Működő műtüdő – Gázcsere a műanyagban

A beteg vesét, vagy szívet már többé-kevésbé lehetséges mesterséges szervekkel pótolni#<#, a tüdő esetében azonban mindeddig nem létezett helyettesítő megoldás. Az amerikai University of Michigan kutatói most ilyen, az emberi testbe ültethető mesterséges légzőszerv előállításán dolgoznak; terveik szerint jövőre humán klinikai próbákba kezdenek az általuk fejlesztett műtüdővel. A pótszerv egy műanyagfonalakkal teli tartály, amely képes átadni az oxigént a rajta áthaladó vérnek. Az amerikai kutatók megoldásában a testből érkező és a szíven át áramló, szén-dioxiddal teli vért szállító tüdőartéria a mesterséges tüdőbe csatlakozik, ahol a mikropórusokkal teli fonalak közé ömlik. A gázcserét, akárcsak a hús-vér tüdőben, itt is a vérben oldott gázok nyomásviszonyai hajtják: a pórusokban lévő oxigén a vérbe diffundál, mivel ott kevés van belőle; a szén-dioxid pedig a fonalak üregeibe távozik, mivel ennek a gáznak meg éppen ott alacsonyabb a koncentrációja. Lényeges, hogy a vért a szív áramoltatja, és nem mesterséges pumpa, ezzel ugyanis feleslegessé válik a tüdőbe rejtett motor, amely állandóan mozogva károsíthatja a vér különböző sejtjeit. Tovább javíthatja az esetlegesen műtüdőt kapó betegek életminőségét, hogy a ki- és belégzés természetes úton történik, vagyis a beteg rekeszizmával végzi a légzőmozgásokat. Ma csak az Egyesült Államokban mintegy 13 millióan szenvednek valamilyen súlyos tüdőrendellenességben, és a betegek jó részén csak az átültetés segíthet (ez működő terápia, amely hónapokkal, sőt évekkel is meghosszabbíthatja az életet). A megfelelő donorszervekre azonban gyakran évekig kell várni, és sok beteg nem éri meg az átültetést. Rajtuk segíthet a mesterséges tüdő, amely a kutatók szerint akár hat hónappal is meghosszabbíthatja a rászorulók életét. A műtüdő állatkísérletekben már bizonyított: a mesterséges légzőszerv kísérleti juhokba ültetve egy hétig működött.