Pembuluh darah yang dibuat di laboratorium telah berhasil berubah menjadi “jaringan hidup” pada pasien dengan dialisis (cuci darah) untuk penyakit ginjal akut, sebuah studi baru menunjukkan.
Hasilnya datang dari sekitar 13 pasien dalam fase awal dari sebuah percobaan. Tetapi para peneliti mengatakan itu adalah pertanda bahwa jaringan yang direkayasa pada akhirnya bisa menawarkan opsi perawatan baru untuk pasien dengan pembuluh darah yang rusak — karena berbagai kondisi, mulai dari penyakit jantung hingga cedera traumatis.
Studi yang diterbitkan di Science Translational Medicine, melibatkan pasien penyakit ginjal yang ditanamkan dengan pembuluh darah yang dibuat di laboratorium sehingga mereka bisa melakukan dialisis.
Saat ini, “standar emas” cara untuk memberikan pasien dialisis adalah dengan membuat fistula, semacam bagian yang dibuat secara operasi, kata Heather Prichard, peneliti senior dalam penelitian ini.
Untuk melakukannya, seorang ahli bedah menggabungkannya dengan pembuluh darah dan arteri di lengan atau kaki pasien, yang memungkinkan darah mengalir melalui tabung ke mesin dialisis, tempat racun dikeluarkan.
Tetapi, kata Prichard, beberapa orang pasien pembuluh darahnya tidak cukup kuat.
Dalam kasus fistula tersebut, implan sintetis dapat digunakan untuk menyatu bersama vena dan arteri. Tetapi implan tidak dapat meniru pembuluh darah asli, dan membawa risiko yang lebih besar terhadap pembekuan darah dan infeksi.
Sehingga, Prichard dan rekan-rekannya di Humacyte, Inc. — perusahaan bioteknologi yang berbasis di Durham, NC — mengambil pendekatan yang berbeda. Mereka menciptakan pembuluh darah di lab.
Para peneliti mulai dengan perancah seperti tabung yang dapat terbiodegradasi, yang mereka tanami dengan sel otot polos dari donor manusia yang sudah meninggal. Perancah kemudian ditempatkan dalam sistem bioreaktor untuk berkembang selama delapan minggu. Setelah itu, para peneliti mengeluarkan semua sel dari setiap struktur, menyisakan matriks yang pada dasarnya menyediakan kulit luar bagi pembuluh darah.
Idenya adalah bahwa begitu pembuluh itu ditanam, sel-sel pasien itu sendiri secara bertahap akan mengisinya, membuatnya mirip dengan pembuluh darah asli pada tubuh manusia, jelas Richard.
Berdasarkan temuan-temuan baru, konsep tersebut dapat bekerja.
Para peneliti telah mampu menganalisis jaringan dari 13 pasien yang mengambil bagian dalam studi awal implan. Mereka menemukan bahwa sel-sel pasien sendiri dan pembuluh darah kecilnya telah bermigrasi ke pembuluh darah hasil rekayasa.
“Sel-sel pasien dapat terisi kembali dan membuatnya menjadi jaringan hidup,” kata Prichard.
Karena pembuluh tidak mengandung sel asing, katanya, sistem kekebalan dari pasien tidak dapat menolaknya. Tidak ada tanda-tanda respon imun dalam jaringan dari 13 pasien tersebut.
Tetapi masih banyak penelitian yang masih tersisa: Perusahaan ini sekarang menjalankan dua uji coba tahap akhir, membandingkan pembuluh rekayasa dengan pendekatan standar pada pasien dialisis ginjal.
Juga tidak jelas apakah struktur tersebut dapat membentuk lapisan “endotelial” yang membantu mereka berfungsi sepenuhnya seperti pembuluh darah asli, kata Dr Frank LoGerfo, seorang profesor bedah di Harvard Medical School di Boston yang tidak terlibat dalam penelitian ini. Juga tidak jelas berapa lama itu akan berada di bawah “tekanan arteri penuh” dari aliran darah, tambahnya.
Harapan utama, menurut Prichard, adalah untuk dapat menciptakan sejumlah besar pembuluh darah yang direkayasa sehingga dokter pada dasarnya mudah memperolehnya untuk digunakan pada pasien dengan berbagai penyakit pembuluh darah, termasuk penyakit jantung.
Itu berbeda dari proses rekayasa yang intensif pada pembuluh darah dari sel induk pasien sendiri.
Selain uji dialisis, Prichard mengatakan perusahaannya telah memulai dua studi lain.
Salah satunya berfokus pada pasien dengan penyakit arteri perifer, suatu kondisi di mana arteri yang menyempit mengurangi aliran darah menuju ke anggota tubuh. Yang lainnya adalah pada pasien dengan cedera pembuluh darah traumatis yang membutuhkan operasi.
