Ca metodă chirurgicală, transplantul a fost cunoscut încă din antichitate, dar transplantul cu succes al organelor interne pentru o lungă perioadă de timp a rămas prerogativa scriitorilor de science fiction. La sfârșitul secolului XX, realitatea acestui domeniu de medicament nu mai este în dubiu: lumea produce circa 40 mii de operațiuni de înlocuire a membrelor, inima, rinichi, ficat, pancreas, intestin, stomac. Fondatorul transplantologiei moderne poate fi numit o persoană care a încălcat mai întâi legile naturii. Chirurgul francez și fiziopatologul Alexis Carrel (1873-1944) a dezvoltat o tehnică pentru cultivarea culturilor tisulare; a oferit o sutură vasculară medicamentului, lăsând o mulțime de lucruri asupra transplantului de organe.
Pe lângă problemele pur tehnice, rușii s-au confruntat cu o lipsă de organe donatoare, cu echipamente medicale imperfecte și cu lipsa unui temei juridic. Dezvoltarea lentă a acestui domeniu promis de medicină poate fi judecată de numărul mic de clinici speciale. În timp ce în America transplanturile de organe sunt efectuate în sute de spitale, în Rusia există doar două. În prezent, activitatea științifică în acest domeniu se desfășoară în cadrul Institutului de Transplantologie și Organe Artificiale din Moscova.
În condițiile unui deficit acut de organe donatoare, dezvoltarea xenotransplantului - transplantarea unui organ de animal este considerată promițătoare. La începutul anilor 1960, chirurgul american Keith Reemtsma a transplantat rinichii unui cimpanzeu unui om. Experimentul a fost continuat de către chirurgul de la Universitatea din California, Leonard Bailey, în 1984, a implantat inima unui babuin unui tânăr pacient. Fata a murit în a 20-a zi după operație, dar experimentul a fost recunoscut ca fiind de succes. După 8 ani în centrul clinic din Pittsburgh, ficatul babuinului a fost transplantat unui adult, iar pacientul a trăit 70 de zile. HIV infectat cu măduva osoasă transplantată a aceluiași babuin a trăit timp de 2 ani. După cum sa dovedit mai târziu, porcii sunt potrivirea perfectă pentru donatori. Primele rezultate ale xenotransplantului de organe ale unui porc domestic obișnuit au fost foarte surprinzătoare pentru lumea învățată: transplantul valvei sale cardiace salvează o viață pentru o persoană cu o inimă bolnavă.
"Tată, nu credeți că creierul uman este recipientul sufletului?" - a întrebat odată Papei Ioan al II-lea neurochirurgul american Robert White. Sfântul Părinte nu a răspuns la o astfel de întrebare îndrăzneață, iar faimosul medic sa stabilit în opinia că a fost angajat în ... transplantul de suflete. Începând cu anii 1960, profesorul de la Universitatea din Cleveland a încercat să efectueze așa-numitul transplant total al corpului, adică a visat să transplantă capul unui firesc în altul. Primele experimente au fost efectuate pe maimuțe, apoi pe cadavre, iar de mulți ani chirurgul în vârstă încerca să transplanteze capul unei persoane vii.
Experimentele lui White numai la prima vedere pot părea un misticism ciudat. Fiind un om de știință grav, medicul este încrezător în necesitatea vitală a unor astfel de operațiuni. Cu dorința de a ajuta oamenii care au o minte sănătoasă, dar care moare din cauza bolilor interne, este gata să "pună un nou corp la un cap sanatos, oferindu-le șansa de a trăi cel puțin ... câteva decenii!". Singurele neplăceri pentru pacienții lui White vor fi imobilizarea forțată, așa cum sa întâmplat și cu faimoasele sale maimuțe. Animalele pe care profesorul le-a schimbat capul au supraviețuit, dar nu s-au putut mișca din cauza intersecției căilor nervoase.
Dacă nu există încă nicio persoană în lume cu un cap transplantat, această nedreptate poate fi corectată în curând datorită entuziasmului profesorului White. Mai mult, mulți au fost pregătiți să devină obiectul activității sale științifice. Unul dintre potențialii pacienți este fizicianul englez Stephen William Hawking (născut în 1942). Ca rezultat al sclerozei multiple, omul de știință a fost paralizat cu mulți ani în urmă, iar viața lui probabil că se apropie de sfârșit, deși creierul funcționează fără devieri. Potrivit lui White, un corp tânăr poate încetini procesul de îmbătrânire a creierului, în special pentru a preveni pierderea memoriei sau surditatea. Fără îndoială, creierul nu se poate reînnoi complet, însă îmbunătățirea stării generale a organismului îi va afecta cu siguranță funcția. O relație directă între lucrarea creierului și starea ficatului a fost cunoscută din vremea lui V. DeMikhov.
