пересадка органов

Атрезия пищевода — это серьёзный врождённый дефект, при котором верхняя и нижняя части пищевода не соединены между собой. Без лечения ребёнок не может нормально питаться, а существующие операции достаточно сложные и травматичные. Врачи либо подтягивают желудок вверх и соединяют его с горлом напрямую, либо используют участок толстой кишки, чтобы создать «перемычку» и закрыть разрыв.

Учёные из Университетского колледжа Лондона под руководством Паоло Де Коппи решили найти более щадящий способ восстановить пищевод. Ранее команда выращивала клетки мыши на пищеводе крысы и пересаживала их мышам, а в новой работе, опубликованной в Nature Biotechnology, они перешли к испытаниям на свиньях, которые ближе к человеку по размеру органов и физиологии, чем грызуны.

Чтобы создать биоинженерный пищевод, исследователи провели несколько этапов:

1. Взяли небольшие образцы мышечной и соединительной ткани у свиней, которым планировалась пересадка и получили два типа стволовых клеток.
2. Затем у 16 других молодых свиней изъяли пищеводы, удалили из них все собственные клетки, оставив только белковый каркас.
3. Полученный каркас заселили стволовыми клетками тех свиней, которым предназначалась пересадка.
4. Конструкцию выращивали в лаборатории около двух месяцев. За это время клетки разрослись и сформировали новый участок пищевода.

Для пересадки использовали 8 минипигов весом около 10 кг, что примерно соответствует весу детей, которым этот метод может понадобиться. Хирурги удалили у животных участки пищевода длиной 2,5 см и заменили их выращенными трансплантатами, а сверху покрыли их биоразлагаемой сетчатой трубкой для стимуляции роста кровеносных сосудов. За животными наблюдали 6 месяцев.

В итоге пять из восьми свиней прожили весь период — у них восстановилась работа мышц пищевода, сформировались нервы и сосуды, и они смогли нормально глотать. Трёх оставшихся пришлось исключить из эксперимента раньше из-за состояния здоровья.

Хирург Эндрю Барбур из Университета Квинсленда назвал результат впечатляющим. По его словам, сначала на трансплантатах образовывалась рубцовая ткань, которая мешала глотанию, но со временем её становилось меньше.

Сейчас исследователи работают над выращиванием более длинных участков пищевода — до 10–15 см. Это сложнее, потому что нужно создать сеть кровеносных сосудов, которая позволит тканям прижиться после пересадки.

Команда уже готовится к клиническим испытаниям на людях, которые хотят провести  в  ближайшие 3–4 года. Барбур подчёркивает, что важно изучить долгосрочные результаты, так как если метод сработает для более длинных сегментов пищевода, он сможет помочь взрослым, которым требуется замена части органа из-за рака или серьёзных повреждений после химических ожогов. По сравнению с существующими операциями такой подход станет гораздо менее травматичным.