Arkansas Üniversitesi kimya mühendisliği bölümünden araştırmacılar, insan böbreğinin kan filtreleme ve iyon taşıma işlevlerini gerçekleştirebilen bir cihaz geliştirdi. Cihaz özellikle kronik böbrek rahatsızlığının son aşamasındaki hastalar için alternatif bir tedavi seçeneği sunabilir. Araştırma ekibinden kimya mühendisi Christa Hestekin aslında sentetik bir nefron geliştirdiklerini söylüyor. Nefron böbreğin işlevlerini yerine getiren en küçük birimidir.
Geliştirilen sistem tek başına bir cihaz olarak da tedavide kullanılançözeltileri kontrol etmek için periton diyalizi ile birlikte de kullanılabilir. Cihazda yapılan küçük değişiklikler ise cihazın giyilebilir ve potansiyel olarak vücuda yerleştirilebilir bir yapay böbrek olarak da işlev görmesini sağlayabilir. Bu sistem, böbreğin yapısal ve işlevsel bir birimi olan nefronun hayati öneme sahip kanı filtreleme ve iyon taşıma işlevlerini yerine getirerek bir anlamda kanın kimyasını düzenliyor. Araştırmacılar böbreklerdeki filtreleme sürecini simüle etmek için, iki iyon değişim plakası arasına platinden yapılmış gözenekli (kafes benzeri) bir yapı yerleştirdiler ve elektrodeiyonazasyon denilen yöntemle elektrokimyasal ayırma teknolojisinden yararlandılar. Böylece elektrik alan kullanarak iyonların, elektrot gibi davranan kafesten geçişini sağladılar. Böylece farklı iyonların seçilmesi ve iyonların taşınma hızlarının birbirlerinden bağımsız olarak ayarlanması mümkün oldu.
Hestekin’in ekibi, geliştirdikleri bu teknolojiyi normalde böbrekler tarafından taşınan birkaç iyonla test etti ve iyonların başarıyla taşındığını gördüler. Hestekin, ultrafiltrasyon, nanofiltrasyon veya ters ozmos sistemleriyle birleştirildiğinde, bu yeni teknolojilerinin yapay bir böbreğe entegre edilebileceğini söyledi.
Kaynak: https://bilimteknik.tubitak.gov.tr/system/files/makale/8yapay.pdf