Científicos de Universidad de Michigan han desarrollado un dispositivo al que llaman “riñón en un chip” para imitar el flujo de medicamentos a través de los riñones humanos y medir su efecto sobre las células renales.
La nueva técnica podría conducir a una dosificación más precisa de medicamentos, incluyendo algunos potencialmente tóxicos.
En pacientes graves la dosificación exacta es crítica, ya que hasta dos tercios de estos pacientes experimentan lesión renal grave. Los medicamentos contribuyen a esta lesión en más de un 20% de los casos, en gran parte debido a que muchos medicamentos de terapia intensiva son potencialmente peligrosos para los riñones.
Hoy en día, los médicos y los desarrolladores de medicamentos se basan principalmente en la experimentación con animales para medir la toxicidad de los fármacos y determinar las dosis seguras. Pero los animales procesan los medicamentos con mayor rapidez que los seres humanos, lo que hace difícil interpretar los resultados de las pruebas y, a veces lleva a los investigadores a subestimar la toxicidad.
La nueva técnica ofrece una manera más precisa para probar medicamentos, replicando de cerca el ambiente dentro de un riñón humano, utilizando un chip microfluídico para entregar un preciso flujo de fármaco a través de células renales en cultivo y de esta manera estudiar su perfil farmacocinético.
“Cuando administras un medicamento, su concentración sube rápidamente y se filtra gradualmente a medida que fluye a través de los riñones. Un riñón en un chip nos permite simular el proceso de filtrado, proporcionando una forma mucho más exacta para estudiar cómo se comportan los medicamentos en el cuerpo”, dijo a Shuichi Takayama, responsable de la investigación.
El microchip consta de una membrana permeable de poliéster y de una capa de células de un riñón cultivado que son las que permiten simular su comportamiento. Los primeros resultados no solo indican cuáles son los efectos de los medicamentos, sino que revelan las mejores formas de administrarlos.
Según Takayama este sistema podría servir no solo para estudiar el comportamiento de los medicamentos en el riñón, sino también en otros órganos como el corazón o el hígado, algo que podría suponer una interesante alternativa a las pruebas médicas en animales y que podría acelerar esa fase de pruebas y la salida al mercado de nuevos fármacos.
El objetivo para el futuro es mejorar estos dispositivos hasta el punto de que seamos capaces de ver exactamente cómo un medicamento afecta el cuerpo de instante en instante, en tiempo real, refieren los científicos.
Referencia: Universidad de Michigan