A technológia fejlődésével egyre több olyan orvosi megoldás válik elérhetővé, amelyről régen még csak álmodoztak az emberek: készülnek a mesterséges szívek, amikkel már összehasonlíthatatlanul szabadabban élhetnek a betegek, mint a több tíz kilós külső kompresszorokra kötött múlt századbeli verziókkal, fejlesztik a mesterséges májat a Mayo Klinikán és most először tesztelték a mesterséges vese korai modelljét is, amely egy nap kiválthatja a nagy kényelmetlenségeket okozó dialízist. Míg a mesterséges máj kifejlesztése az egyik legbonyolultabb feladat és ezért egyelőre nem beültethető, csak a dialízishez használt eszközökhöz hasonló külső készülék formájában létezik, addig a vese egy fokkal egyszerűbb szerkezet, így a Kaliforniai Egyetem és a Vanderbilt Egyetem kutatóiknak már sikerült a valódi szervet utánzó, biokompatibilis művesét építeniük, amely beültetés után is működőképesnek bizonyult.

A modell, amit a nemrég lezajló kísérletekben teszteltek még csak nagyon korai prototípus, de az Egyesült Államok Egészségügyi Minisztériumának és az Amerikai Nephrológiai Társaságnak közös programja, a Kidney X szeptemberben 650 000 dollár támogatást nyújtott a további fejlesztésekhez, így a klinikai kísérletek is elérhető közelségbe kerültek.

A mesterséges vese két egységből áll: egy szűrőeszközből (hemofilter), amelynek a feladata a vér megtisztítása a melléktermékektől és méreganyagoktól, valamint egy bioreaktorból, ami a vese többi funkcióját valósítja meg, többek között az elektrolitok megfelelő egyensúlyának fenntartását, vagy a vérnyomás szabályozásának és a hormonok előállításának elősegítését. A bioreaktor valódi emberi vesesejtek tenyészetét tartalmazza, amelyeket donorszervekből vontak ki (amelyek hibásnak bizonyultak, ezért transzplantációhoz már nem lehetett felhasználni őket) és korábbi, 2019-es kísérletek során már világossá vált, hogy a biokompatibilitásának köszönhetően a reaktort az élőlények szervezete nem löki ki magából és jelenléte nem vezet vérrögök kialakulásához sem. A két évvel ezelőtti vizsgálatokban csak a bioreaktor egységet tesztelték egyelőre nem embereken, hanem nagyobb testű állatokon, de már a biztató eredmények alapján várható volt, hogy a szűrővel kombinált verzió is működőképes lesz majd.

A mesterséges vese hatalmas előnye a transzplantáció során beültetett donorszervekhez képest, hogy nem kell az immunrendszer reakcióit elnyomó gyógyszereket szedni mellé és a dialízisnél is jobb megoldást nyújt, mivel nem csak a vér tisztítását, hanem sok egyéb olyan feladatot is elvégez, amely eredetileg a szerv felelőssége. A művese, amit a kutatók létrehoztak, nem igényel semmilyen külső energiaforrást a működéshez, a vérnyomás ereje elegendő ahhoz, hogy a vér bekerüljön az eszközbe és tisztítás után ki is jusson onnan. A bioreaktorban megbúvó sejtek szerepe is részben az energiahatékonyságot segíti elő: a Vanderbilt Egyetem leírása szerint az egészséges vesék napi 120 liter vér szűrése során csak 1-2 liter folyadékot állítanak elő vizelet formájában, vagyis jelentősen sűrítik a melléktermékeket és méreganyagokat, ez a munka pedig sok energia felemésztésével jár, de ezt a sejtek kémiai energia felhasználásával oldják meg, melyet a test tápanyagaiból merítenek.

A kutatók reményei szerint a mesterséges vese hozzájárul, hogy a donorszervek hiánya és az immunszupresszáns gyógyszerekkel járó kényelmetlenségek ne okozzanak gondot a jövőben a betegek számára és végre elérhető megoldás legyen a valódi, már nem csak külsőleg működtethető, hanem beültethető eszközök alkalmazása is a betegségek kezelésében.

(Fotó: University of California, ucsfpharmacy/YouTube)

További cikkek a témában:

Első alkalommal ültették be a világ legfejlettebb mesterséges szívét a humán kísérletek után Az Aeson a valódi szívet utánozza: gyorsabban ver, ha a tulajdonosa sportol, ideges vagy izgul. A tesztek során korábban problémák léptek fel a szívvel, de a hibát kijavították és most sor került az első hivatalos beültetésre, amelyet nem kísérleti jelleggel végeztek.
Génmódosított disznók szerveit ültethetik emberekbe, már idén Az USA-beli Revivicor vállalat kapott először engedélyt arra, hogy genetikailag módosított sertések szerveit ültessék be transzplantációra váró emberekbe. Ha az eljárás beválik, csökkenhetnek a hosszú várólisták, és minden bizonnyal számos élet válik megmenthetővé.
Mesterséges szívizom válthatja ki a transzplantációk egy részét Hétfőn jelentették be a japán Oszakai Egyetem munkatársai azt a különleges eljárást, mely a szívátültetések egy részét is kiválthatja akár.