Un riñón artificial es un aparato para el reemplazo temporal de la función excretora de los riñones . Un riñón artificial se utiliza para liberar la sangre de los productos metabólicos , corregir el equilibrio hidroelectrolítico y ácido-base en la insuficiencia renal aguda y crónica , así como para eliminar las sustancias tóxicas dializables en caso de intoxicación y el exceso de agua en los edemas .
La tarea principal del aparato de riñón artificial es purificar la sangre de diversas sustancias tóxicas, incluidos los productos metabólicos . Al mismo tiempo, el volumen de sangre en el límite del cuerpo permanece constante.
Actualmente, también se está trabajando para crear un riñón artificial utilizando métodos de bioingeniería.
En 1913 , el científico estadounidense John Abel creó una máquina de hemodiálisis , que era el prototipo de un riñón artificial. En 1944 , el científico holandés William Kolf puso en práctica con éxito un riñón artificial por primera vez. La primera paciente operada con éxito fue una mujer de 67 años que se encontraba en estado de uremia .
El primer dispositivo de riñón artificial implantable fue probado en el laboratorio en 2004 por el científico Charles Jennings, al mismo tiempo que se envió una solicitud de registro a la Oficina de Patentes. La patente No. US7083653 B2 se presentó ante la Oficina de Patentes de EE. UU. en 2006. En julio de 2013, el Sr. Jennings reanudó el trabajo en su proyecto .
En 2010, se desarrolló en Estados Unidos una máquina de hemodiálisis implantable en el cuerpo del paciente. El aparato, desarrollado en la Universidad de California, San Francisco , tiene un tamaño similar al tamaño de un riñón humano. El implante, además del tradicional sistema de microfiltros, contiene un biorreactor con cultivo de células tubulares renales capaces de realizar las funciones metabólicas del riñón. El dispositivo no requiere suministro de energía y funciona debido a la presión de la sangre del paciente. Este biorreactor imita el principio del riñón debido a que el cultivo celular de los túbulos renales está sobre un soporte polimérico y proporciona una reabsorción inversa de agua y nutrientes, tal como ocurre normalmente. Esto le permite aumentar significativamente la eficiencia de la diálisis e incluso eliminar por completo la necesidad de un trasplante de riñón de donante . [1] [2] [3]
En 2013, un grupo de científicos estadounidenses del Centro de Medicina Regenerativa del Hospital General de Massachusetts , encabezado por Harald Otto, anunció la creación de un riñón artificial utilizando un método de bioingeniería. Para crear un riñón, se utilizó el órgano de una rata muerta, del cual se lavaron las células con la ayuda de soluciones especiales y se dejó un marco que consiste en tejido conectivo. Para crear vasos sanguíneos y filtrar las células renales, se colocaron en el andamio células obtenidas de un embrión de rata. El estudio demostró que el órgano artificial así obtenido funcionaba y era capaz de filtrar sangre y producir orina, tanto fuera del cuerpo como implantado en un animal. Sin embargo, funcionó significativamente peor que un riñón normal. Presumiblemente, esto se debe al hecho de que las células se obtuvieron de un organismo inmaduro. Del mismo modo, los científicos también han creado riñones artificiales de cerdo y humano, y esperan que en el futuro sea posible crear un órgano funcional a partir de las propias células del paciente. [4] [5]