Když roku 1997 svět obletěla fotografie myši, jejíž záda „zdobilo“ lidské ucho vědci nadšeně jásali. Veřejnost naproti tomu nevycházela z údivu a šoku. Dnes jsou tyto zákroky modlou budoucnosti a důkazem o neuvěřitelné lidské touze neustále posouvat medicínské hranice..

„Nechali jsme narůst to, co neumíme vyrobit. A vyrobili jsme to, co neumíme nechat narůst,“ uvedl roku 2019 Shuvo Roy při představování revoluční umělé ledviny. Čeká lidstvo v blízké budoucnosti konec návštěv bílých plášťů a zkrácení transplantačních seznamů?

Drsná realita

Na světě žije zhruba dva miliony jedinců, které trápí selhávání ledvin. Jejich jedinou nadějí je transplantace. Do té doby se musí spolehnout na dialýzu, která krev 3krát týdně za cca 6 hodin důkladně vyčistí a zbaví škodlivých látek.

Bohužel čekací listina na nový orgán je nekompromisní – vše záleží na krevní skupině. Zatímco majitelé 0 čekají klidně i dva roky, majitelé AB naproti tomu velmi krátce.

Vědecký tandem ve složení Shuvo Roy a nefrolog William Fissell z Lékařského centra Vanderbiltovy univerzity v Nashvillu proto již více než 10 let na přístroji, který nefunkční ledvinu nahradí.

Krevní pouť

Prototyp, který představili roku 2019 ve Washingtonu, připomíná svou velikostí balíček karet. Jeho funkčnost je překvapující a revoluční. V první fázi musí krev projít přes křemíkové membrány se speciálními póry, které mají tvar úzkých štěrbin, což zaručí, že nepropustí prakticky nic.

Přefiltrovaná krev následně putuje do druhé části „ledviny“ tvořené bioreaktorem. Zde se dostává do kontaktu s membránami, na nichž rostou buňky získané z lidských ledvin. Proces čištění je právě dokončen.

V bioreaktoru se „recyklují“ soli, cukry a další důležité látky, naopak veškeré toxické látky mizí v nenávratnu. Ledvinové buňky současně produkují životně důležité látky, ke kterým patří kupříkladu hormon erytropoetin, zajišťující tvorbu dostatečného množství červených krvinek.

Nadějný a šikovný

První testy byly provedeny na prasatech, kdy umělá ledvina filtrovala krev na cévní spojce vytvořené mezi aortou a krční žílou. Na rozdíl od nemocných nebyla zvířata na přístroj plně odkázána, jelikož jejich vlastní ledviny byly plně funkční.

Testy měly však za cíl zmapovat, jak si přístroj povede v „provozních“ podmínkách. A výsledek? Pro Roye s Fissellem více než uspokojivý. Ledvinové buňky obstály, aniž by došlo ke vzniku krevních sraženin či útočení bílých krvinek na cizí těleso.

Ve chvíli, kdy vyjmuli pokusný přístroj z těla, nezaznamenali na buňkách v bioreaktoru sebemenší známky poškození. Právě naopak. Jejich výkonnost mírně narostla. „Jako první jsme úspěšně demonstrovali, že ledvinové buňky lze implantovat do těla velkého zvířete, a to bez potlačení imunity.

Buňky zůstaly natolik zdravé, že mohly plnit své funkce. Pro nás je to zásadní milník,“ dodal k celému testu Roy. Zároveň však dodal, že přístroj by zatím nedokázal plně nahradit lidskou ledvinu, jelikož aktuální filtrační výkon by nebyl dostačující.

V současnosti proto odborný tým pracuje na vývoji nového, výkonnějšího modelu. Ten však musí nejprve projít klinickými testy.