Svinja se može rastaviti ne samo na masnoću i meso, već i na … proteze za srčane bolesnike, primatelje jetre i one kojima prijeti gangrena, svinjske proteze oštećenih krvnih žila - koštani skeleti malih arterija - testiraju se na Harkovskom institutu za kriobiologiju i već se pripremaju za potez u Izrael
Obično osoba ima dovoljno vlastitih krvnih žila: ako nisu začepljene kolesterološkim plakovima, začepljene su i ne puknu, tada osoba ne mora razmišljati o nedostatku krvnih žila. Međutim, svake godine Rusi trebaju desetke tisuća novih plovila - umjetnih, donatorskih ili vlastitih, presađenih s jednog mjesta na drugo.
Sintetička ili prirodna žila potrebna su, na primjer, za zaobilaženje koronarnih arterija kod ishemijske bolesti srca, umetanja u radikalne operacije i transplantacije jetre, za kirurško liječenje ozljeda i krvnih žila koje prijete gangrenom. Postoji više nego dovoljno indikacija za vaskularnu protetiku, glavna stvar je da su svi povezani s velikim rizikom od smrti.
PROBLEMSKI PLOVILI
Ako govorimo o kapilarama - malim perifernim žilama, tada ih nije potrebno presađivati, takve se posude mogu uzgajati unutar samog pacijenta. Da biste to učinili, dovoljno je ubrizgati kružnu molekulu DNK u zahvaćeno područje, koja sadrži ljudski VEGF gen (vaskularni endotelni faktor rasta). Protein sintetiziran iz njega također potiče rast kapilara. Budući da se kapilare sastoje od minimalnog skupa stanica, nema problema sa vaskularnom inferiornošću, kaže Roman Deev, upravitelj urednika časopisa Cellular Transplantology and Tissue Engineering.
Arterije i vene nemaju temeljne razlike u strukturi, ali prve nose krv iz srca, a druge - u srce. Žile mikrocirkulacijskog sustava (kapilare, venule, arteriole itd.) Su "most" između vena i arterija. Struktura arterija i vena je najteža. Sastoje se od desetak vrsta stanica, od kojih je svaka predstavljena u nekoliko slojeva. Ovisno o strukturi arterija i vena, dijele se na vrste: elastične, međupredmetne, mišićne. Vrste posuda razlikuju se u debljini, sastavu tkiva, broju slojeva stanica, mehaničkim karakteristikama i funkcijama. U hijerarhiji složenosti, kapilare su na posljednjem koraku. Formiraju ih samo jedan sloj spljoštenih stanica - endotelne stanice.
"Uzgajate male posude? Da, nema problema - nastavlja Roman Deev. „Štoviše, postoje dokazi da su elementi glatkih mišića i fibroblasti uključeni u proces vaskularne formacije pokrenut genom VEGF. Dakle, s vremenom se kapilare mogu razviti u veće žile. To se posredno dokazuje i podacima kliničkih ispitivanja”. Ako se posuda veća od kapilara mora obnoviti ne u budućnosti, već "ovdje i sada", tada zadatak postaje puno složeniji. I ovdje se ne može bez kirurške protetike.
U vaskularnoj kirurgiji liječnici koriste nativne (autologne) posude pacijenata i sintetičke proteze. Dakle, dio velike posude, poput aorte, možete zamijeniti sintetikom. Prema predsjedniku Ruskog društva angiologa i vaskularnih kirurga Anatoliju Pokrovskom, sintetičke proteze traju dugo (do 30-40 godina) i podnose visoki krvni tlak te se kombiniraju s regenerativnim procesima okolnih živih tkiva. Najugroženije i najproblematičnije žile su arterije malog promjera (manje od 6 mm). Upravo se zbog njih razvijaju koronarna bolest srca i gangrena.
Promotivni video:
Lijekovi koji poboljšavaju cirkulaciju krvi učinkoviti su samo nekoliko mjeseci. A sintetičke proteze, pogodne za velike žile, uopće nisu prikladne za arterije malog promjera: mjesto šavova (anastomoza) obraslo je vezivnim tkivom, žile se začepljuju i počinje tromboza. Autologne posude, tj. Dobivene od samog pacijenta, prepoznaju se kao "zlatni standard" vaskularnih proteza malog promjera. Nema biotehnoloških čuda: na primjer, kirurzi jednostavno odrežu safasne vene i zamijene ih koronarnim arterijama u srcu. Tako se provodi ne samo obilaženje koronarnih arterija: po istom principu kirurzi dovode posude drugim organima i dijelovima tijela.
