Canlı böbrek hücreleri ve mikroçiplerle yapay böbrek geliştirildi

[melleseferi]

Canlı böbrek hücreleri ve mikroçiplerle yapay böbrek geliştirildi



Bilim insanları, hastanın kendi kalbiyle güçlendirilmiş dünyanın ilk nakledilebilir yapay böbreğini yarattılar. Bir mikroçip yardımıyla gerçek bir böbreği taklit eden cihazın bu yıl sonunda başlayacak testleri başarılı olursa, dünyadaki milyonlarca böbrek hastasının hayatını kurtarabilir. Vanderbilt Üniversitesi’ndeki bilim adamları, ilk kez nakledilebilecek özelliklere sahip yapay böbrek geliştirdiler. Hastanın kalbi kullanılarak çalışan bir mikroçip filtresi ve canlı böbrek hücrelerinden oluşan biyo-sentetik böbrek, gerçek bir böbrek gibi tuz, su ve atık maddeleri temizleyerek diyaliz makinesine olan bağımlılığı ortadan kaldırıyor.

Mikroçipler filtre işlevi görüyor
Bu yeni gelişmenin anahtarı, silikon nanoteknolojiyi kullanan mikroçipte saklı. Cihazı geliştiren ekibi yöneten Dr. William H. Fissell, “Silikon nanoteknoloji, mikroelektronik endüstrisi tarafından bilgisayarlar için geliştirilen süreçlerin aynısını kullanıyor. Ekonomik ve hassas olan mikroçiplerin, ideal bir filtre işlevi görmekte üzerlerine yok” diyor.

Yapay böbreklerin her biri, üst üste 15 kat olan mikroçiplerden oluşuyor. Bu çipler bir yandan filtre işlevi görürken diğer yandan da canlı hücreler için gerekli destek sistemini sağlıyorlar. Laboratuvarda geliştirilen böbrek hücreleri canlı hücrelerin bioreaktörü haline geliyorlar. Bu hücrelerdeki zarın, cihazın zararlı olmayan kimyasalları zararlı olanlardan ayırmasını sağladığını söyleyen Dr. Fissell, “Böylece vücudunuzun ihtiyaç duyduğu besin maddeleri tekrar emilebiliyor ve vücudunuzdan umutsuzca atılmak istenen atıklar kolayca atılabiliyor” diye konuştu.

Yapay böbrek, herhangi bir harici güç kaynağı gerektirmiyor ve sadece hastanın kendi kan akışıyla işlev görüyor. Bununla birlikte, araştırmacılar için zor olan nokta, kan damarından nasıl kan alınarak, herhangi bir pıhtılaşma olmadan cihazla birlikte nasıl taşınabileceği. İşte kan pıhtılaşmasına neden olabilecek potansiyel alanları bulmak ve bu sorunu gidermek için Fissell ve ekibi, biyomedikal mühendis Amanda Buck ile yaptı.

Akışkanlar dinamiği ve bilgisayar modelleri sayesinde Buck, kanalın şeklini düzene sokarak rafine etti; böylece kan, cihazın içinde sorunsuz olarak akıtılabildi. 3D baskı da elde edilen prototip de anında performans analizi yapılmasına izin verdi.

Klinik testlerine 2017 sonunda başlanacak
Klinik testlerine yıl sonunda başlanması beklenen yapay böbrek başarılı olursa, dünyada ve ülkemizdeki “nakil için yeterli böbrek bulunamaması” sorununu ortadan kaldıracak. Sadece ABD’de 460 binin üzerinde hastalığının son evresinde böbrek hastası bulunuyor ve her gün yaklaşık 13 kişi böbrek beklerken hayatını kaybediyor. Ayrıca 100 bin kişi de böbrek nakli için sıra bekliyor.

Kaynak futurism.com