الجمعة، 28 ديسمبر 2018

زراعة كلية صناعية

زراعة كلية صناعية

زراعة الكلية الصناعية











يطور العلماء كلية صناعية بإمكانها أن تحل محل الأعضاء الطبيعية و ربما القضاء على الحاجة لغسل الكلى. حيث استطاعت مجموعة من الباحثين من جامعة كاليفورنيا, سان فرانسيسكو"UCSF" من تطوير كلية قابلة للزراعة و بإمكانها القيام بالأعمال التي تقوم بها الكلية الطبيعية, و في حال نجاحهم لن يعود هناك حاجة لغسل الكلى.


مع أن عملية زرع الكلى"الحقيقة"  أو نقلها من الأشخاص السليمين إلى المرضى عملية تحظى بنسبة نجاح عالية, حيث يبقى ما نسبته 93% من الكلى تعمل بعد الزرع, و 83% منها تبقى تعمل بعد ثلاث سنوات, و مع أن هناك 25,000 كلية تزرع كل سنة, هناك في أوائل عام 2016 أكثر من 100,000 شخص في انتظار عملية الزرع في الولايات المتحدة. و غالباً ما ينتظر المرضى من 5 إلى 10 سنوات, في انتظار توافر العضو المناسب. متوسط العمر المتوقع لمرضى غسيل الكلى 5-10 سنوات, مع أن بعضهم يعيشون لعقود.

و مع ذلك, فإن غسيل الكلى- الذي ينقي بعض و ليس كل السموم الموجودة بالدم و التي من المفترض أن يتم طرحها بواسطة الكلية الطبيعية- يجب أن يتم يومياً بالمنزل عن طريق "الديلزة البريتونية" و قد تتطلب زيارة العيادة 3 مرات أسبوعياً من أجل غسل الكلية


و قد علق Shuvo Roy البروفيسور في  UCSF في قسم الهندسة الحيوية و العلوم العلاجية و المخترع المشارك للجهاز,لأحد المواقع الطبية قائلاً" إن الكلى الحيوية القابلة للزرع هي بديل لغسيل الكلى و الأجهزة الأخرى القابلة للإرتداء و التي من الممكن أن تعيق المريض أو تحد من حركاته" و تابع كلامه قائلاً " تعد عملية زرع الكلى الحية من متبرع مطابق للمريض واحدة من أفضل الخيارات العلاجية لمرضى" الفشل الكلوي المتقدم" و لكن للأسف هناك نقص كبير في الكلى و ليست متاحة لأغلبية المرضى, و جهازنا "الكلية الصناعية" لن يتطلب من المريض تناول الأدوية المثبطة للمناعة لتجنب رفض الجسم للعضو المزروع حديثاً. و قد اقترب موعد التجريب على البشر.

و قال Roy أيضاً بأن الكلى الحيوية الصناعية يمكن أن يستخدمها الغالبية العظمى ممن ينتظرون الكلى من المتبرعين, حيث يعد جهازنا حل طويل الأمد و يمكن الاستعاضة عن عملية زرع الكلى باستخدام جهازنا.

كيف يعمل الجهاز
يترأس Roy مشروع الكلى, وهو عبارة عن مبادرة بحثية وطنية تركز على تطوير واختبار الكلى الحيوية ذاتية الحركة التي يتم زرعها جراحيًا والتي تؤدي "الغالبية العظمى من عمليات الترشيح والموازنة والوظائف الحيوية الأخرى للكلية الطبيعية".

ولا يحتاج الجهاز ، الذي يتم تشغيله بواسطة ضغط الدم الخاص بالجسم ، إلى الأنابيب الخارجية أو الحبال المرتبطة بالكلى الصناعية القابلة للارتداء ، مثل تلك التي اخترعها "Victor Gura" من مركزCedars-Sinai الطبي في لوس أنجلوس. تم اختبار هذا الجهاز على سبعة مرضى غسيل الكلى في مركز جامعة واشنطن الطبي في سياتل في عام 2015.


