A sertést szétszerelhető nemcsak a zsír és a hús, hanem a szívbetegeknek, a májbetegeknek és a gangrén kockázatának kitett protéziseknek is, a hiányos erek sertésproteeseit - a kis artériák csontvázát - a Kharkiv kriobiológiai intézetben tesztelik, és már készülnek mozogni. Izraelbe
Általában az embernek elegendő a saját érrendszere: ha ezek nem eldugultak koleszterin-plakkokon, eldugultak és nem szakadtak el, akkor az embernek nem kell gondolkodnia az erek hiányáról. Az oroszoknak azonban évente több tízezer új hajó szükséges - mesterséges, donor vagy saját -, amelyeket egyik helyről a másikra ültetnek át.
Szintetikus vagy természetes erek szükségesek a szívkoszorúér bypass oltáshoz ischaemiás szívbetegségben, radikális műtétekben történő behelyezéshez és májátültetéshez, például a gangrént fenyegető sérülések és érrendszeri léziók sebészeti kezeléséhez. Több, mint elegendő indikáció van az érrendszeri protéziseknek, főleg az, hogy mindegyik magas halálozási kockázattal jár.
PROBLÉMIAI HAJÓK
Ha kapillárisokról beszélünk - kicsi perifériás erekről, akkor azokat nem kell átültetni, ezeket az ereket maga a beteg is megnövelheti. Ehhez elegendő egy kör alakú DNS-molekulát beinjektálni az érintett területre, amely tartalmazza a humán VEGF gént (vaszkuláris endoteliális növekedési faktor). Az abból szintetizált fehérje serkenti a kapillárisok növekedését is. Mivel a kapillárisok minimális mennyiségű sejtből állnak, nincs probléma az érrendszeri alsóbbrendűséggel - mondta Roman Deev, Ph. D., a Cell Transplantology and Tissue Engineering folyóirat vezérigazgatója.
Az artériák és az erek szerkezetében nincs alapvető különbség, de az előbbi a vért szállítja a szívből, az utóbbi a szívbe. A mikrocirkulációs rendszer erei (kapillárisok, venulák, arteriolák stb.) Képezik a "hidat" az erek és az artériák között. Az artériák és erek szerkezete a legnehezebb. Tucat típusú sejtből áll, amelyek mindegyikét több réteg képviseli. Az artériák és az erek szerkezetétől függően, típusukra oszthatók: elasztikus, közbenső, izom. Az erek típusai különböznek vastagságtól, szöveti összetételtől, a sejtrétegek számától, mechanikai jellemzőitől és funkcióitól. A komplexitás hierarchiájában a kapillárisok az utolsó lépésben vannak. A lapos sejteknek csak egy rétegéből állnak - endotélsejtek.
„Növekszik a kis hajók? Igen, nem probléma - folytatja Roman Deev. „Ezen felül bizonyítékok vannak arra, hogy a simaizom elemek és a fibroblasztok részt vesznek a VEGF genom által kiváltott érrendszer kialakulásának folyamatában. Tehát az idő múlásával a hajszálerek nagyobb erekké fejlődhetnek. Ezt közvetetten a klinikai vizsgálatok adatai is bizonyítják.” Ha a kapillárisnál nagyobb edényt nem a jövőben, hanem "itt és most" helyre kell állítani, akkor a feladat sokkal bonyolultabbá válik. És itt nem lehet megbirkózni a műtéti protézisek nélkül.
Az érrendszeri műtétekben az orvosok a betegek natív (autológ) ereit és szintetikus protéziseket használják. Tehát kicserélheti egy nagy edény egy részét, például az aortát szintetikus anyagokra. Anatolij Pokrovsky, az Orosz Angiológusok és Érségsebészek Társaságának elnöke szerint a szintetikus protézisek hosszú ideig (30–40 évig) tartanak, ellenállnak a magas vérnyomásnak, és a környező élő szövetek regenerációs folyamataival kombinálódnak. A legsebezhetőbb és problematikusabb erek a kis átmérőjű artériák (kevesebb mint 6 mm). Közülük az oka a szívkoszorúér betegség és a gangrén kialakulása.
Promóciós videó:
A vérkeringést javító gyógyszerek csak néhány hónapig hatásosak. A szintetikus protézisek, amelyek alkalmasak a nagy erekhez, egyáltalán nem alkalmasak kis átmérőjű artériákra: a varrat helye (anastomosis) be van dugva a kötőszövettel, az erek eldugulnak, és trombózis kezdődik. Az autológ erek, vagyis maga a beteg, azaz a kis átmérőjű érrendszeri protézisek "arany standardja". Nincsenek biotechnológiai csodák: a sebészek egyszerűen kivágják a szájüreget és helyettesítik azokat például a szívkoszorúérrel. Így nemcsak a szívkoszorúér bypass oltást hajtják végre: ugyanazon elv szerint a sebészek más szervekhez és testrészekhez érrendszert adnak.
A HAJÓ MŰTRÁGYA
A VEGF gént már alkalmazzák a végtagi ischaemia kutatásában és kezelésében. Így az Orosz Föderáció Egészségügyi és Szociális Fejlesztési Minisztériumának „Orosz kardiológiai kutatási és termelési komplexuma” szövetségi állami intézmény engedélyt kapott a gént tartalmazó gyógyszer klinikai vizsgálatára. Egy másik, a VEGF165 génen alapuló prototípust fejlesztettek ki az A. N. Bakulev kardiovaszkuláris műtéti tudományos központjában és az Orosz Tudományos Akadémia génbiológiai intézetében. Az emberi őssejtek intézetének terméke már elvégezte a klinikai vizsgálatokat és regisztrációs igazolást kapott az Egészségügyi Minisztériumtól.
Oroszországban évente körülbelül 15 ezer koszorúér-bypass oltást végeznek. És többször is több rászoruló ember van. Az orosz és a külföldi orvosok szerint a betegek kb. Egyharmadában saját véredényeik nem használhatók protetikumokhoz. Egyeseknek túl sok hajóra van szükségük, tehát a sajátjuk nem elég; másokban a degeneratív változások túl jelentősek, ezért az orvosok nem merik megváltoztatni a szappan adagját.
"Vannak olyan betegek is, akiktől az erek anatómiai tulajdonságai miatt nem távolíthatók el" - magyarázza Boris Sandomirsky, az orvostudományi orvos, az Ukrajna Nemzeti Tudományos Akadémia kriobiológiai és kriomedicinológiai problémák intézetének Kísérleti kriomedicina osztályának vezetője.… - Egy másik probléma az autológ ojtások korlátozott "eltarthatósági ideje": körülbelül öt éve dolgoznak az új helyen. Tehát kiderül, hogy például az ismételt koszorúér-bypass oltáshoz az erek valószínűleg nem elégségesek.
SZIGETELT HAJÓK A SZIGETTŐL
Az Ukrajna Nemzeti Tudományos Akadémia Kriobiológiai és Krémgyógyászati Kutatóintézetének tudósai, Boris Sandomirsky vezetésével, disznóedényeket próbálnak beültetni az emberekbe. Az ötlet az, hogy olyan sertés edénykereteket hozzunk létre, amelyeket be lehet tölteni az érrendszeri sejtekkel, így teljes értékű protéziseket kapunk. Majdnem olyan, mint Paolo Macchiarini, aki légcsőállványokat készít és őssejtekkel tenyészt. A Sandomierz bioreaktorban azonban a sejtek nem őssejtek, hanem érrendszeri. "Ezek két- vagy háromrétegű szövetsejt-struktúrák, amelyeket in vitro termesztenek egy érrendszer alapján" - magyarázza Boris Sandomirsky. „Az első szakaszban az artériás falak simaizomsejtjeit rétegezzük, majd - a recipiens endotélsejtjeit”.
Sandomirsky biztos: a természetes sejtmentes xenogén (állatokból származó) kerete sokkal jobb, mint a szintetikus anyagok; kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, és a recipiens testében fokozatosan átalakulnak a recipiens extracelluláris mátrixa révén. Boris Sandomirsky már megkapta a sertés ereket, amelyekből csak a kötőszöveti keretek maradtak (ezekben a "csövekben" nem volt izomréteg vagy endotélium).
SZÜKSÉGES BIOTECHNOLÓGIA
A biotechnológusok évek óta próbálnak kis- és közepes méretű erek analógjait létrehozni donorszövetek vagy maga a beteg, sejttechnológiák és 30 nyomtató felhasználásával. Például a biológusok üvegcsöveket varrtak az állatok számára, amelyek eltávolítása után a kötőszövetek a bőr alatt maradtak. Alkalmasak voltak az érrendszer rekonstrukciójára, de mégsem igazolták magukat. "Pár évvel ezelőtt például a biológusok klišét készítettek endoteiizált politejsavcsövek formájában" - mondja Roman Deev a "World Details" -hez. Amikor a biológiailag lebomló állvány feloldódott, az azt érő sejtek tenyészete megmaradt - kicsi átmérőjű véredényt kaptunk. 2011-ben a német kutatók a G nterTovar vezetésévela Fraunhofer Interfészi Mérnöki és Biotechnológiai Intézet projektmenedzsere javasolta, hogy nyomtasson edényeket egy háromdimenziós tintasugaras nyomtatóra polimer tintával. A tintatartályokat még tesztelik. A novoszibirski és a német tudósok (Kardiológiai Kutatóintézet, az Orosz Orvostudományi Akadémia Szibériai Fióktelepe, a Roszdrav Szibériai Állami Orvostudományi Egyetem és a Rostocki Egyetem) feltöltik az erekből nyert állványokat őssejtekkel. Vagyis pontosan úgy működnek, mint a Macchiarini, csak az alján nem a légcső, hanem az erek - egy kisebb és vékonyabb üreges szerkezetűek. A biotechnológusok némileg eltérő megközelítést is alkalmaznak - a kollagén mátrixot őssejtekkel kell kitölteni, nem pedig "delluláris" erekkel.javasolta az edények nyomtatását háromdimenziós tintasugaras nyomtatóval polimer tintával. A tintatartályokat még tesztelik. A novoszibirski és a német tudósok (Kardiológiai Kutatóintézet, az Orosz Orvostudományi Akadémia Szibériai Fióktelepe, a Roszdrav Szibériai Állami Orvostudományi Egyetem és a Rostocki Egyetem) feltöltik az erekből nyert állványokat őssejtekkel. Vagyis pontosan úgy működnek, mint a Macchiarini, csak az alján nem a légcső, hanem az ér ér - egy kisebb és vékonyabb üreges szerkezet. A biotechnológusok némileg eltérő megközelítést is alkalmaznak - a kollagén mátrixot őssejtekkel kell kitölteni, nem pedig "delluláris" erekkel.javasolta az edények nyomtatását háromdimenziós tintasugaras nyomtatóval polimer tintával. A tintatartályokat még tesztelik. A novoszibirski és a német tudósok (Kardiológiai Kutatóintézet, az Orosz Orvostudományi Akadémia Szibériai Fióktelepe, a Roszdrav Szibériai Állami Orvostudományi Egyetem és a Rostocki Egyetem) feltöltik az erekből nyert állványokat őssejtekkel. Vagyis pontosan úgy működnek, mint a Macchiarini, csak az alján nem a légcső, hanem az ér ér - egy kisebb és vékonyabb üreges szerkezet. A biotechnológusok némileg eltérő megközelítést is alkalmaznak - a kollagén mátrixot őssejtekkel kell kitölteni, nem pedig "delluláris" erekkel. Vagyis pontosan úgy működnek, mint a Macchiarini, csak az alján nem a légcső, hanem az ér ér - egy kisebb és vékonyabb üreges szerkezet. A biotechnológusok némileg eltérő megközelítést is alkalmaznak - a kollagén mátrixot őssejtekkel kell kitölteni, nem pedig "delluláris" erekkel. Vagyis pontosan úgy működnek, mint a Macchiarini, csak az alján nem a légcső, hanem az ér ér - egy kisebb és vékonyabb üreges szerkezet. A biotechnológusok némileg eltérő megközelítést is alkalmaznak - a kollagén mátrixot őssejtekkel kell kitölteni, nem pedig "delluláris" erekkel.
A tesztek teljes menetben vannak. „Azt terveztük, hogy teszteljük a kapott állványok biokompatibilitását. Azt is meg kellett vizsgálni, hogy kialakul-e immunhiányos reakció, kialakulnak-e vérrögök - mondja Sandomirsky professzor. "Kiderült, hogy az érrendszeri protézisekhez még nincs szükség a bioreaktorokra: a kísérleti állatok szervezete maga építi fel a szükséges sejtrétegeket." Az év folyamán a tudósok ilyen protéziseket ültettek át, előbb tucat egeret, majd 15 vadnyúlot. A biológusok nem veszteség nélkül elismerik: néhány állat meghalt. "Meg kell értenie, hogy kísérleteink a legsúlyosabb körülmények között zajlanak" - folytatja Boris Sandomirsky. "Nem használunk antikoagulánsokat vagy immunszuppresszánsokat."
Ez azt jelenti, hogy ha az erek gyökereződtek, akkor ez örökre: vérrögök nem alakulnak ki, az immunrendszer nem utasítja el a transzplantációkat. Jó eredmény nyilvánvaló: az egyik nyúl teherbe esett és egy hónappal a műtét után szült. Terhesség és szülés során nem figyeltek meg patológiát, a nyulak egészségesen születtek. És ez a hasi aorta kicserélése után következik be! Mire van szükségünk nyulakra és egerekre, az olvasó feltesz egy kérdést? Mikor lesz ez a kutatás könnyebb egy ember számára? Boris Sandomirsky ezt nagyon hamar elmondja: „Megállapodás van az izraeli kollégáinkkal. Készen állnak tanúsításra és klinikai vizsgálatok elvégzésére. Ez a folyamat másfél és két évig tart."
VÉDELEM A KERETEK KÉSZÍTÉSE
Aszeptikus körülmények között 30 percig. levágás után vegye le az edényeket a sertésből. Háromszor öblítsük 4 ° C-ra hűtött sóoldattal, hozzáadott antibiotikumokkal (100 NE / ml penicillin, 100 mg / ml streptomycin, 6 mg / ml flukonazol). Helyezze az artériákat steril, kriosztálható edényekbe, és tegye folyékony nitrogéngőzbe. Ebben az állapotban az edényeket határozatlan ideig lehet tárolni. Ha szükséges, vegye ki a kriokonténerből, és melegítse fel 37 ° C-os vízfürdőben. 90 percen belül besugárzás után felmelegedni. Az állványokat át lehet ültetni egy állati (emberi) szervezetbe anélkül, hogy először bioreaktorba helyeznék: ha állvány lenne, a sejtek önmagukban növekednének.
A professzor szinte nem kételkedik abban, hogy a sertésedények alkalmasak-e az emberek számára. Végül is a sertés szívszelepeket ültetik át az emberekre (Moszkvában is). És klinikai vizsgálatokat követően vagy velük párhuzamosan Boris Sandomirsky sertésedények bankjának létrehozását tervezi: "Ez a projekt gazdasági szempontból jövedelmező lesz: egy érrendszeri protézis körülbelül 10-30 ezer euróba kerül." A hajók igényét évente tízezrekre becsülik. Nélkülük az emberek meghalnak vagy fogyatékossá válnak. Tehát a transzplantológusoknak valakinek kell dolgozniuk.