Znajdź zawartość

Nowy rodzaj zastawek serca, wytwarzanych z własnych tkanek pacjenta, został opracowany przez niemieckich naukowców. Jeżeli technologia, dziś będąca w fazie testów, zostanie udostępniona na szeroką skalę, może nas czekać prawdziwa rewolucja w tej dziedzinie. Autorem naturalnego implantu jest prof. Axel Haverich, kardiochirurg pracujący w Hanowerskiej Szkole Medycyny. W badaniach wspiera go dwóch innych naukowców: dr Serghei Cebotari oraz dr Michael Harder. Badacze pracują wspólnie nad udoskonaleniem nowego modelu zastawki serca, wytwarzanej z wykorzystaniem "rusztowania" złożonego ze składników własnej tkanki pacjenta lub tkanki dawcy ludzkiego lub zwierzęcego. Implant jest przygotowywany w laboratorium, a następnie wszczepiany z powrotem do organizmu biorcy. Opracowywana metoda jest tworzona głównie z myślą o dzieciach. Obecnie w samej Europie przeprowadza się u nich około 1200 zabiegów przeszczepu tych delikatnych, płatkowatych przegród zapobiegających cofaniu się krwi podczas skurczu serca. Zabieg bez wątpienia zwiększa komfort pacjenta, niejednokrotnie ratując mu nawet życie, lecz tradycyjnie stosowane technologie mają wiele wad. Zastosowanie materiału pochodzenia biologicznego pozwala na uniknięcie wielu komplikacji związanych ze stosowanymi obecnie technologiami. Zastawki mechaniczne, obecnie używane zdecydowanie najczęściej, mają tendencję do wywoływania nadmiernego osadzania się skrzepów krwi na ich powierzchni, przez co wymagana jest dożywotnia terapia obniżająca krzepliwość. Jedyna dostępna obecnie alternatywa, czyli zastawki pobierane od zwierząt (najczęściej są to krowy i świnie), budzi z kolei wątpliwości natury etycznej. Problemem jest także ograniczona trwałość implantu pochodzenia zwierzęcego. Wiele wskazuje na to, że jeśli pomysł niemieckich badaczy zostanie zrealizowany i wdrożony na szeroką skalę, problemy te zostaną rozwiązane. Zespół prof. Havericha proponuje pobranie zastawki od samego pacjenta lub od dawcy ludzkiego albo zwierzęcego. Kolejnym etapem terapii jest usunięcie z niej wszelkich komórek, a następnie wykorzystanie pozostałego materiału, złożonego głównie z białek strukturalnych, jako "rusztowania" dla wytworzenia nowej zastawki. Powstaje ona dzięki kolonizacji komórkami pochodzącymi od biorcy, który w tym momencie staje się jednocześnie dawcą. Jak informują eksperci, "wyhodowanie" implantu zajmuje kilka tygodni. Zaproponowane rozwiązanie ma szereg zalet w porównaniu do metod stosowanych obecnie. Po pierwsze, zastawka jest wytworzona niemal w całości z materiału pochodzącego od biorcy, przez co ryzyko odrzucenia przeszczepu jest niemal zerowe. Co więcej, implant nowego typu jest tworem ożywionym, dzięki czemu może dojrzewać i powiększać się wraz z dojrzewającym sercem dziecka. Jest on także całkowicie bezobsługowy, gdyż jakiekolwiek ubytki jego struktury są uzupełniane dzięki naturalnym mechanizmom regeneracyjnym. Obecnie prowadzone są testy kliniczne, których zadaniem jest ocena jakości wytwarzanych zastawek. Pierwsze dwie z nich wszczepiono sześć lat temu, a mali pacjenci, którzy w momencie zabiegu mieli 9 i 10 lat, dorastają obecnie bez większych komplikacji zdrowotnych. Od tamtego czasu procedurę przeszło łącznie szesnaścioro dzieci. Zebrane informacje pozwalają wierzyć, że "żywe przeszczepy" są doskonałą metodą leczenia wad serca. Niemieccy naukowcy otrzymali niedawno od prezydenta Horsta Köhlera nagrodę w wysokości ćwierć miliona euro za wybitne osiągnięcia w dziedzinie inżynierii i kreowania innowacyjnych technologii. Trwają także dalsze badania związane z realizacją ich nowatorskiego pomysłu. Jeżeli nic nie stanie na przeszkodzie, istnieje duża szansa na dopuszczenie tej nowatorskiej metody leczenia do powszechnego użycia w kardiochirurgii.

Badaczom z University of Minnesota udało się dokonać czegoś naprawdę ważnego. Odtworzyli w laboratorium serce szczura i szybko doprowadzili do tego, że zaczęło na nowo bić. Najpierw z organu usunęli wszystkie komórki mięśniowe, pozostawiając inne tkanki, m.in. naczynia krwionośne i zastawki. W ten sposób powstało coś w rodzaju rusztowania. Potem wypełniono je komórkami macierzystymi, a ich wzrost był stymulowany (Nature Medicine). Dzięki temu problemy transplantologów z całego świata odeszłyby w niepamięć. Za pomocą komórek macierzystych można by przecież "skonstruować" jakikolwiek szwankujący narząd ludzki czy zwierzęcy. W dodatku ryzyko ich odrzucenia byłoby nieporównanie mniejsze. Tylko w teorii wygląda to jednak tak prosto i przejrzyście. Trudność uzyskiwania trójwymiarowych obiektów z komórek macierzystych polega na znalezieniu sposobu, w jaki można by je zachęcić do zajmowania określonych miejsc w przestrzeni. To dlatego Amerykanie wykorzystali już istniejący szkielet serca i okazało się, że był to naprawdę dobry pomysł. Zespół dr Doris Taylor zanurzył serce dorosłego szczura w kąpieli z detergentów. Dzięki temu zabiegowi całkowicie usunięto tkankę mięśniową. Pozostałą ramę uzupełniono komórkami pobranymi od nowo narodzonego gryzonia. W warunkach laboratoryjnych stymulowano następnie wzrost odnowionego serca. W ciągu zaledwie 4 dni komórki namnożyły się i "rozeszły" po sercu w takim stopniu, że naukowcy widzieli przebiegające przez mięśnie skurcze. Do 8. dnia od rozpoczęcia eksperymentu organ był już zdolny do pompowania, chociaż na razie z 2% mocy normalnego szczurzego serca. Eksperci zaczynają już spekulować, że w przyszłości można by spróbować zrobić coś podobnego z podobnym do naszego świńskim sercem. Rusztowanie uzupełniono by wtedy ludzkimi komórkami macierzystymi. Na pewno nie stanie się to jednak wcześniej niż za 10 lat.