Реанимация печени
Хотя первые эксперименты в трансплантационной хирургии проводились уже более 100 лет назад, операция по пересадке почки увенчалась успехом лишь в конце 60-х годов прошлого века. Теперь за окном третье тысячелетие, но врачи и исследователи по-прежнему бьются над основными проблемами трансплантологии - отторжением пересаженных органов иммунной системой и дефицитом, а также чрезвычайной трудностью сохранения донорского материала. Ликвидировать эти проблемы учёные пробуют и совершенно альтернативными и пока непризнанными способами (к примеру, с помощью трёхмерной «биопечати органов»), и вполне традиционными: совершенствуя работу с донорскими органами и модернизируя технологии, обеспечивающие поддержку их деятельности.
Разработкой подобных технологий на основе перфузионной техники и соответствующего им оборудования «для восстановления и поддержания жизнеспособности изолированной донорской печени для трансплантации» занялся петербургский ЦНИИ робототехники и технической кибернетики - в рамках проекта по ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы». Потребность в этой разработке возникла также в Северной столице - у трансплантологов НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе.
При этом основная задача заключается даже не в сохранении, а в восстановлении повреждённой или близкой к непригодности донорской печени.
Тема достаточно деликатна, особенно для тех, кто нуждается в донорских органах и рассчитывает на их качество. И всё же - ранее технология «реанимации» была успешно отработана для более простого, нежели печень, органа - для почки.
Продлить срок годности
«Дело в том, что процедура извлечения органа из тела донора в настоящее время связана с прохождением целого ряда формальностей, включающих регистрацию клинической смерти донора, - поясняет Николай Грязнов, учёный ЦНИИ РТК и руководитель работ по проекту. - Из-за этого извлекаемый орган, как правило, несколько часов не снабжается кислородом, да и ток крови через него тоже отсутствует». В этих условиях происходит ухудшение проводимости кровеносных сосудов в органе - в особенности, мелких: таково следствие действия защитного механизма, подобного свёртыванию крови, цель которого - минимизация кровопотери при травме. Кроме того, чем сильнее травму получил донор, тем, как правило, дольше орган находится без кровоснабжения и тем меньше он подходит для трансплантации. Поэтому у трансплантологии всего два пути развития: или ускорение процедуры изъятия и доставки органа пациенту, или же восстановление повреждённых органов.
Стандарт состояния органов (в том числе почки и печени), в котором они признаются пригодными для пересадки, был выработан в результате многолетних исследований. «Этот стандарт не сильно отличается от тех критериев, которыми пользуется домохозяйка при выборе мяса в магазине, - отмечает Грязнов. - Оно должно быть свежим, красиво выглядеть и не сильно пахнуть». Но, как и умелые хозяйки научились «реанимировать» продукты с истекающим сроком годности, так и учёные - сотрудники НИИ скорой помощи под руководством профессора Олега Резника - разработали технологию для реанимации органов на основе перфузионной техники. Сперва - для донорской почки, как для самого простого органа.
«Говоря простым языком, через не очень свежую почку пропускали потоки жидкости и отмывали её до удовлетворительного состояния, - рассказал Грязнов. -
Помимо того, что из почки удалялись продукты распада, её проводимость или пропускная способность возрастала в несколько раз». Перфузионная техника, которая использовалась для этого, представляет собой специальные наносы для перекачки биологической жидкости (в частности, крови или её плазмы) в замкнутом контуре: либо два катетера - если речь идёт о подключении к венозно-артериальному участку внутри человека, либо специальное соединение с веной или артерией - если речь идёт об извлечённом органе.
Перфузионная идеология
Кровь - очень сложная биологическая жидкость, и при жёстком механическом воздействии её элементы могут подвергаться разрушению, что пагубно влияет на иммунитет пациента. Поэтому подходы к работе с медицинской перфузионной техникой специфические. Как объясняет учёный ЦНИИ РТК, вопрос одноразовости и биосовместимости магистралей предполагает особое устройство прибора (перистальтический, центробежный или роторный). Да и перфузионный контур желательно снабдить набором датчиков для контроля скорости потока, разности давлений, гетерогенности среды и пр.
И всё же по этой технологии было совершено уже более 30 успешных пересадок тех донорских почек, которые по современным стандартам были бы признаны не годными.
Эта же перфузионная система использовалась для сохранения почки в рабочем состоянии без замораживания, которое обычно приводит к дополнительному травмированию органа. Вообще использовать подобные комплексы для реанимации органов - идея именно отечественных трансплантологов. «Олег Николаевич Резник неоднократно выступал с нею на различных международных конференциях и публиковал её в медицинских научных журналах, - напоминает Николай Грязнов. - А посему данный приоритет сомнению не подлежит». Однако за рубежом тоже активно занимаются созданием специальных комплексов для хранения органов (в том числе почки) на принципах перфузионной идеологии. Поэтому, по мнению учёного, «наши перспективы зависят в первую очередь от нашей расторопности и технической смелости».
Работа с печенью: без права на ошибку
Особенной «технической смелости» требует применение перфузионной системы в работе с гораздо более сложным органом - печенью. «Для того чтобы осознать, насколько сильно отличается печень от почки, прочитайте на сайте “Всё о печени” в разделе “Строение печени” одно-единственное предложение, - предлагает Грязнов. - Там говорится: “Общий печёночный проток слагается чаще всего из двух протоков, но иногда из трёх, четырёх и даже пяти”». В печени две системы вен: портальная и кавальная. А это означает, что, в отличие от перфузионной системы для почки, российским учёным необходимо разработать не один контур, а, как минимум, два - с возможностью его реконфигурации.
«Отдельный вопрос относительно ответственности при процедуре пересадки печени, - говорит Грязнов. -
Если в случае с почкой отторжение донорского органа является проблемой, то в случае с печенью врачи не имеют права на ошибку, поскольку в случае отторжения летальный исход неминуем.
С этой точки зрения даже относительно здоровый орган, который соответствует критериям свежести, желательно дополнительно реанимировать и очистить от продуктов распада, которые создают дополнительную нагрузку на иммунную систему пациента».
На сегодняшний день проект по разработке перфузионной технологии для восстановления донорской печени находится ещё в начальной точке: конкурс коллектив учёных выиграл в сентябре нынешнего года. В него входят не только сотрудники ЦНИИ робототехники и технической кибернетики и НИИ скорой помощи, но и специалисты из НИИ онкологии им. Н. Н. Петрова и Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова. Их основная задача пока заключается в формировании списка закупаемых материалов и оборудования, хотя и медицинские работники, и конструкторы уже обсуждают конструкцию и систему управления макета комплекса. На этом комплексе и предстоит в будущем проверить медицинскую технологию реанимации донорской печени.
Ясиновская Елизавета
STRF.ru