Los resultados de la investigación, recogidos en la publicación Nature, albergan un futuro esperanzador para la comunidad científica, que lleva varias décadas intentando crear sin éxito riñones sintéticos que funcionen exactamente igual que los reales, y que puedan implantarse directamente dentro del cuerpo de las personas.
LA INSUFICIENCIA RENAL CRÓNICA
Según datos de la National Kidney Foundation (Fundación Nacional del Riñón, en su traducción al castellano) de Estados Unidos, se calcula que en torno a un 10% de la población mundial sufre una enfermedad renal aguda o crónica. Ante esta afección, las soluciones y tratamientos actuales no son precisamente sencillos.
Según la National Kidney Foundation, en torno a un 10% de la población mundial sufre una enfermedad renal aguda o crónica
En primer lugar está la diálisis, un complicado método mediante el cual los pacientes han de conectarse varios días a una máquina para limpiar su sangre de las toxinas que el riñón no ha conseguido erradicar. Además, es un procedimiento al que el enfermo ha de someterse con regularidad, ya que en ningún caso cura el problema. Y no se debe olvidar que este sistema está muy lejos de ser tan efectivo como un riñón de verdad. La alternativa a la diálisis es el trasplante, pero no es fácil encontrar órganos compatibles. De hecho, atendiendo también a datos de la National Kidney Foundation, en Estados Unidos cada año son en torno a 16.000 personas las que reciben un trasplante de esta clase, quedándose en lista de espera alrededor de 100.000 pacientes.
Además, una vez hecha la intervención médica, aunque el paciente logra la ansiada autonomía que no le da una máquina de diálisis, corre el elevado riesgo de sufrir un rechazo. Es por ello que durante el resto de su vida, la persona que ha recibido el trasplante deberá someterse a continuos tratamientos con inmunodepresores.
Son todas estas complicaciones las que han hecho que la comunidad médica lleve varias décadas tratando de crear riñones artificiales implantables o, como mínimo, desarrollar máquinas de diálisis tan reducidas que puedan ser transportables y, por tanto, permitan al enfermo llevar una existencia casi normal, teniendo autonomía incluso cuando se le esté aplicando el tratamiento.
UNA COMPLEJA ESTRUCTURA CELULAR
La meta de construir un riñón artificial plenamente funcional aún no se ha alcanzado debido a la complejísima estructura celular del modelo real, la cual ha de recrearse a la perfección si se quiere que el órgano sintético funcione correctamente. La impresión 3D supone una gran esperanza en este sentido, como prueba lo conseguido por el laboratorio de la investigadora Jennifer Lewis de la Universidad de Harvard.
Los científicos han desarrollado complejos y diminutos tubos que serían el equivalente a un túbulo proximal, un componente básico de una nefrona, ya que ejerce una función clave en la reabsorción de nutrientes
Aunque el equipo de Lewis aún no ha replicado un riñón en su totalidad, sí que han diseñado con éxito determinadas zonas que tendrían un comportamiento idéntico al de algunos elementos del órgano en cuestión. En concreto, han desarrollado complejos y diminutos tubos que serían el equivalente a un túbulo proximal, un componente básico de una nefrona, -elemento sobre el que luego hablaremos-, ya que ejerce una función clave en la reabsorción de nutrientes. Lo han logrado mediante una nueva técnica de impresión ideada en el propio laboratorio, gracias a la cual, como señalan los mismos investigadores, pueden “bioimprimir” tejido con un nuevo enfoque. Para ello se sirven de una serie de tintas especiales con las cuales forman el tubo buscado, al que después incorporan un conjunto de células que permitirán que se forme el tejido, el cual, a tenor de las pruebas llevadas a cabo, posee una función renal casi igual a la del riñón natural.
La nefrona es el elemento del riñón que se encarga específicamente de filtrar la sangre, expulsando todo aquello que no es útil o resulta directamente perjudicial para el ser humano. El objetivo del equipo de Lewis es crear directamente nefronas ya que, si eso se consiguiera, creen que ya nada les impediría imprimir riñones completos, aunque aún quedan muchos años para alcanzar tal propósito, matizan.
No obstante, el tejido que han fabricado creen que ya tiene utilidad en el campo de la medicina. Y es que consideran que, al reaccionar igual que el tejido natural, en un corto espacio de tiempo podrá empezar a usarse en ensayos de nuevos medicamentos -un gran porcentaje de fármacos en desarrollo se descartan cada año por ser precisamente perjudiciales para el riñón-.
OTROS AVANCES AL RESPECTO
Junto a lo alcanzado por el Laboratorio de Lewis en Harvard, en los últimos meses se están conociendo importantes avances en el camino hacia un riñón artificial totalmente operativo e implantable. De hecho, a comienzos de año informábamos en Consalud.es de un proyecto de la Universidad de Vanderbilt (Estados Unidos), mediante el cual se ha creado un prototipo de riñón compuesto por nanofiltros y que, en palabras de sus responsables, se podría introducir en el cuerpo del paciente y reemplazar a la diálisis.
Se trataría específicamente de un dispositivo híbrido, donde lo orgánico y la nanotecnología se unirían, en un invento compuesto de múltiples microchips especiales de silicio -dispuestos en varias capas y que se encargarían de llevar a cabo el filtrado- y células renales vivas, el cual funcionaría de forma natural con el flujo sanguíneo del enfermo.
Asimismo, el pasado agosto también hablábamos de la llamada nanofrenología, disciplina resultante de unir la nefrología con la nanotecnología. Miguel Valcárcel, catedrático de Química Analítica de la Universidad de Córdoba (UCO), cree que dentro de este área se logrará la “creación de riñones artificiales, implantables o portátiles, que pueden liberar a los pacientes de la diálisis y del trasplante de riñón”, como declaró en la conferencia ‘Impacto de la nanotecnología en medicina y nefrología', impartida en el Hospital Universitario Reina Sofía de Córdoba.
En una línea de pensamiento similar se encuentra también Darío García Calderón, creador de Cella Medical Solutions, una de las empresas más punteras en lo que se refiere a impresión 3D de órganos humanos. Tal y como informamos en Saludigital.es el mes pasado, este experto considera que la humanidad va “por el buen camino” para que algún día se impriman órganos que puedan ser trasplantados en las personas.