O primeiro rim bioartificial autônomo está em fase de testes

A doença renal crônica requer diálise regular, que purifica o sangue usando o peritônio (uma membrana que envolve o abdômen), o intestino e outros órgãos internos como filtro. Este tratamento, portanto, não é isento de riscos, porque é relativamente invasivo. Pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Francisco (UCSF) desenvolveram, após anos de pesquisa, o primeiro protótipo de um rim bioartificial. Uma vez implantado, ele funciona de forma autônoma – sem a necessidade de medicamentos adicionais ou fonte de alimentação.

Se esse órgão artificial nunca viu a luz do dia até agora, é porque o rim não é apenas um filtro. Este órgão desempenha várias funções vitais no corpo: incluindo a filtragem de toxinas e resíduos do sangue, mas também a regulação da pressão arterial, dos níveis de eletrólitos e de outros fluidos corporais. Processos difíceis de reproduzir com precisão.

Viver com apenas um rim em funcionamento é possível, mas quando ambos falham, a manutenção desses mecanismos é complicada. Pacientes com doença renal crônica geralmente começam com diálise regular, que é demorada (geralmente 4 a 5 horas, três vezes por semana), desconfortável e não isenta de riscos. Uma solução de longo prazo é o transplante de rim, que pode restaurar uma melhor qualidade de vida, mas envolve ter que tomar terapia imunossupressora por toda a vida para evitar a rejeição, tornando-o mais vulnerável a infecções.

Hemofiltro e biorreator totalmente autônomo

Como parte do UCSF Kidney Project, a equipe desenvolveu um rim bioartificial que pode ser implantado em um paciente para realizar as funções principais de um rim real, mas sem a necessidade de terapia imunossupressora ou anticoagulante, que também são frequentemente necessárias após um transplante.

O dispositivo consiste em duas partes principais, o hemofiltro e o biorreator. O hemofiltro é feito de membranas semicondutoras de silício que removem os resíduos do sangue. O biorreator, por outro lado, contém células tubulares renais modificadas, que regulam o volume de água, o equilíbrio eletrolítico e outras funções metabólicas. As membranas também protegem essas células dos ataques do sistema imunológico do paciente.

Em testes anteriores, cada uma dessas partes funcionou de forma independente, mas esta é a primeira vez que a equipe as testou em conjunto em um único dispositivo. O rim bioartificial está conectado a duas artérias principais do paciente – uma que carrega o sangue para ser filtrado e a outra que o devolve ao corpo – e também à bexiga, onde os resíduos são depositados na forma de urina.

Operação em validação

A equipe recentemente conduziu experimentos de prova de conceito, mostrando que o rim bioartificial funciona somente sob pressão sanguínea, sem uma bomba ou uma fonte de energia externa. As células dos túbulos renais sobreviveram e continuaram a funcionar durante o teste. Agora será uma questão de avaliar a vida útil do dispositivo e seu funcionamento a longo prazo.

Por seus esforços, os pesquisadores da UCSF receberam um prêmio de $ 650.000 do KidneyX, como um dos vencedores do Prêmio de Rim Artificial da Fase 1. “ Nossa equipe projetou um rim artificial capaz de sustentar de forma sustentável uma cultura de células renais humanas sem causar uma resposta imunológica ”, explica Shuvo Roy, principal investigador do projeto. ” Agora que demonstramos a viabilidade da combinação de hemofiltro e biorreator, podemos nos concentrar na ampliação da tecnologia para testes pré-clínicos mais rigorosos e, em última análise, ensaios clínicos .”

Segundo Roy, o rim artificial do Projeto Rim não só vai reproduzir a qualidade de vida das pessoas que fizeram transplante renal (o “padrão ouro” no tratamento da doença renal), mas também evitará que tomem imunossupressores. Um avanço espetacular.

No vídeo abaixo, a equipe de pesquisa descreve o rim bioartificial:

Fonte: Trust my Science