Кого слушает президент

Трахею имплантировали «на вырост»

Биоинженерная трахея впервые спасла жизнь ребенку

Надежда Маркина 30.04.2013, 12:02
Ханна с родителями пресс-служба Медицинского центра Святого Франциска
Ханна с родителями

Впервые в истории созданный с помощью регенеративной медицины новый орган – биоинженерная трахея из синтетического каркаса и стволовых клеток — имплантирована двухлетнему ребенку. Трансплантацию провел в США ведущий специалист по регенеративной медицине, руководитель проекта Мегагранта правительства РФ, профессор Паоло Маккиарини. О деталях технологии он рассказал «Газете.Ru».

По сообщению Елены Кокуриной, координатора проекта «Регенерация дыхательных путей и легкого» Мегагранта правительства РФ и Шелли Данкофф (Shelli Dankoff), пресс-секретаря Медицинского центра святого Франциска, уникальная операция проведена 9 апреля.

Выращенная учеными и медиками трахея не заменила пораженный орган, а была имплантирована практически «на пустое место» — пациентка, маленькая девочка из Южной Кореи Ханна Уоррен (Hannah Warren), родилась с редкой врожденной аномалией — неразвившейся трахеей.

Операция была проведена в детской больнице штата Иллинойс Медицинского центра святого Франциска, США. Международную команду хирургов и исследователей возглавил профессор регенеративной медицины Каролинского института (Швеция) Паоло Маккиарини (Paolo Macchiarini). Паоло Маккиарини также является профессором Кубанского государственного медицинского университета и осуществляет исследовательский проект по регенерации дыхательных путей в рамках Мегагранта правительства РФ.

Маленькая Ханна с самого рождения была прикована к постели и находилась в отделении интенсивной терапии для новорожденных в больнице Сеула. Не имея возможности дышать самостоятельно, девочка стала пленницей дыхательной трубки, введенной через рот в легкие.

32-месячный ребенок не мог дышать, говорить, глотать, принимать пищу и пить самостоятельно. Трансплантация стала для нее единственным шансом выжить.

Для того чтобы девочка получила этот шанс, потребовалось объединение усилий многих специалистов в разных странах — буквально на каждом этапе им пришлось решать новые задачи. Хирурги-трансплантологи разработали технические детали этой труднейшей операции. Инженеры и химики в течение многих месяцев

конструировали и испытывали различные вариации каркаса трахеи для маленького ребенка, учитывая тот факт, что ребенок будет постоянно расти.

Производство каркаса, изготовленного из неразлагаемых нановолокон, а также биореактора, где происходило первичное формирование биоискусственной трахеи, обеспечила компания Harvard BioScience. На этот каркас биологи засевали стволовые клетки пациентки, выделенные из ее костного мозга, и исследовали взаимодействие каркаса с живыми клетками. Работы велись в основном в США и Швеции, но в них приняли участие и молодые исследователи из Кубанского медицинского университета, проходившие в рамках Мегагранта стажировку в Каролинском институте.

Накануне трансплантации, в марте, Ханна совершила 13-часовой перелет из Кореи в США в сопровождении команды медиков и своей семьи: отца — Дэррила, матери Юнг-Ми и старшей сестренки, четырехлетней Даны. Дэррил сказал в интервью: «Ханна — храбрая удивительная маленькая девочка. Мы очень рады, благословляем Бога и врачей. Мы мечтали об этом в течение 32 месяцев. Без этой операции наша дочь умерла бы. Это — чудо!».

Операция по трансплантации трахеи пресс-служба Медицинского центра Святого Франциска
Операция по трансплантации трахеи

Уникальная операция длилась 9 часов. Примечательно, что это первый в мире случай, когда ребенок получил с помощью тканевой инженерии биоискусственную трахею, созданную на основе нерассасывающихся нановолокон и стволовых клеток, выделенных из его собственного костного мозга.

Так как донорский орган при этом не использовался, проведенная процедура практически исключает вероятность отторжения имплантата.

