Naukowcy z Southern Medical University w Guangzhou stworzyli sztuczną wątrobę, która pod wieloma względami działa prawie tak dobrze jak naturalny narząd. Przeszczepy przeprowadzone na modelach zwierzęcych wykazały, że ich przeżywalność wzrosła do 87,5 proc. w porównaniu z 17 proc. obserwowanymi w przypadku tradycyjnych metod.
Czytaj też: Koniec z oczekiwaniem na przeszczep nerki! Naukowcy zmienili kluczową cechę organu
Według doniesień South China Morning Post (SCMP), organ został zatwierdzony do badań klinicznych w Chinach. Jeżeli pomyślnie przejdzie testy, może pomóc milionom ludzi na całym świecie walczącym z niewydolnością wątroby. Ponieważ jest to urządzenie zewnętrzne, będzie działać na podobnej zasadzie co sztuczna nerka, umożliwiając oczekiwanie na właściwy narząd do przeszczepu.
Wątroba to kluczowy organ naszego ciała, ale czasami niedomaga
Niewydolność wątroby występuje, gdy organ ten nagle przestaje działać z powodu infekcji lub długotrwałej ekspozycji na leki czy alkohol. W wyniku marskości wątroby dochodzi do nieodwracalnych zmian w komórkach narządu, które uniemożliwiają jego prawidłowe działanie. Szacuje się, że problem ten dotyczy 4-10 proc. populacji, z czego znaczna część żyje w Chinach.
Czytaj też: Wielki triumf bioinżynierii! Ucho z drukarki 3D przeszczepione pierwszej pacjentce
Jedyną skuteczną metodą leczenia niewydolności wątroby jest przeszczep tego narządu, co jednak wiąże się z wieloma utrudnieniami. Najważniejszy to brak wystarczającej liczby organów do przeszczepów, ale należy wymienić także skomplikowane i kosztowne procedury chirurgiczne, potencjalne komplikacje czy konieczność stosowania leków immunosupresyjnych (jak w przypadku każdego przeszczepu).
Koncepcja sztucznej wątroby istnieje od ponad pięćdziesięciu lat i jest podobna do tej, którą oferuje się dializowanym pacjentom (sztuczna nerka). A wątroba ma kluczowe znaczenie dla utrzymania zdrowia organizmu, ponieważ usuwa toksyny z naszego ciała. Sztuczny system opiera się na metodach takich jak filtracja lub adsorpcja w celu usunięcia toksyn. Proces ten ma jednak skutki uboczne i wymaga podawania pacjentowi osocza krwi (plazmy).
Prof. Gao Yi z Southern Medical University rozpoczął swoje badania w 1996 r., a biosztuczna wątroba oparta na komórkach macierzystych została niedawno zatwierdzona przez chińskie organy regulacyjne do badań na ludziach. Nowo opracowana sztuczna wątroba to urządzenie zewnętrzne, którego nie wszczepia się do organizmu pacjenta. Oprócz detoksykacji spełnia podstawowe zadania wątroby, m.in. syntezę enzymów niezbędnych do trawienia pokarmów czy wzrostu. To dlatego, że zawiera komórki macierzyste, które pomagają regenerować naturalny organ i odwracają uszkodzenia spowodowane stanem zapalnym.
Ale jak działa samo urządzenie? Krew pacjenta przepływa przez specjalnie zaprojektowany system bioreaktorów, w których membrana zasiedlona komórkami macierzystymi produkuje niezbędne substancje. Są one wprowadzane z powrotem do krwioobiegu pacjenta, pomagając w regeneracji tkanki wątroby i hamując uszkodzenia spowodowane stanem zapalnym. Chociaż podobne membrany były wykorzystywane w różnych procesach medycznych, jest to pierwszy przypadek ich zastosowania w hodowli komórek macierzystych.
Czytaj też: “Zrestartowali” narządy 300 osób. Serca nie pochodziły od żywych
Chińska sztuczna wątroba została przetestowana na myszach, świniach i małpach – w każdym wypadku poradziła sobie bez zarzutu. Powtórzenie sukcesu podczas badań klinicznych z udziałem ludzi stanowi jednak poważne wyzwanie. Pionierem tej technologii jest amerykańska firma Vital Therapies, która na przestrzeni dwudziestu lat przeprowadziła 11 badań klinicznych. Jej produkt, nazwany Pozaustrojowym Systemem Wspomagania Wątroby (ECLS), nie uzyskał zgody na wprowadzenie na rynek po tym, jak wyniki badań fazy III nie były zadowalające. Za testy w Chinach odpowiada firma Togo Meditech, która ściśle współpracuje z Qian Hui Biotech i prof. Gao.
Nie ujawniono, kiedy mają ruszyć badania kliniczne, ani kiedy należy spodziewać się ich zakończenia.