Органи тварин знадобляться людині
Австралійські медики розробили методику, завдяки якій легені свиней стають придатними для трансплантації людині. Один з напрямків роботи вчених - створення генномодифікованих тварин, зокрема, свиней, чиї тканини і органи можуть бути придатні для використання в трансплантології.
Методика була розроблена спільними зусиллями фахівців Лікарні Альфреда (The Alfred Hospital) і Лікарні Святого Вінсента (St Vincent's Hospital) в Мельбурні.
Легкі працювали бездоганноКерує дослідженнями в цій галузі, професор Тоні Д'Апайс з Лікарні Святого Вінсента. Один з напрямків його роботи - створення генномодифікованих тварин (зокрема - свиней), чиї тканини і органи можуть бути придатні для використання в трансплантології. У цій сфері він працює більше 20 років. У ході останнього дослідження йому вдалося замінити гени свиней, які відповідають за вироблення чужорідного білка, що викликає реакцію відторгнення, спадковою інформацією людини.
Співробітники Лікарні Альфреда взяли легені у генномодифікованих тварин і підключили їх до апарата, який використовується для підтримки життєздатності цього органу перед трансплантацією. Вентилятор приладу забезпечує наповнення легенів повітрям, а насос прокачує через них кров, імітуючи процес дихання.
За словами д-ра Гленна Вестолла, який керував дослідженнями від Лікарні Альфреда, легені тварин, вирощених професором Д'Апайсом, працювали бездоганно протягом декількох годин, тоді як контакт крові людини і легень звичайних свиней викликав загибель останніх протягом десяти хвилин.
Вестолл висловив сподівання, що клінічні випробування методики розпочнуться через 5-10 років. Він також зазначив, що остаточні результати дослідження будуть представлені на Всесвітньому конгресі трансплантологів, який відбудеться в серпні 2010 року в Канаді.
Читайте також: Едуард Дженнер - переможець віспиКсенотрансплантації - проблема непроста
Раніше вже повідомлялося, що викликає досить бурхливу реакцію громадськості проблема т. Зв. "Ксенотрансплантації" серед учених сприймається далеко не настільки однозначно. Якщо в обивательському середовищі дискусії в основному розгораються навколо етичних чи релігійних аспектів цього напрямку науки, то практичні фахівці-трансплантологи бачать у ньому безліч плюсів. Правда, досі нереалізованих в силу ряду обмежень як юридичного, так і технічного плану.
Ксенотрансплантація, або міжвидова трансплантація - трансплантація органів та / або тканин від тварини іншого біологічного виду, ніж чоловік. Зазвичай йдеться про ксенотрансплантації від імунологічно найбільш близькою людині свині або від вищих приматів.
Справа в тому, що до зовсім недавніх пір ксенотрансплантація вважалася в принципі неможливою і нездійсненною при що була рівні розвитку трансплантології. Так, навіть при дуже сильної імуносупресії організму реципієнта ксенотрансплантати від свині не виживають в організмі людини: відбувалася сверхостро реакція відторгнення, що супроводжується масивним гемолізом, загибеллю еритроцитів і тромбоцитів і множинним тромбозом судин пересадженого ксенооргана.
"Завдяки" цим обмеженням ксенотрансплантація в основному практикувалася в експериментальній трансплантології. Винятком для клінічної діяльності (тобто при операціях з участю "людських пацієнтів") є застосування особливо обробленої свинячої шкіри, бичачих артерій, свинячих клапанів серця і b-клітин підшлункової залози.
Останній приклад ставиться до спроб лікування цукрового діабету. Зокрема, ще кілька років тому хворі на діабет з усього світу приїжджали в Мексику, щоб отримати ін'єкцію свинячих клітин, сподіваючись, таким чином, вилікуватися.
Це звичайне шахрайствоПочинаючи з 2004 року мексиканська компанія Laboratorio de Xenotransplantes розгорнула широку компанію з торгівлі препаратами-ксенотрансплантати, пропонуючи широкій публіці ін'єкції за $ 35 тисяч і стверджуючи, що це вилікує діабет. У лабораторії підкреслюють, що ризик інфекції "надзвичайно низький", і посилаються на дозвіл урядових установ.