Сейчас, спустя три недели после операции, Ханна чувствует себя хорошо и быстро восстанавливается.

«В данный момент за Ханной наблюдают и оказывают ей помощь врачи разных специальностей – пульмонологи, гематологи, отоларингологи, специалисты по восстановлению речи и многие другие. Мы надеемся, что в ближайшие месяцы она сможет начать нормальную жизнь дома и будет развиваться, как все дети», — сообщила Маргарет Густафсон (Margaret Gustafson), президент детской клиники Иллинойса.

«Для меня главное — что нам всем удалось не только спасти жизнь этой маленькой девочки, но и дать ей возможность есть, пить, глотать и даже говорить, как любому другому ребенку.

Она перестанет быть узницей больницы и сможет бегать и играть с сестрой и наслаждаться нормальной жизнью, которая сама по себе прекрасна!» — сказал профессор Паоло Маккиарини.

Для врачей и ученых этот случай интересен тем, что открывает новые горизонты для развития регенеративной медицины. «Проект «Ханна» является отличным примером совместной работы международного сообщества, когда для спасения жизни конкретного пациента создаются новые методы, в будущем применимые для других людей», — заявил доктор Марк Холтерман, профессор хирургии и педиатрии Медицинского колледжа Пеории Университета Иллинойса, хирург, проводивший операцию вместе с доктором Маккиарини.

«Мы стали частью этого невероятного объединения усилий – самой совершенной на сегодняшней день педиатрической помощи и научного исследования, трансляционной медицины», — добавил доктор Ричард Перл (Richard Pearl), главный хирург клиники.

«Конечная цель клеточной терапии и тканевой инженерии, — считает профессор Маккиарини, — заключается в том, чтобы мы могли, избегая органного донорства и пожизненной иммуносупрессии, заменить сложные ткани и целые органы на полностью искусственные, созданные в лаборатории.

И сейчас мы сделали еще один шаг вперед в этом направлении».

С той же целью – изучение механизмов регенерации и разработка методик для создания органов и тканей — Паоло Маккиарини возглавил проект в Краснодаре в рамках Мегагранта правительства РФ. После получения гранта в 2011 году в России уже проведены две трансплантации трахеи и части гортани с использованием нанокомпозитных каркасов, засеянных собственными клетками пациентов, выделенными из костного мозга, о которых сообщала «Газета.Ru». На базе Кубанского медицинского университета создан Международный научный, образовательный и клинический центр регенеративной медицины, который стал частью широкой международной коллаборации.

Паоло Маккиарини ответил на вопросы «Газеты.Ru»

— Объясните, пожалуйста, главный секрет – как искусственная трахея будет расти по мере роста ребенка?

— Мы ожидаем, что некоторые из нановолокон, которые образуют синтетический каркас, полиуретановые, будут со временем биодеградировать, и это позволит новой трахее удлиняться, так что она проживет таким образом несколько лет.

Затем мы должны будем обновить соединение гортани с подросшей трахеей.

— Использовали ли вы новые технологии для трансплантации трахеи ребенку?

— Да, мы использовали полностью другой синтетический каркас, и эту технологию мы совершенствовали в процессе двух операций, проведенных в прошлом году в Краснодаре.

Так, композиционный состав каркаса стал лучше: более приспособленным к взаимодействию со стволовыми клетками, более прочным и более гибким.

Более того, в Кубанском государственном медицинском университете мы научились проверять, сколько стволовых клеток нужно, чтобы засеять трансплантат, сколько из них выживает, и какая доля из выживших клеток функционирует. Так что, спасибо Мегагранту.

— Планируете ли вы дальнейшие операции в России?

— Да, мы планируем операции и начинаем новую программу в следующем месяце.

Пресс-конференция Паоло Маккиарини состоится cегодня, 30 апреля. Прямая трансляция начнется в 19.00 по московскому времени, ее можно будет посмотреть на сайте http://www.childrenshospitalofillinois.org/trachea-surgery/live-feed.html
Информацию можно также получить в «Твиттере» (@ChildrensHOI).