GNOJSKO GNOJIVO
VEGF gen se već koristi u istraživanjima i za liječenje ishemije udova. Tako je Federalna državna ustanova „Ruski kardiološki istraživački i proizvodni kompleks Ministarstva zdravlja i socijalnog razvoja Ruske Federacije“dobila dozvolu za klinička ispitivanja lijeka koji sadrži taj gen. Još jedan prototip zasnovan na genu VEGF165 razvijen je u Znanstvenom centru za kardiovaskularnu kirurgiju A. N. Bakuleva i Institutu za biološku biologiju Ruske akademije znanosti. A proizvod Instituta za ljudske matične stanice već je prošao klinička ispitivanja i od Ministarstva zdravlja dobio je potvrdu o registraciji.
Godišnje u Rusiji se provede oko 15 tisuća zaobilaznih presada koronarnih arterija. A ima i nekoliko puta više potrebnih ljudi. Prema ruskim i stranim liječnicima, kod otprilike trećine pacijenata njihove se posude ne mogu koristiti za protetiku. Nekima je potrebno previše posuda, pa njihova vlastita nije dovoljna; kod drugih su degenerativne promjene previše značajne, stoga se liječnici ne usuđuju promijeniti sapun za sapun.
"Postoje i pacijenti kod kojih se posude zbog anatomskih značajki ne mogu ukloniti", objašnjava Boris Sandomirsky, doktor medicinskih znanosti, šef Odjela za eksperimentalnu kriomedicinu na Institutu za probleme kriobiologije i kriomedicine Nacionalne akademije znanosti Ukrajine.… - Drugi problem je ograničen "rok trajanja" autolognih cjepiva: na novom mjestu rade već oko pet godina. Tako se ispostavlja da, na primjer, za ponovljeno preskakanje koronarnih arterija, posude možda neće biti dovoljno.
NEPOKRETNI ČVORI OD SIG
Znanstvenici Instituta za probleme kriobiologije i krimedicine Nacionalne akademije znanosti Ukrajine, pod vodstvom Borisa Sandomirskog, pokušavaju implantirati svinjske posude u ljude. Ideja je stvoriti okvire svinjskih posuda koji se mogu napuniti vaskularnim stanicama i na taj način dobiti punopravne proteze. Gotovo poput Paola Macchiarinija, koji stvara skele za traheje i naseljava ih matičnim stanicama. Ali u bioreaktoru Sandomierz stanice nisu matične stanice, već vaskularne. "To su dvoslojne ili troslojne strukture tkiva stanica koje su uzgajane in vitro na osnovi vaskularnog okvira", objašnjava Boris Sandomirsky. "U prvom stupnju stanice glatkih mišića stijenki arterija slojevito su na njemu, a zatim - endotelne stanice primatelja".
Sandomirsky je siguran: prirodni ksenogeni okviri bez stanica (izvedeni od životinja) mnogo su bolji od sintetičkih materijala; oni imaju izvrsna mehanička svojstva te se u tijelu primatelja postepeno transformiraju izvanstanične matrice samog primatelja. Boris Sandomirsky već je primio svinjske posude od kojih su ostali samo okviri vezivnog tkiva (u tim "cijevima" nije bilo mišićnog sloja ili endotela).
VASKULARNA BIOTEHNOLOGIJA
Biotehnolozi već nekoliko godina pokušavaju stvoriti analoge malih i srednjih posuda koristeći tkiva donora ili samog pacijenta, stanične tehnologije i 30 pisača. Na primjer, biolozi su životinjama šivali staklene cijevi, nakon što su im uklonili okvire vezivnog tkiva. Bili su prikladni za obnovu vaskularnog kreveta, ali ipak se nisu opravdali. "Prije nekoliko godina, na primjer, biolozi su stvorili kliše u obliku endoteliziranih epruveta izrađenih od polikalnih kiselina", rekao je Roman Deev za "World Details". Kad se biorazgradiva skela otopila, ostala je kultura krvnih žila posijanih na njoj - dobivena je krvna žila malog promjera. 2011. godine, istraživači iz Njemačke pod vodstvom G nterTovara,voditelj projekta iz Fraunhofer instituta za međufazni inženjering i biotehnologiju, predložio je ispis posuda na trodimenzionalnom tintnom pisaču s polimernom tintom. Spremnici s tintom još se testiraju. Znanstvenici iz Novosibirska i Njemačke (Istraživački institut za kardiologiju, sibirski ogranak Ruske akademije medicinskih znanosti, Sibirsko državno medicinsko sveučilište u Roszdravu i Sveučilište u Rostocku) naseljavaju skele dobivene iz posuda matičnim stanicama. Odnosno, djeluju točno poput Macchiarinija, samo što u osnovi nije trakica, već krvna žila - manja i tanja šuplja struktura. Biotehnolozi također imaju malo drugačiji pristup - popunjavanje kolagena matriksa matičnim ćelijama, a ne "decellular" žila.predloženo za ispis plovila na trodimenzionalnom tintnom pisaču s