Девять важных этапов развития трансплантации

врачи у операционного стола

Этот отчет был опубликован в десятом номере журнала «Muy Saludable» и был награжден за его строгость, влияние и информативность премией ASEBIO по коммуникации и распространении информации в области биотехнологии.

С момента первой успешной операция такого типа проведенной в 1954 году были достигнуты выдающиеся достижения. Сегодня уже исследуется, как можно регенерировать органы из клеток самого пациента.

Легенда гласит, что в XIII веке пономарь церкви испытывал ужасные боли, потому что у нее была гангрена ноги. Интересно, что храм был освящен святыми Космой и Дамианом, двумя братьями-врачами, которые в 3-м веке были замучены и убиты. Однажды ночью во время великих страданий после того как он помолился, ему приснилось, что они оба предстали перед его кроватью и заменили больную ногу ногой человека, который только что умер.

Легенда не перестает быть историей, но в некотором смысле это показывает, что цель трансплантации вынашивалась нами на протяжении веков.

Во Франкенштейне (1818 год), мы видим, как эта идея конкретизируется, в том числе для создания тела из частей и органов трупа.

Тем не менее, трансплантация как мы ее сейчас понимаем, это относительно недавнее вмешательство. Ниже объясняется ее эволюция на примере девяти основных достижений в области трансплантологии, что в последние десятилетия позволило спасти миллионы жизней.

1. Микрохирургия позволила соединять артерии
Если бы нас попросили выбрать год и персонаж для определения начала эпохи трансплантации, без сомнения это будет 1902 год и французский врач Алексис Каррель, который десять лет спустя получил лауреата Нобелевской премии по медицине. До этого выполнялась пересадка кожи и тесты с зубами, что было не очень успешным, а метод имплантации почек или сердца еще не был разработан.

«В то время я практиковал военные операции, основанные на удалении», говорит Антонио Роман, координатор Программы трансплантации легких в больнице Vall d'Hebron в Барселоне и председатель Каталонского общества трансплантации.

«В то время нужна была скорость», добавляет он. Тогда не пытались восстановить, а просто отрезали. Отчасти это было так потому, что анестезия была гораздо менее эффективной, чем сегодня, но и потому, что не знали, как соединять кровеносные сосуды, и самое главное, нужно было как-то предотвратить кровотечение.

Тем не менее, в 1902 году Каррелю удалось описать метод триангуляции, способ позволявший лигировать артерии и вены. Это было началом микрохирургии и, как следствие, трансплантации, поскольку это позволяло сшивать сосуды донора и реципиента. Таким образом, дорога открыта, но она не была усеяна трудностями.

2. Первая пересадка почки между близнецами
Подавляющее большинство первоначальных попыток были проделаны с почками. «В теории их легче пересадить, чем другие органы, и кроме того у нас их две, таким образом, соблюдается обязательная минимальная жизненная необходимость», говорит доктор Роман.

В 1906 году французский хирург Mathieu Jaboulay сделал два теста. Во время первого он пытался пересадить свиные почки в локоть женщины. Казалось, что все работало, но на третий день их пришлось удалить. То же самое произошло несколько месяцев спустя, в этом случае он работал с одной из коз.

В 1933 году он опробовал первую трансплантацию органа из мертвого тела человека, но она также была неуспешной. Хотя техника была готова, что-то мешало ему, ключ находился в иммунной системе, отторгающей чужеродные органы.

Но как узнать, правда ли это?

Ответ пришел в 1954 году, когда команда американского хирурга Джозефа Мюррей успешно выполнила первую пересадку почки между близнецами. По сути, иммунная система брата, который получил трансплантацию, признала почку за свою собственную. Впервые подобное вмешательство было успешным в долгосрочной перспективе, и подобные операции были повторены во всем мире. Тем не менее, по-прежнему существует много ограничений и, нужно было немного подождать, что сделать шаг, который в итоге совершит революцию в этой области медицины.

3. Революция иммунодепрессантов
Цель была ясна, но сложна: разработать стратегию, которая позволит уменьшить собственную защиту без ущерба для жизни пациента. Первый успех пришел в начале 60-х годов с азатиоприном, препаратом, который затрудняет деление лимфоцитов, основных клеток иммунной системы.

Его использование позволило провести еще много операций по пересадке почки, так как уже не было необходимости практиковать это среди близнецов. Но эффективность его не была лучше: орган не справлялся со своей функцией и половина прооперированных умирала в течение первого года.

