Украинские врачи научились восстанавливать ткани и спасли от ампутации десятки бойцов АТО, которым не смогли помочь в европейских клиниках. Насколько медицина близка к выращиванию и замене человеческих органов, и как тканевая инженерия изменит медицину, рассказал эксперт в сфере здравоохранения, инициатор социальных проектов «Биотех-реабилитация раненых» и «Банк кожи» Алексей Шершнёв.
Медицина тысячелетиями шла рядом с биологией – максимально близко, но при этом не пересекаясь с ней. Врачи наблюдали за жизненными процессами, учились влиять на них и копировать их – компенсировали и стимулировали функции органов с помощью химических препаратов, а утраченные части органов заменяли искусственными материалами. Параллельно развивалась техника, создавая фантастически умные микроустройства. Сейчас медицина, биология и техника наконец-то пересеклись – в точке, которая называется клеточно-тканевой инженерией.
Сейчас медицина, биология и техника наконец-то пересеклись – в точке, которая называется клеточно-тканевой инженерией
Как это работает?
Эта сфера основана на свойствах стволовых клеток дифференцироваться в другие виды клеток, образовывающие при развитии организма нужные ткани. Далее в процессе жизнедеятельности уже взрослого организма стволовые клетки продолжают свою работу: в случае повреждений при травмах или заболеваниях организм дает соответствующий сигнал, и стволовые клетки вместе с током крови поступают к месту назначения, чтобы восстановить поврежденный участок. Но что делать, если повреждение настолько серьезное, что внутреннего резерва стволовых клеток организма недостаточно для регенерации? Здесь на помощь организму и приходит клеточно-тканевая инженерия.
Медикам и биологам известны источники стволовых клеток в человеческом теле, например, жировые ткани, красный костный мозг. Врач выполняет забор этих тканей, и следом в работу включаются биологи – выделяют клетки и культивируют их в лаборатории. Когда их работа завершена, клетки направляются в хранилище для использования их в будущем или идут сразу же для лечения. В зависимости от травмы и сферы применения клетки могут сразу вводиться в необходимое место, либо изготавливается необходимый 3D-носитель, заселяемый клетками и применяемый для замещения дефекта тканей оперативным путем. После этого к работе приступают сами клетки и организм пациента.
В мире клеточно-тканевая инженерия успешно практикуется уже более двух десятков лет. За это время были спасены тысячи людей с различными травмами и заболеваниями. Наиболее активно подобные методики применяются для регенерации небольших участков тканей. Более сложная ситуация – с регенерацией объемных органов организма или их частей, поскольку в этом случае должны быть восстановлены также кровоснабжение и иннервация. А если речь идет об органе с двигательной функцией – тогда должны работать и мышцы, но, главное, – необходимо максимально восстановить механику конечности. Именно поэтому достижения украинских специалистов в ортопедии и травматологии впечатляют их коллег из самых развитых стран.
Достижения украинских специалистов в ортопедии и травматологии впечатляют их коллег из самых развитых стран
Лучше, чем в Европе
У оригинальной методики применения клеточно-тканевой инженерии в ортопедии –травматологии в Украине стоят биологи Дмитрий Зубов и Роман Васильев и ортопед-травматолог, доктор медицинских наук Владимир Оксимец. Более 10 лет назад они приступили к воплощению на практике такой методики на базе Института неотложной и восстановительной хирургии имени В.К. Гусака (г. Донецк). В 2014 году эти специалисты объединились снова – в медицинском центре ilaya, и мы открыли направление биотехнологической ортопедии – травматологии. Здесь мы значительно усовершенствовали методику и расшили ее применение.
Основная проблема пациентов – это дефект костной ткани, когда вследствие травмы разрушена значительная часть кости. Методика помогает им сохранить конечности и максимально восстановить их функции, тогда как общепринятые методики лечения при таких проблемах предусматривают ампутации и протезирования.
Биотехнологии были успешно применены также для лечения боевых травм конечностей у бойцов АТО в рамках совместного с Центром волонтеров «People’s Project» социального проекта «Биотех-реабилитация раненых». Так, в 2014 – 2017 годах методика помогла спасти от инвалидности более 80 раненых. Примечательно, что некоторым из них до этого не могли помочь даже в европейских странах – Германии и Литве. Подобный опыт в мире нам удалось отыскать только в США – в Национальном военно-медицинском центре имени Уолтера Рида.
Второй наш совместный с волонтерами социальный проект – «Банк кожи», цель которого – восстановление кожи при глубоких ожогах и незаживающих ранах, помог спасти 35 человек.
Что в перспективе?
Сегодня мы также применяем технологию в неврологии – для восстановления частей черепа и спинного мозга, в лечении межпозвонковых грыж и рассеянного склероза. Параллельно начинаем использовать клетки в эндокринологии для лечения сахарного диабета и в других сферах. И это – только начало.
Именно за клеточно-тканевой инженерией – будущее медицины, поскольку здесь самое эффективное взаимодействие – врач – природа. При активном развитии 3D-принтинга можно будет заменить любой орган человеческого тела
Именно за клеточно-тканевой инженерией – будущее медицины, поскольку здесь самое эффективное взаимодействие – врач – природа. При активном развитии 3D-принтинга можно будет заменить любой орган человеческого тела. Очередь – за опытными и прогрессивными клиницистами разных сфер, знающими, как правильно этот орган «включить» в работу.
И даже старение организма уже давно признано заболеванием, которым управляют внутриклеточные механизмы. А значит, победа над ним – дело времени!