تشتمل الكلى الاصطناعية المزروعة ذات الجزأين على معدات أنتجت بواسطة  تكنولوجيا النانو السيليكونية، مما يجعل من الممكن إنتاج أغشية تصفية موثوقة وقوية ومدمجة بشكل كبير. كما تحتوي هذه التقنية على طلاءات جزيئية جديدة تحمي أغشية السليكون وتجعلها متوافقة مع الدم.

و شرح Roy "تقوم وحدة معالجة "hemofilter" بمعالجة الدم القادم باستخدام الترشيح الفائق و اخراج  سائل يحتوي على سموم مذابة بالإضافة إلى السكريات والأملاح., ثانياً تقوم خلية الكلية الحيوية الصناعية بإرجاع الماء و السكريات و الأملاح إلى الدم و تكثيف السائل الراشح إلى" البول" و من ثم إرساله إلى المثانة ليتم طرحه خارج الجسم. و مع ذلك قد يتطلب من المرضى ذوي الكلية الحيوية الاصطناعية تناول بعض المكملات الهرمونية, كما يفعلون في حالة غسيل الكلى.

و قد قال الدكتور"Joseph Vassalotti" كبير المسؤولين الطبيين في مؤسسة الكلى الوطنية للموقع" يعتبر تطوير بدائل للعلاجات الحالية لأمراض الكلى أمر مهم جداً, نظراً للوفيات المبكرة و صعوبة الحياة, بالنسبة لمرضى غسيل الكلى و خصوصاً غسيل الكلى داخل المراكز أو العيادات.

الخطوات التالية

يقوم مشروع الكلى الحيوية الاصطناعية بجمع الأموال لإكمال الدراسات ما قبل السريرية للجهاز, و بناء نماذج أولية مكتملة لأول دراسة على البشر,  ومن المتوقع أن تبدأ أول التجارب على الوحدات الفردية في أول السنة المقبلة 2018, و من المقرر أن يتم إجراء اختبار على النموذج العملي الأول للكلية الحيوية الصناعية في عام 2020.

و قال Roy" إن التحدي االأكبر يكمن في إبقاء الجهاز يعمل بعد بضعة أشهر بعد عملية الزرع بدون أي مشاكل, و لن تكون بعض المشاكل واضحة إلا إذا بدأنا بالتجارب السريرية"

وقد تلقى المشروع 6 مليون دولار من الحكومة, بالإضافة إلى تبرعات  كبيرة من قبل الأفراد لدعم مشروع الكلى الحيوية الصناعية .
و علق Roy على التبرعات قائلاً" إن دعمهم دليل على حاجتهم لحل مبتكر لمشكلة " الفشل الكلوي المتقدم" و التبرعات التي تلقيناها لا تقدر بثمن, و ستسمح لأبحاثنا بالتقدم"

في عام 2013 ، تمكن باحثون ، بقيادة" Melissa Little"من معهد العلوم البيولوجية الجزيئية بجامعة كوينزلاند ، من زراعة كلية بدائية من الخلايا الجذعية البشرية.

في عام 2016 ، أفاد باحثون من معهد سالك في كاليفورنيا أنهم كانوا قادرين على زراعة"خلايا سلفية نيفرونية" ، التي يمكن أن تفرق إلى أنسجة الكلى ، في المختبر.

وتستمر هذه الأبحاث ، لكن القدرة على زراعة الأعضاء البديلة تظل حلما بعيد المنال.


المصادر:




حازم عمر زين العابدين, أدرس هندسة المعدات الطبية في جامعة مدينة دوزجة في تركيا, أنشأت مدونة "هندسة المعدات الطبية" أو كما أحب أن أسميها "BME بالعربي" لكي تكون مرجعاً علمياً واسعاً في هذا المجال للراغبين بالاطلاع على هذا العلم بلغتهم الأم


التعبيراتالتعبيرات