Большой прорыв произошел в конце 70-х, благодаря циклоспорину. Вместо того чтобы препятствовать разделению лимфоцитов, он мешает им функционировать, поэтому в итоге он оказался иммунодепрессантным шарниром, благодаря которому можно было выполнить любой вид пересадки. Это оказалось настолько эффективным, что количество умерших людей в первый год стало меньше 10%. А потом появятся новые препараты и комбинации, которые позволят уменьшить дозы и побочные эффекты.

«Сегодня острое отторжение, которое убивало, было исправлено, но у подавляющего большинства пациентов возникал хронический отказ, вот это и есть истинный палач», говорит доктор Роман.

В ходе этого процесса наблюдалось необратимое ухудшение, вызванное имплантированным органом, что вынуждало многих людей идти за новую трансплантацию.

Несмотря на достигнутые успехи, этот эксперт сожалеет о том, что за двадцать лет практически не было никаких изменений. «Именно здесь следует сосредоточить свои усилия», говорит он.

Его мнение совпадает с мнением Рафаэля Матесанза, основателя и директора Национальной организации трансплантации, благодаря которой Испания стала возглавлять список стран выполняющих операции такого вида. «Создание новых молекул является дорогостоящим мероприятием и потенциал рынка не настолько велик как в других областях, а также, по всей видимости, не существует большого энтузиазма среди производителей», говорит доктор Матесанз.

4. Первая пересадка сердца

операция на сердце

Фото. Пересадка сердца

Одно из великих событий в этой области произошло в 1967 году в больнице Гроут-Шуур в Кейптауне, в ЮАР. Команда Кристиана Барнарда пересадила сердце молодой девушки Денизы Дарваль, которая умерла из-за того, что ее сбила машина, 56-летнему Луи Вашканскому, который уже перенес три инфаркта.

«Это был гигантский шаг, сочетавший различные достижения в анестезии. На самом деле остановка сердца была вызвана с помощью гипотермии, то есть путем охлаждение крови пациента, чтобы минимизировать вред и использовать искусственное кровообращение, которое позволило ему выжить, когда ему извлекали сердце», говорит доктор Роман.

Однако, хотя это вмешательство было передано потомству в качестве важной вехи, результаты были не такими ожидаемыми. Вашканский умер на восемнадцатый день от пневмонии, и подавляющее большинство последующих попыток потерпели неудачу в основном из-за проблем с отказами имплантированных органов. На самом деле произошел перерыв и на протяжении 70-х почти никто не пытался повторить что-то подобное.

Доктор Роман не сомневается: «Большой скачок был, опять же связан с циклоспорином». Его использование позволило возобновить пересадку сердца в начале 1980-х годов.

На сегодняшний день около 85% прооперированных пациентов выживают в первый год.

5. Выполнена первая частичная трансплантация лица
С улучшением хирургических методов и иммуносупрессии, операции множились: трансплантация легких и двойная трансплантация легких, печени, одновременно сердца и легких...

В 2005 году состоялось удивительное событие: в больничном комплексе в Амьене во Франции, состоялась первая частичная трансплантация лица. Прооперированной была француженка Изабель Динор, которая потеряла сознание в своем доме и при падении ударилась о мебель.

Когда она пришла в себя, то обнаружила, что его собака пытается ее разбудить, ей оторвало часть носа, губы и подбородка.

трансплантация лица

Фото. Женщине пересадили лицо

Операция была сложной: в течение нескольких часов необходимо было соединить мышцы, сосуды и нервы донора. И кроме того был психологический риск того, что женщина откажется от своего нового вида.

Но это был успех.

Когда журналисты спросили его, как смогла она принять свое новое лицо, Динор ими ответила, что он может улыбаться, говорить и самовыражаться. Женщина скончалась в апреле прошлого года, в результате осложнений, которые возникли после преодоления отказа в поврежденной области, но в последние годы были предприняты новые разработки в этом направлении.

В частности, в 2010 году была совершена первая пересадка всего лица. Это произошло в больнице Vall d'Hebron в Барселоне. Операция длилась двадцать четыре часа.

В дополнение к хроническому отторжению, нехватка органов мешает многим пересадкам. Все больше и больше пациентов могут попасть в списки ожидания, и они не перестают расти. Некоторые эксперты считают, что идеальным решением было бы изготовить их из собственных клеток больного, что, кроме того, это позволит избежать отторжения.

