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Avances en la nanotecnología podrían preparar el camino para los implantes de riñón artificial

12 de noviembre, 2015
riñon artificial

Una nueva investigación que podría conducir al desarrollo de un riñón artificial implantable quirúrgicamente, se presentó en la Semana del Riñón de la Sociedad Americana 2015 llevado a cabo entre los días 3 y 8 de Noviembre en el Centro de Convenciones de San Diego, California. Los avances en la tecnología de nanofiltros se produjeron gracias a la colaboración entre los investigadores de la Universidad de California, San Francisco (UCSF) y la Universidad de Vanderbilt. La investigación recibió recientemente una nueva subvención de $6.000.000 de manos del Instituto Nacional de Imágenes Biomédicas y Programa de Quantum de Bioingeniería.

Un riñón artificial implantable quirúrgicamente podría ser una alternativa prometedora a un trasplante de riñón o diálisis para las personas con enfermedad renal terminal. En la actualidad, más de 20 millones de estadounidenses tienen enfermedades renales, y más de 600.000 pacientes están recibiendo tratamiento para la enfermedad renal terminal. Las estadísticas del gobierno de Estados Unidos indican que el coste del cuidado renal supone para el sistema de salud de EE.UU. $40 mil millones anuales.

Nuestro objetivo es llevar a cabo ensayos clínicos en un órgano implantable en esta década, y estamos coordinando nuestros esfuerzos tanto con el National Institutes of Health y la Food and Drug Administration de Estados Unidos“, dijo Shuvo Roy, bioingeniero de la UCSF, que dirigió la investigación junto con el Doctor en Medicina y nefrólogo William Fissell, de la Universidad de Vanderbilt en Tennessee.

Roy es el director técnico del proyecto “The Kidney Project” en la UCSF, una colaboración multi-institucional que ha comenzado a probar prototipos y componentes clave del dispositivo (del tamaño de una taza de café), que imita las funciones del riñón humano.

Uno de los componentes del nuevo riñón artificial es un nanofiltro de silicio para sirve para eliminar las toxinas, sales, algunas moléculas pequeñas y agua de la sangre. El equipo de investigación de Roy lo diseñó basándose en métodos de fabricación utilizados en la producción de la electrónica de semiconductores y sistemas microelectromecánicos. Los nuevos nanofiltros de silicio ofrecen varias ventajas –incluyendo un tamaño de poro más uniforme- frente a los filtros que ahora se utilizan en las máquinas de diálisis, según Roy. El nanofiltro de silicio está diseñado para funcionar sobre la presión arterial por sí mismo, sin bomba o energía eléctrica.

Fissell, profesor asociado del Departamento de Medicina de la Universidad de Vanderbilt y director médico del Kidney Project, comentó que el objetivo del proyecto es crear una solución permanente al problema de la escasez en el trasplante de órganos.”Estamos aumentando las opciones para las personas con enfermedad renal crónica, que de otra forma se ven obligados a recibir diálisis” añadió Fissell.

El riñón artificial desarrollado por Roy y Fissell está diseñado para ser conectado internamente al suministro de sangre del paciente y de la vejiga, y será implantado cerca de los propios riñones del paciente, que no se llegan a extirpar. Junto con Roy en la UCSF y Fissell en la Universidad de Vanderbilt, un equipo nacional de científicos e ingenieros de otras universidades y pequeñas empresas están trabajando para hacer que el riñón artificial implantable se puedan poner a disposición de los pacientes.

En septiembre, el proyecto fue designado para su inclusión en el nuevo programa “Expedited Access Pathway” de la FDA para acelerar el desarrollo, evaluación y revisión de los dispositivos médicos que satisfacer necesidades importantes no cubiertas en la lucha contra las enfermedades que ponen en peligro la vida o son irreversiblemente debilitadoras.
..Susana Calvo