p Pesquisadores de engenharia química da Universidade de Arkansas desenvolveram um dispositivo que simula as funções de filtragem do sangue e transporte de íons do rim humano. A tecnologia pode transformar as opções de tratamento para pessoas em estágio final de doença renal. p "Basicamente, criamos um néfron sintético - a estrutura que filtra o sangue para dispersar nutrientes para o corpo e remover resíduos, "disse Christa Hestekin, professor associado de engenharia química e pesquisador principal. "O sistema pode funcionar como um dispositivo autônomo ou em conjunto com a diálise peritoneal para controlar a química das soluções usadas no tratamento. E, pequenas modificações no dispositivo podem permitir que funcione como um rim artificial vestível e potencialmente implantável. "

p Hestekin trabalha em uma equipe que inclui Jamie Hestekin, professor de engenharia química; Ira Kurtz, professor de medicina e chefe de nefrologia da UCLA Health; e vários alunos do Departamento de Engenharia Química Ralph E. Martin da Universidade de Arkansas. Financiado pela US Kidney Research Corporation, o trabalho foi publicado em Materiais de Comunicação , uma publicação da Nature.

p O sistema dos pesquisadores simula o trabalho crítico de transporte de íons do néfron. Como unidade estrutural e funcional do rim, o néfron regula a química do sangue por meio da filtração do sangue que entrega íons e moléculas orgânicas ao corpo antes de gerar a urina para ser excretada.

p Para simular o processo de filtração, os pesquisadores inseriram malhas porosas de platina entre duas pastilhas de troca iônica para criar uma única pastilha de eletrodeionização que usa um campo elétrico para forçar os íons através das membranas. As malhas servem como eletrodos quando a tensão é aplicada. Os eletrodos de malha permitiram o controle independente das câmaras de transporte dentro do dispositivo, o que por sua vez permitiu aos pesquisadores selecionar diferentes íons e ajustar as taxas de transporte de forma independente.

p A equipe de Hestekin testou com sucesso a tecnologia com vários íons fisiologicamente relevantes, mimetizando o controle específico do transporte de íons pelo rim.

p Combinado com ultrafiltração, nanofiltração ou sistemas de osmose reversa, a tecnologia dos pesquisadores poderia ser integrada a um rim artificial, Hestekin disse.

p De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças, 37 milhões de pessoas nos Estados Unidos sofrem de alguma forma de doença renal crônica. Destes, cerca de 700, 000 pessoas por ano irão desenvolver a fase final, doença renal, que requer diálise ou, como último recurso, um transplante de rim. O CDC relata que a duração média da sobrevida do paciente em diálise é ligeiramente superior a sete anos, e os pacientes geralmente devem esperar cerca de 10 anos para receber um rim doado. Aproximadamente 100, 000 pessoas morrem a cada ano enquanto esperam por um transplante de rim.