El Riñón artificial portátil (UCSF)
por Ariel Palazzesi*
Los científicos de la Universidad de California en San Francisco (UCSF) se encuentran dando los toques finales a un proyecto sumamente ambicioso: la construcción de un riñón artificial lo suficientemente pequeño y liviano como para resultar portátil.
Gracias al empleo de sistemas microelectromecánicos (MEMS), el tamaño de este dispositivo no es mayor al de una mochila típica. Los pacientes con problemas renales graves podrán optar por este sistema dentro de pocos años y cuando sea miniaturizado aún más, incluso implantarlos en su propio cuerpo.
Cuando por algún motivo nuestros riñones fallan, debemos ser sometidos a un procedimiento médico -periódico e incómodo- llamado diálisis. Este proceso, mediante el cual se extraen las toxinas que el riñón no elimina de forma natural no es más que un tratamiento de soporte vital, que no corrige ni soluciona ninguna de las enfermedades del riñón. La diálisis, en pocas palabras, mantiene con vida a los pacientes que han sufrido un fallo renal que impide a estos órganos eliminar los productos de desecho de la sangre, utilizando para ello una serie de membranas semipermeables que de alguna manera hacen las veces de un filtro capaz de reemplazar el trabajo normal del riñón. Pero este sistema no cura al paciente, la única solución que existe a este tipo de dolencia es el trasplante de un órgano equivalente y compatible proveniente de otro ser humano, lo que no siempre es fácil o siquiera posible.
Los equipos empleados para efectuar la diálisis son lo suficientemente grandes como para requerir de un cuarto especial para funcionar. Un paciente que esté recibiendo este tipo de terapia debe acudir varias veces por semana a un centro de salud que cuente con las instalaciones adecuadas, y pasar varias hora cada vez conectado a esta máquina, mientras que espera su turno en la lista de espera para recibir un trasplante. Y cuando ese momento llega, deben pasar por un proceso -a veces que dura toda su vida- en el cual son tratados con inmunodepresores que eviten que su organismo rechace el riñón que han recibido.
Una reducción del tamaño de las máquinas de diálisis bastaría para mejorar la calidad de vida de estos pacientes, permitiéndoles moverse mientras reciben el tratamiento o incluso realizar sus tareas habituales.
Con este objetivo en mente, los científicos de la Universidad de California en San Francisco (UCSF por sus siglas en inglés) han trabajado durante años en el diseño de un dispositivo basado en los nuevos sistemas microelectromecánicos (MEMS), que proporciona la misma funcionalidad que una máquina de diálisis normal en un tamaño no mayor al de una mochila convencional. Sus creadores tienen la esperanza que algún día este dispositivo incluso pueda reemplazar la alternativa del trasplante, convirtiéndose en parte del cuerpo del paciente y no en un simple sistema de soporte temporal.
El prototipo se está fabricando con la ayuda de ingenieros, biólogos y médicos de varios países del mundo, bajo la dirección de Shuvo Roy del Departamento de Ingeniería y Ciencias Terapéuticas de la UCSF.
La Universidad ha informado de los avances realizados en este proyecto mediante una nota de prensa, en la que se explica que el dispositivo final incluiría varios miles de filtros microscópicos y un birreactor capaz de imitar las funciones relacionadas con el balance metabólico del agua que lleva a cabo un riñón verdadero.
Los científicos poseen una versión de mayor tamaño de su riñón artificial, el que ya ha sido utilizado con éxito en pacientes tratados por el equipo de Michigan. Roy pretende incorporar la misma tecnología que se utiliza en la fabricación de los chips de silicio para crear unos compartimientos especialmente diseñados para albergar células renales vivas.
La nanotecnología permitiría “encoger” el aparato hasta -al menos en teoría- el mismo tamaño que una taza de café. Llegado a ese tamaño, el riñon artificial podría implantarse en el paciente, sin que este deba someterse a una terapia basada en medicinas inmunosupresoras durante el resto de su vida. El equipo de la UCSF cree que podría comenzar con los ensayos en animales de su modelo implantable en unos 5 años, y luego pasar a la etapa en que se involucren pacientes humanos en los ensayos.
¿Realmente será algo tan revolucionario como parece?
De concretarse, este proyecto representará una alternativa importante para millones de personas, a la vez prolongará y mejorará su calidad de vida. No sabemos si los científicos de la UCSF podrán reducir el tamaño de su riñón artificial tan drásticamente, o si realmente podrá ser implantado en personas sin que aparezcan complicaciones. Pero aunque solo logren una parte de sus objetivos iniciales, todo lo aprendido e investigado durante su desarrollo debería servir para mejorar los sistemas de diálisis que hoy se utilizan en el mundo.
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