З цього ж моменту медична громадськість ряду країн б'є на сполох, закликаючи встановити найжорстокіший державний контроль за подібною діяльністю - що прозвучало особливо актуально у світлі минулорічної пандемії "свинячого" грип а. Проблема ускладнюється тим, що в Мексиці взагалі немає офіційної контролюючої організації, що займається питаннями ксенотрансплантації.
Профільна міжнародна асоціація (International Xenotransplantation Association - IXA) і Всесвітня організація охорони здоров'я (WHO) виступили з "надзвичайним застереженням" і закликають до вироблення міжнародних стандартів, за якими тварини можуть використовуватися для ксенотрансплантації, і проводитися тести, щоб гарантувати безпеку процедури.
Пропонувалося також організувати медичні обстеження пацієнтів після отримання ін'єкцій, але багато експертів кажуть, що і всього цього недостатньо. Справа в тому, що якщо тварини при перетині кордону в обов'язковому порядку проходять карантин, то у випадку з "ксенотурістамі" цього не робиться, і реально проконтролювати їх стан (тим більше - в плані довгострокового прогнозу) практично неможливо.
Втім, даний приклад лежить все ж скоріше в сфері екзотики і більшою мірою походить на звичайне шахрайство.
Як подолати проблеми несумісності?Якщо ж говорити про серйозні дослідженнях, то, у міру розвитку науки і виявлення конкретних причин, що викликають ту чи іншу небажану реакцію в ході подібних операцій, вчені стали знаходити і способи долати виникаючі проблеми несумісності. Зокрема, ще кілька років тому було доведено, що пересадка людям органів тварин виявилася значно менш небезпечною процедурою, ніж вважалося раніше. Дослідники з Гарварду в своїх експериментах показали, що при тканини свині можуть співіснувати з людськими клітинами і не завдавати їм ніякої шкоди.
Пересадка свинячих органів називалася небезпечною через вірусів, присутніх практично у всіх донорських клітинах. Свинячі ендогенні ретровіруси (porcine endogenous retroviruses - PERVs) в тканинах свині знаходяться у вигляді ДНК, і їх присутність там ніяк не проявляються. Однак при контакті з людськими клітинами відбувається зараження і загибель останніх.
Імунолог Юн-Гуан Ян (Yong-Guang Yang) і його колеги встановили, що клітини кісткового мозку свині можуть співіснувати з людськими протягом 25 тижнів, не викликаючи зараження.
Посилаючись на цей результат, автори дослідження вважають, що в майбутньому можна буде безпечно використовувати для пересадки людям свинячі органи. Необхідна для цього умова - ретельна селекція і відбір тварин-донорів.
Академік В.І. Шумаков ці дослідження підтримувавДо речі, на підтримку досліджень у цій сфері не раз висловлювався і покійний академік В.І. Шумаков, протягом багатьох років очолював Науково-дослідний інститут трансплантології і штучних органів.
На його думку, виявлення механізму відторгнення пересаджених органів свині дозволили намітити реальні шляхи її подолання. Одним з етапів на цьому шляху стало створення трансгенних тварин, клітини яких містять, крім власних, ще й людські гени. Завдяки цьому тканини таких тварин за багатьма параметрами виявляються сумісними з людськими і не піддаються гострого відторгнення.
Таким чином, вважав академік Шумаков, трансгенних технологій в ксенотрансплантації забезпечено велике майбутнє. Завдяки їм стало можливим приживлення і збереження ксенотрансплантата без постійного лікування протягом усього подальшого життя. А після розкриття механізмів тканинної несумісності і використанню генної інженерії з'явилася реальна перспектива здійснення ксенотрансплантації. Можливо, генно-інженерна свиня і є шлях до остаточного вирішення проблеми. (До слова, британські експерти пророкують, що в найближчі роки в світі буде більше 300 свиноферм, які працюють за програмою пересадки органу ...)
