В России начали выращивать ткани и кровеносные сосуды из клеток пациентов

Первая встреча с хирургом для рядового Михаила Побегайло не сулила ничего хорошего. Штурмовик подорвался на мине под Волчанском и лишился левой ноги. Врачи предполагали, что и уцелевшую правую ногу предстоит ампутировать.

Михаил Побегайло: «Мне не хватало очень много кости. Доктора вставили протез туда, вовнутрь. Сейчас нога потихоньку начинает двигать ступней, колено сгибать. Нога работает уже, можно сказать, полноценно. Врачи говорят, что буду становиться на ногу, готовят к протезированию левой ноги».

Заново встать на ноги Михаил сможет благодаря автором революционной методики из госпиталя Бурденко. Часть большеберцовой кости напечатали на 3D-принтере и подобно детали пазла вставили в ногу пациента. Уникальность технологии, даже, можно сказать, магия в том, что имплант, который заменяет недостающую части кости, — это не просто инородный предмет в теле человека, врачи буквально делают неживое живым. Конечно, магия здесь ни при чем, металлический имплант изнутри насыщают стволовыми клетками.

Евгений Кукушко, начальник реконструктивно-восстановительного отделения центра травматологии и ортопедии Главного военного клинического госпиталя им. Бурденко: «Специально разработали, как вы видите на примере, специальные перфорации, которые позволяют прорастать через маленькие отверстия. Тем самым в дальнейшем образуется костная мозоль, которая прорастает через вот этот титановый имплантат. Тем самым она полноценно может покрывать в перспективе и замещать этот дефект уже новой костью, новой костной мозолью».

Сроки восстановления пациентов, если сравнивать с методом Илизарова, сокращаются в разы, а возможности спасенной ноги остаются прежними, не говоря о том, что теперь безнадежных случаев станет меньше. Технологию продолжают совершенствовать, в перспективе она должна добраться и до региональных больниц.

Леонид Брижань, заместитель начальника Главного военного клинического госпиталя им Бурденко по научно-исследовательской работе, заместитель главного травматолога Минобороны Российской Федерации: «Применение однозначно нужно, возможно, не только в хирургии боевых повреждений, но и в хирургии повреждений мирного времени, при онкологических заболеваниях, прежде всего опорно-двигательной системы и челюстно-лицевой области, в эстетической хирургии, по целому ряду других направлений».

К тому же сама по себе технология 3D не стоит на месте, ведь, кажется, про то, чтобы напечатать на принтере, кожу еще недавно в медицине и подумать не могли. Но уже есть самый принтер — проект «Росатома».

Никита Чикалкин, инженер лаборатории регенеративных технологий и тканевой инженерии МИФИ: «Он предназначен для печати плоских конструкций, тканей инженерных. Вы можете наблюдать только начало печати. Здесь можно создавать эквиваленты тканей, таких, как кожи, слизистой оболочки».

На языке медицины будущего такое создание плоских тканей называется «биопечатью на биопринтере». Ученые работают над созданием и так называемого биофабрикатора, который сможет произвести участок сосуда или артерии. Протез бедренной артерии кролика в ближайшее время имплантируют. Одна из таких испытательных операций по замене участка кроличьего сосуда прошла успешно.

Илья Сорокваша, сосудистый хирург, инженер инженерно-физического института биомедицины (ИФИБ) НИЯУ МИФИ: «Это мы можем судить, во-первых, по тому, что кролик жив и здоров, активен, кушает, его функции, его лапы не изменены. Соответственно, никаких моментов, препятствующих кровотоку, никаких осложнений в виде аневризм».

Сейчас поврежденные кровеносные артерии российские врачи заменяют на полимерные трубки. Однако биофабрикатор приближает медицину к созданию, можно сказать, аналога человеческого сосуда. Во-первых, он будет эластичным, во-вторых, клеточный материал для печати берется из крови пациента, что снижает риск отторжения новой детали в организме. Но главное преимущество напечатанного сосуда в том, что он, в отличие от полимера, сделан из живой ткани.

Владислав Парфёнов, начальник центра трехмерной биопечати МИФИ, руководитель группы реализации научных проектов «Росатом Наука»: «Он сам себя поддерживает. Организм поддерживает его работоспособность, как и других тканей. То есть, если ему что-то требуется, когда приходит нужный тип клеток, он чинит условно это место. С полимерным такого не происходит».

Но задача ученых не только научиться печатать простые эквиваленты человеческой артерии, а прийти к выращиванию сложных разветвленных сосудов, что обеспечило бы рывок в трансплантационной медицине, ведь это позволит создавать вокруг них идеально совместимые аналоги почек, легких и других человеческих органов, следовательно, человеку не придется ждать подходящего донора годами.