polimernom tintom. Spremnici s tintom još se testiraju. Znanstvenici iz Novosibirska i Njemačke (Istraživački institut za kardiologiju, sibirski ogranak Ruske akademije medicinskih znanosti, Sibirsko državno medicinsko sveučilište u Roszdravu i Sveučilište u Rostocku) naseljavaju skele dobivene iz posuda matičnim stanicama. Odnosno, djeluju točno poput Macchiarinija, samo što u osnovi nije trakica, već krvna žila - manja i tanja šuplja struktura. Biotehnolozi također imaju malo drugačiji pristup - popunjavanje kolagena matriksa matičnim ćelijama, a ne "decellular" žila.predloženo za ispis plovila na trodimenzionalnom tintnom pisaču s polimernom tintom. Spremnici s tintom još se testiraju. Znanstvenici iz Novosibirska i Njemačke (Istraživački institut za kardiologiju, sibirski ogranak Ruske akademije medicinskih znanosti, Sibirsko državno medicinsko sveučilište Roszdrav i Sveučilište u Rostocku) naseljavaju skele dobivene iz posuda matičnim stanicama. Odnosno, djeluju točno poput Macchiarinija, samo što u osnovi nije trakica, već krvna žila - manja i tanja šuplja struktura. Biotehnolozi također imaju malo drugačiji pristup - popunjavanje kolagena matriksa matičnim ćelijama, a ne "decellular" žila. Odnosno, djeluju točno poput Macchiarinija, samo što u osnovi nije trakica, već krvna žila - manja i tanja šuplja struktura. Biotehnolozi također imaju malo drugačiji pristup - popunjavanje kolagena matriksa matičnim ćelijama, a ne "decellular" žila. Odnosno, djeluju točno poput Macchiarinija, samo što u osnovi nije trakica, već krvna žila - manja i tanja šuplja struktura. Biotehnolozi također imaju malo drugačiji pristup - popunjavanje kolagena matriksa matičnim ćelijama, a ne "decellular" žila.
Testovi su u punom jeku. „Planirali smo testirati biokompatibilnost rezultirajućih skela. Također je bilo potrebno otkriti razvija li se reakcija imunološkog odbacivanja, formiraju li se ugrušci krvi, kaže profesor Sandomirsky. "Pokazalo se da čak ni bioreaktori nisu potrebni za vaskularne proteze: organizam eksperimentalnih životinja sam izgrađuje potrebne slojeve stanica." Tijekom godine znanstvenici su presadili takve proteze, najprije desetak miševa, a zatim 15 divljih zečeva. Ne bez gubitaka, biolozi priznaju: neke su životinje uginule. "Morate shvatiti da se naši eksperimenti izvode u najtežim uvjetima", nastavlja Boris Sandomirsky. "Ne koristimo nikakve antikoagulanse ili imunosupresive."
To znači da ako su se žile iskorijenile, to je zauvijek: krvni ugrušci se ne formiraju, imunološki sustav ne odbacuje transplantacije. Dobar rezultat je vidljiv: jedan od kunića zatrudnio je i rodila mjesec dana nakon operacije. Tijekom trudnoće i porođaja nisu primijećene patologije, zečevi su rođeni zdravi. I to nakon zamjene trbušne aorte! Što nam trebaju zečevi i miševi, čitatelj će vam postaviti pitanje? Kada će sva ta istraživanja čovjeku postati lakša? Boris Sandomirsky kaže to vrlo brzo: „Imamo dogovor s kolegama iz Izraela. Oni su spremni provesti certifikaciju i klinička ispitivanja. Ovaj će postupak trajati godinu i pol do dvije godine."
PRIJAVITE SE ZA PRIPREMU OKVIRA
U aseptičkim uvjetima 30 minuta. nakon klanja izvadite posude iz svinje. Isperite tri puta fiziološkom otopinom ohlađenom na 4 ° C dodavanjem antibiotika (100 IU / ml penicilina, 100 mg / ml streptomicina, 6 mg / ml flukonazola). Stavite arterije u sterilne kriostabilne posude i stavite ih u tekuću dušičnu paru. U tom se stanju posude mogu skladištiti u nedogled. Ako je potrebno, izvadite je iz kontejnera i zagrijte u vodenoj kupelji na 37 ° C. U roku od 90 min ozračiti nakon zagrijavanja. Skele se mogu presađivati u životinjski (ljudski) organizam bez da se prvo stave u bioreaktor: ako bi postojala skela, stanice bi rasle same od sebe.
Profesor gotovo ne sumnja da će svinjski brodovi biti prikladni za ljude. Uostalom, svinjske srčane valvule presađuju se ljudima (uključujući i u Moskvi). Nakon kliničkih ispitivanja ili paralelno s njima, Boris Sandomirsky planira stvoriti banku svinjskih žila: „Ovaj će projekt biti komercijalno isplativ: jedna vaskularna proteza koštat će oko 10-30 tisuća eura“. Potrebe za brodovima procjenjuju se na desetke tisuća godišnje. Bez njih ljudi umiru ili postaju invalidi. Dakle, transplantolozi imaju za koga raditi.