Хоча головні труднощі ще попереду, є всі підстави стверджувати, що проблема сверхостро відторгнення ксенооргана може бути вирішена досить скоро і що ми зможемо використовувати свиню чи інший ссавець як необмеженого джерела органів.
Трансплантація легенів - одна з найскладніших і дорогих операцій, але для ряду хворих - це єдиний шанс продовжити життя, коли свої легені вражені важкою хворобою. Виконання пересадки легенів пов'язане не тільки з економічними проблемами, але завжди знаходиться на межі етичних розбіжностей, оскільки донором органів служать або родичі, або померлі люди. Крім того, по всьому світу спостерігається постійний дефіцит органів для трансплантації, про що свідчить офіційна статистика міжнародних трансплантаційних спільнот. Шанс дочекатися донорських легенів мають не більше 20% нужденних хворих, інші гинуть від прогресування захворювання, так і не отримавши вчасної допомоги. У цьому зв'язку будь-які наукові дослідження, спрямовані на пошук можливостей замінити уражені легені важким пацієнтам, представляються не тільки актуальними, але і вкрай важливими для розвитку медицини. Вирішення цієї задачі з використанням органів тварин давно займає розуми вчених усього світу. Відомі навіть випадки пересадки таких органів людям. Наприклад, можна згадати історичний епізод ще 17 століття, коли в Європі кістки черепа собаки були трансплантовані якомусь російському дворянину, який отримав травму голови. Причому, що цікаво, збереглися повідомлення про успішний результат операції як такої - однак російська церква пригрозила дворянину відлученням, якщо він не позбудеться імпланта ...
Є й більш свіжі приклади.
Так, в 1992 році доктор Томас Старзл пересадив печінку бабуїна пацієнтові зі СНІДом і гепатитом B, так як припускав, що бабуїни стійки до гепатиту B. Пацієнт прожив 70 днів, без ознак відторгнення, і помер від інфекції, яку його організм не зміг перебороти з -за важкої імунодепресії. Восени 1999 по збереженим зразкам крові було виявлено, що клітини пацієнта містили цитомегаловирусную інфекцію. Залишається невизначеним, заразив чи вірус бабуїна людські клітини або клітини бабуїна мігрували від печінки в інші тканини.
У травні 1995 року вчені з США оголосили, що вони виростили трансгенні серця свині, які пережили цілих 30 годин в організмі бабуїнів, у порівнянні 60-90 хвилинами сердець звичайних свиней-донорів. У липні того ж року FDA схвалила пропозицію використовувати трансгенну печінку свині для трансплантації десяти пацієнтам.
Деякий час по тому доктор Загальних госпіталю Сан-Франциско, Сюзанна Ільстад, пересаджує клітини кісткового мозку бабуїна пацієнтові зі СНІДом. Оскільки стовбурові клітини бабуїна є стійкими до СНІДу, існувала надія на те, що вони допоможуть кістковому мозку Джеттай виробляти борються зі СНІДом вільні клітини. Пацієнт досі живий, і аналізи крові поки не показали наявності ніяких вірусів бабуїна в його організмі ...
Але це дуже рідкісні винятки.
На жаль, абсолютна більшість відомих спроб ксенотрансплантації закінчилися погано.
Причиною невдач послужило відторгнення, яке розвивається тим сильніше, чим далі джерело органу відстоїть від людини на еволюційних сходах. Але наука не стоїть на місці. Досягнення в генетиці відкривають нові можливості в лікуванні людей і все частіше використовуються в різних розділах медицини. Австралійські вчені використовували генетичний метод для наближення структури легень тварин до структури легенів людини. Опубліковані дані цікаві, і можна з упевненістю сказати, що дослідження є досить перспективним, але це тільки перший крок. Сподіваюся, що авторам цієї методики вдасться втілити її в клінічну практику, зробивши таким чином революцію в трансплантології, ціною якої будуть тисячі врятованих життів. Але, як відзначають і самі дослідники, для цього потрібні ще роки дослідницької роботи.