В 1998 году Джеймс Томсон из Висконсинского университета в США рассказал об эмбриональных стволовых клеток, способных делиться и приводить к любому виду ткани.

Но их использование вызывает определенные этические проблемы, так как необходимо их получать из эмбрионов на ранних этапах развития, которые уничтожаются в процессе.

Можно ли их создавать и обойти этот недостаток?

Японский врач Синья Яманака из Киотского университета и сам Томсон продемонстрировали в 2008 году, что из клеток взрослых, даже если они были жировыми или кожные, можно создать индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Сегодня это одна из больших надежд трансплантации и регенеративной медицины.

Они были протестированы во время нескольких клинических испытаний, но остаются вопросы. «В настоящий момент больше шума, чем реальности», говорит доктор Роман. «Это перспективное направление, но все еще на начальной стадии. Они не достаточно проверены на безопасность или эффективность, поэтому требуется множество дополнительных исследований», говорит доктор Матесанз.

6. Биомодель для новых органов
В любом случае, если мы хотим получить орган, нам необходимо своего рода поле, на котором могут расти клетки. В 2008 году исследователи из Миннесотского университета взяли сердца крыс и промыли их специальными моющими средствами, которые удаляют все клетки, но оставляют нетронутой структуру. Так сказать они превратили их в форму. После этого они высадили клетки сердца только что вылупившихся детенышей. Так или иначе, они следовали инструкциям, которые им диктовала матрица.

После нескольких дней культивирования они добились успеха. В настоящее время аналогичные методы тестируются на тканях человека и, хотя сердце трудно воссоздать, его можно создать по частям, например для восстановления инфарктных областей. На самом деле, уже были предприняты другие важные шаги.

Также в 2008 году была проведена новая трансплантация, в ходе которой была очищена трахею донора и покрыта структурой выращенных клеток приемной молодой девушки, у которой дыхательные пути были повреждены туберкулезом. Это проходило в больнице Clinic в Барселоне, и женщина до сих пор жива.

Тем не менее, существуют споры аз-за таких вмешательств: по-видимому, сообщение результатов хирурга Паоло Маккиарини было слишком оптимистичным и не столь прозрачным, как должно быть. На самом деле пациент периодически контролируется, потому что канал имеет тенденцию закрываться, а также он страдает от других осложнений. «Я думаю, что существуют риски, и что он пошел слишком быстро», говорит доктор Роман. Мы влияем на будущем, но мы должны уверенно продвигаться вперед.

7. Мочевой пузырь и кишки напечатанные в 3D
Заполучение органов трупа, кажется, перспективным путем, даже более того, возможность непосредственного изготовления эти биомоделей. Для этого уже начали использоваться 3D-принтеры, которые не только способны воспроизводить конструкций из различных материалов, но которые могут быть использованы для создания органов. Однако это трудно, поскольку многие органы обладают разнообразной клеточной популяцией и наложенных друг на друга слоев, и нуждаются в многочисленных и эффективных кровеносных сосудов, чтобы питать себя.

Как и в предыдущем случае, это уже было протестировано на человеке с материалом похожим на пластик и, снова в этом участвовал Маккиарини.

Тем не менее, результаты оказались хуже, чем ожидалось и сообщалось, что большинство пациентов скончались. На самом деле, Каролинский институт в Стокгольме, где работал Маккиарини, не возобновил ему контракт.

Несмотря на это, доктор Матесанз настроен оптимистично. «То, что, казалось бы, сделал Маккиарини, даже с учетом всех сомнений, которые связаны с этим хирургом, это кажется прямым путем к пересадке полых органов, как трахея, мочевой пузырь и фрагменты кишечника. Для сердца, почек и иных сложных органов, я этого не вижу». Для этого есть другие методы, которые берут основу у некоторых старых идей, как ксенотрансплантация, то есть когда осуществляется межвидовая пересадка.

8. Свиньи — завод по производству запасных частей человека

проведение операции

Фото. Операция по пересадке

Когда Jaboulay имплантировал почки свиньи и козы людям, это длились всего несколько часов. Сегодня мы знаем, что отказ был обусловлен иммунной системой. Несмотря на это, он продолжает изучение использования органов животных. В этом смысле свиньи являются очень интересным вариантом.