Robert White face nici un secret al tehnologiei procesului: „Pentru a transplanta capul corpului X la corpul Y, trebuie să facă mai întâi tăieturi pe ambele gât, mușchi tăiate, vasele de sange si nervi, astfel încât intacte lăsând doar măduva spinării, artera carotidă și jugulară Viena. Apoi, va rupe treptat toate vertebrele, măduva spinării să rămână în durei. Numai atunci prin cateter flexibil este conectat la circulația sângelui în cap X și Y. În cele din urmă corpul prin cap disecție măduvei spinării X este separat de „fără valoare“ mama a corpului, iar corpul în exact același Y separat capul „fără valoare“. Rana este cusut pe gât, și chirurgii sărbătoresc încă o victorie asupra morții. " Această metodă a fost utilizată pentru a efectua operațiuni la maimuțe, iar în curând este planificată efectuarea de teste asupra oamenilor. Punct de transplant negativ corporală totală este faptul că se poate „face“ dintre cei doi bărbați numai unul. În același timp, calmeaza rezultatul final: obiectul rezultat va fi foarte șansele de angajare.
Dificultățile cu organismele donatoare îi determină pe oamenii de știință să creeze organe artificiale. O nouă direcție în transplant a luat forma într-o sferă independentă în jurul anului 1985, numită bioinginerie sau, în varianta rusă, proiectarea țesuturilor. Fondatorii noului domeniu al științei sunt biologi americani, frații Joseph și Charles Vacanti, care au transplantat urechea umană pe spatele unui șoarece de laborator. Inovația secolului al XX-lea sa oprit asupra realizărilor în crearea de piele artificială și țesut cartilaginos, ale căror probe au fost testate clinic în centrele de transplant din întreaga lume. Cu toate acestea, bioconstructorii sunt foarte optimisti. În euforia primelor succese majore au asigurat omenirea este că, în mijlocul noului secol, fabrica va fi cultivarea oricăror organisme, și vor fi vândute în farmacii, inimi artificiale, rinichi, nas și urechi.
Cu toate acestea, viitorul nu a fost atât de optimist, deși astăzi oamenii de știință au reușit să obțină aproximativ 200 de tipuri de țesături. Metoda de bioinginerie implică utilizarea materialului celular preluat din organele unui animal sau om. Cadrul firelor polimerice fine repetă forma organului dorit și structura sa poroasă. După dizolvarea armăturii polimerice, celulele de înmulțire își păstrează forma predeterminată. Apoi, organul artificial este verificat pentru viabilitate prin implantare (din latină în plantatio - "plantă din interior") într-un organism viu.
Ca orice altă ramură a cunoașterii, bioingineria a trebuit să experimenteze opoziția adversarilor care au afirmat că înlocuirea neetică a organelor vii cu cele artificiale. În plus, clerul a văzut în acest fel calea nemuririi, care este contrară legilor religioase. Un argument mai convingător a fost prejudecată cu privire la utilizarea embrionilor umani. După cum se știe, în lumea catolică există o interdicție a avortului, în legătură cu care nu a fost posibilă utilizarea la început a unui astfel de material. Protestanții Anglia au decis o problemă dificilă în favoarea sănătății umane. Publicul din SUA și Germania, dimpotrivă, a considerat experimentele cu embrioni inuman și a cerut guvernului să suspende finanțarea programului pe o perioadă nedeterminată.
Una dintre cele mai importante descoperiri din domeniul transplantului de organe a fost construcția țesutului cartilaginos. Abilitatea ei de a recupera activ a fost un mare succes al științei, deoarece țesutul articular deteriorat din organism nu se regenera. Chirurgia tradițională pentru afectarea cartilajului articular a ușurat doar durerea pentru o perioadă scurtă de timp și o mișcare îmbunătățită în articulație. Anterior, medicii au injectat celulele cartilaginoase în articulații deteriorate, asigurând regenerarea naturii. Procedura de supraviețuire a devenit mult mai fiabilă cu cartilajul în creștere de la celulele donatoare. Designul ulterior al organului dorit și implantarea nu prezintă nici o dificultate, deoarece țesutul osos nu conține vase de sânge. Implanturile de piele sunt de obicei create din celulele preputului și utilizate în tratamentul arsurilor, rănilor de glonț, leziunilor cutanate congenitale, precum și pentru eliminarea cicatricilor și a tatuajelor postoperatorii.
Tehnica originală în lupta împotriva alopeciei a fost dezvoltată de personalul Universității din Durham. Un grup de oameni de știință aflat sub conducerea lui K. Jahod a transplantat foliculii pacienților din părțile mai părului capului în zonele chelate (de la spatele capului până la cap și la baza frunții). În absența voluntarilor, profesorul Jahod a experimentat pe sine. După ce a îndepărtat o parte din pielea păroasă din cap, a îndepărtat bulbul de păr din cochilie și a transplantat-o pe antebrațul asistentului A. Reynolds. O lună mai târziu, părul fetei a devenit identic cu cel al părului lui Jahod. Cel mai surprinzător lucru este că țesuturile transplantate s-au înrădăcinat. În experimentele anterioare, foliculii donatorului au fost respinși de corp ca corp străin. După ce a lucrat cu A. Reynolds, oamenii de știință au fost convinși că înstrăinarea poate fi împiedicată prin transplantul foliculului nu în întregime, ci în parte. Experimentele suplimentare au permis verificarea direcției corect selectate: parul transplantat este plin, iar foliculii sunt suficient de viabili. Astfel, în timpul vieții unei persoane se poate dezvolta un păr nou, înlocuind treptat căzut.
Câțiva pacienți din clinici americane care suferă de traumatism vertebral, paralizie, precum și de vârstnici au fost deja în măsură să evalueze efectul nervilor bionici (bioni). Metoda de stimulare a țesutului muscular prin intermediul unui semnal radio împiedică senzația musculară în mod eficient și fără durere. Partea pozitivă a acestei tehnici este simplitatea ei. După implantare, modul de contracție a mușchilor dorit este setat și, cu setarea modului optim, poate fi fixat pe un dispozitiv portabil. Tratamentul ulterior are loc în afara spitalului, ceea ce reprezintă un confort suplimentar pentru pacient.
Implantarea membrelor începe cu crearea matricelor din plastic sub formă de oase, mușchi, vase de sânge, nervoase și țesuturi conjunctive. Piesele fabricate sunt asamblate într-o singură structură, unde substanța celulară este introdusă. Atunci când cadrul este complet umplut cu țesuturi, membrul artificial este conectat la pompe miniaturale care asigură circulația sângelui.
Experimentele pentru a crea un ficat artificial nu au fost atât de reușite din cauza lipsei de aprovizionare cu sânge în acest organism. Cu toate acestea, bioconstructorii au reușit încă să creeze un ficat de câțiva centimetri lungi, care este destul de potrivit pentru înlocuirea parțială a unui organ afectat, de exemplu, de alcool. Cel mai dificil moment al bioingineriei este crearea de celule nervoase. Cu puțin peste 10 ani în urmă, oamenii de știință au reușit să conecteze nervii măduvei spinării divizate de șobolani. Norocul a fost faptul că animalele nu s-au oprit în mișcare. Cercetătorii sunt convinși de necesitatea unor astfel de experimente, deoarece aplicarea practică a acestei tehnici poate vindeca paralizia transversală.
Primele încercări de a crea o inimă artificială au fost reluate în anii 1950. După 30 de ani, experimentul predecesorilor a fost reprodus pe un bărbat numit Barley Clarke. Operațiunea sa încheiat dramatic; pacientul a murit și astfel de experimente nu se mai repetau. În ciuda atitudinii sceptice față de problema creării inimii artificiale, bioconstructorii nu au încetat să lucreze la crearea sa. Timp de mulți ani, au fost efectuate experimente reușite pe animale în laboratoarele americane, însă organul artificial diferă semnificativ față de prezent și nu spre bine. Implantul este capabil să pompeze numai 10 litri de sânge pe minut față de 30 de litri din inima reală. Nu se antrenează și nu mai are mai mult de 50 de ani.
Dezvoltările teoretice ale bioconstructorilor au găsit aplicații practice în medicină. Metodele au fost folosite pe scară largă pentru a ușura pacienții cu injecții zilnice obositoare. Suferind diabet zaharat au implantat celule care produc insulină. Cu boala Parkinson, a fost dovedită eficacitatea introducerii celulelor nervoase, capabilă să producă mediatorul dorit, o substanță chimică implicată în transferul de impulsuri de la nervul care se termină la organul de lucru.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: