تصميم اول كلية صناعية جاهزة للزراعة
تصميم اول كلية صناعية جاهزة للزراعة
عملية غسيل الكلى التي يتعرض لها ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم نتيجة الفشل الكلوي الكامل. تفقد الكليتان الوظيفة الحيوية وتتوقفان عن العمل تمامًا ، مما يتطلب من المريض الخضوع لغسيل الكلى. هذا مشابه لوظيفة الكلى. الكلى تزيل السموم وتطهر الدم. يخضع المريض لغسيل الكلى 3 مرات في الأسبوع لمدة 5 ساعات في كل مرة ويحقق 13٪ من نفس وظائف الكلى بالإضافة إلى حقيقة أن المريض الذي يخضع لغسيل الكلى لا يمكنه البقاء على قيد الحياة. مع تزايد قائمة الانتظار للمتبرعين بالكلى لمدة تصل إلى خمس سنوات أو أكثر ، ونقص المتبرعين يوميًا ، أراد الباحثون التوصل إلى نموذج صناعي للكلى. يؤدي نفس الوظيفة ، مما يسمح للمرضى بتحمل مصاعب غسيل الكلى وعدم الاضطرار إلى الانتظار لفترة زمنية غير معروفة للحصول على كلية من متبرع. لقد حالفه الحظ …
► النموذج الأولي: كشف عالم الأحياء شوفو روي عن نموذج أولي لكلية صناعية. قام مختبره بجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو ببناء الجهاز الجديد. لا يتجاوز حجمها حجم العلب الصغيرة المستخدمة في حفظ الأطعمة الجاهزة. لا تقوم هذه الكلية بتطهير الدم من السموم فحسب ، بل تؤدي أيضًا جميع وظائف الكلى الأخرى ، مثل التحكم في ضغط الدم ، وإنتاج فيتامين د ، والوظائف الأخرى التي تقوم بها الكلية الحقيقية. من المعروف أن للكلى العديد من الوظائف الأيضية والهرمونية التي تنظم العديد من الوظائف المهمة في الجسم ، وعلى الرغم من أنها لا تؤدي وظائف أخرى للكلى ، إلا أن الأجهزة الصناعية المصممة يمكنها أداء هذه الوظائف ، وتناسب جسمك نظرًا لصغر حجمها . يقول Shuhu-Roy ، بتجميعها معًا ، إن الكلية الحقيقية ترشح حوالي 90 لترًا من الماء كل يوم ، مما يضع ضغطًا كبيرًا على آلة غسيل الكلى لضخ نفس الكمية من الماء عبر الغشاء المنفذ. لقد استغرقت وأظهرت استهلاك المياه. . تسمح الطاقة الكبيرة والقدرة على التحمل للمريض بترشيح الحجم تمامًا وإزالة السموم من خلال الغشاء.
► تفاصيل التصميم: تم تصميم هذا الجهاز الصغير بناءً على الأبحاث والتجارب الحديثة التي أجراها الباحثون وتم تقسيمه إلى جزأين. يتكون الجزء الأول من آلاف أغشية السيليكون المصفحة التي تحتوي على مسامات دقيقة وتم تصميمه بشكل ممتاز وفريد من نوعه. بما أن الدم يمر عبر هذه الأغشية مع ضغط دم طبيعي في الجسم ، فهو وسيلة لملء الدم وتنقيته بشكل كامل ، ولا يقوم هذا الجهاز فقط بتصفية الدم والأملاح والفيتامينات والمعادن وما إلى ذلك من الدم ، بل يقوم أيضًا بتصفية الدم. أي سموم وشوائب. يتم تصفية العديد من المكونات عن طريق الكلى الطبيعية ثم تمر عبر الدم. يتم نقل الدم النظيف إلى الجزء الثاني من الجهاز ، مما يسمح للدم النظيف بالعودة إلى الجسم ، وتصفية الشوائب ، وفصل الشوائب. يتم إرجاع الماء والفيتامينات والمواد المفيدة إلى الجسم ، والشوائب والسموم التي لا يتم امتصاصها يتم إلقاؤها مباشرة في المثانة من خلال أنبوب منفصل ويتم معالجتها بنفس طريقة الكلى الطبيعية. لأن هذا الجزء يحتوي على خلايا حقيقية من الكلى البشرية ، فإن هذا الجزء قادر على إنتاج فيتامين د والحفاظ على ضغط الدم بطريقة طبيعية.
► عيوب هذا الجهاز: وأشار الباحثون إلى أن الجهاز الجديد هو جهاز مذهل يعمل تمامًا مثل الكلى البشرية ، لكنه يفتقر إلى العديد من الوظائف الرئيسية التي تقوم بها الكلى البشرية الحقيقية ، ولكن الجهاز ينتظر بفارغ الصبر ، وأكد أنه الحل الأمثل للأشخاص. مع عمليات زرع الكلى البشرية التي تأتي من أفراد أصحاء ، ونقص حاد في المتبرعين وقائمة انتظار بالملايين ، فإن فرص الوفاة أثناء فترة الانتظار تقتصر على توفر الكلى البشرية ؛ لأنها أعلى بكثير من الجنس. لذلك ، يقدم الجهاز حلاً مؤقتًا للسماح للمرضى بالتعايش والتكيف لفترة أطول من الوقت ، ولا يزال البحث مستمراً في تطوير الجهاز وتطوير جهاز غسيل الكلى.