Мало того, что их легко выращивать, но работа и размер их органов похожи на человеческие. Да, они содержат ретровирусы, которые могут переходить человеку, но даже эта проблема может быть решена: в прошлом году было обнаружено, что новая техника геномного редактирования CRISPR позволяет ее решить. «Есть несколько групп, работающих над этой трансплантацией, но в будущем мы уверены, добьемся успехов», говорит доктор Роман.

Вместо этого свиней можно использовать, как если бы они были инкубаторами человеческих органов, эта альтернатива более чем просто интересна. Над этим в Институте Солка в Калифорнии работает группа биохимика Хуана Карлоса Исписуа Бельмонте. Его подход шокирует, он подавляет гены животного, которые ведут к конкретному органу, чтобы таким образом создать своего рода нишу, виртуальную дыру.

Затем, когда это еще эмбрион, вводятся человеческие стволовые клетки, чтобы заполнить его, что приведет к появлению практически человеческого органа. Тем не менее, «все еще нет опубликованных исследований, мы даже не знаем в точности методы, которые используются», говорит коллега доктора Романа. Да, «это очень наводящая на размышления инициатива», говорит его коллега Матесанз. И таким образом мы нащупываем будущее, чтобы войти в него.

9. Исправленные и имплантированные органы
«В ближайшие несколько лет мы будем продолжать работу по созданию органов из стволовых клеток, и я почти уверен в животных-химерах, как свинья», говорит доктор Роман. Но также не следует упускать достижения в других областях.

Например, некоторые исследователи работают над развитием иммунотолерантности, метода, который исключает использование иммунодепрессантов. Он предполагает, что в скором времени можно будет произвести пересадку головы (итальянский нейрохирург Серджо Канаверо хочет попробовать это в 2017 году), хотя многие эксперты, как доктор Роман, считают, что на данный момент это просто фантастика. Наоборот, это показывает на то, что уже существует огромный набор инструментов по замене органов. «У нас есть диализ. Кроме того, уже есть много пациентов, которые много лет живут с приборами, которые работают как сердце», говорит он.

Возможно, одно из самых больших достижений будет связано с профилактикой. «Есть болезни, которые не так давно указывали на необходимость выполнения трансплантации, но что теперь мы можем это избежать», отмечает специалист.

Восстановление вместо замены органов представляет собой другую более реалистичную цель. «Мы уже можем держать легкие живыми вне тела, это возможность для их реконструкции», объясняет доктор Роман. Например, в случае возникновения опухоли, мы могли бы высунуть их из тела, подвергнуть дозам химиотерапии, которые в настоящее время немыслимы, решить проблему и снова вставить их.

Поэтому, отвечая на то, что мы можем ожидать в будущем от трансплантатов, доктор Роман отвечает без колебаний: «Нет необходимости».

А также рекомендуем:
совершенствование человека
Знаете ли вы, что можно прожить без некоторых органов вашего тела или их части? Человеческое тело - удивительная машина. Несмотря на свою кажущуюся хрупкость, она сильна и к счастью либо по ...
Подробнее
большое колесо для катания
Многие люди боятся таких вещей как молния, которая может их убить и поджарить до хрустящей корочки, оказаться пассажиром на самолете, когда он идет вниз, быть съеденным акулой во время плавания, ...
Подробнее
удаление члена
Удаление пениса - это лечение рака полового члена, редкого вида рака, но с более высокой заболеваемостью в странах Африки, Южной Америки и некоторых регионах Азии. Когда требуется операция, проводится частичная ...
Подробнее
нанесение клея на рану
Международная команда исследователей, возглавляемая биомедицинскими инженерами из Сиднейского университета в Австралии, разработала эластичный и адгезивный хирургический клей, который может полностью изменить экстренные процедуры по запечатываю критических ран на коже или ...
Подробнее
женщина держит малыша
Многие женщины, которым имплантировали силиконовую грудь, опасаются, что это повлияет на их способность кормить своих будущих детей грудью. Этот вопрос возникает потому, что когда выполняют процедуру по увеличению груди, пластические хирурги ...
Подробнее
Части человеческого тела без которых можно жить
10 вещей, которые гораздо опаснее, чем вы возможно
Что такое пенэктомия?
Хирургический клей, который справляется с открытыми ранами за
Может ли женщина с силиконовой грудью кормить ребенка

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

Оставить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: