכותית שיכולה לתמוך באופן בר קיימא בגידול של תאי כליה אנושיים מבלי לגרום לתגובה חיסונית".עם ההיתכנות של שילוב הכור, נוכל להתמקד בשדרוג הטכנולוגיה לבדיקות פרה-קליניות קפדניות יותר ובסופו של דבר ניסויים קליניים".