Главная Университет Университет в СМИ The Matrix: современная НЕфантастика

The Matrix: современная НЕфантастика

Фото Анны Бизунковой, Минск.

С Галиной Николаевной, 55-летней пенсионеркой, приехавшей в Минск на лечение из отдаленного райцентра, я познакомился в палате 1-го травматологического отделения 432-го Главного военного медицинского клинического центра Вооруженных Сил РБ. Это одна из баз кафедры общей хирургии БГМУ. Чуть более суток назад Галине Николаевне сделали операцию с использованием уникального метода, предложенного отечественной наукой, и счастливая пациентка — человек очень позитивный и эмоциональный — спешит поделиться впечатлениями. 

На операционном столе сама себя видела

Ход вмешательства она лицезрела на мониторе — было очень интересно. Отметила прекрасное качество анестезии: никаких неприятных ощущений. Вида крови не испугалась, ведь была донором. На предложение доктора использовать при лечении инновационные технологии согласилась охотно, и за несколько дней все процедуры, связанные с забором костного мозга, были проведены. Довольна, что попала в руки специалистов, владеющих современными методами. Чувствует себя замечательно, не сравнить с тем состоянием, что было до операции.

— О применении технологий тканевой инженерии у нас еще и многие врачи не знают: это всего лишь пятая подобная операция, — уточняет мой «экскурсовод» Виктор Деркачев (на снимке), кандидат мед. наук, доцент кафедры общей хирургии БГМУ, один из авторов научной разработки. — Все случаи были очень разными, но их объединяет одно — при замещении дефекта трубчатых костей выручает оригинальная методика с использованием материала-носителя — матрикса, т. е. матрицы, и аутологичных (взятых у пациента) мезенхимальных стволовых клеток. Это совместная разработка кафедры и коллег из РНПЦ трансфузиологии и медицинских биотехнологий, выполненная по ГНТП «Новые технологии диагностики, лечения и профилактики» (подпрограмма «Трансплантология и регенеративная медицина»). 

Нашу подопечную — Галину Николаевну — давно мучил деформирующий артроз обоих коленных суставов, что снижало качество жизни. В принципе, ее перспектива — эндопротезирование. Одна из методик, позволяющая либо отсрочить, либо вообще отказаться от постановки искусственного коленного сустава в будущем, — вмешательство, «разгружающее» больной сустав. Поэтому мы решили изменить ось деформированной голени и привести ее ближе к норме. Существуют положительные и отрицательные моменты такой операции. Среди негативных — после остеотомии (пересечения) большеберцовой кости в верхней ее части образуется костный дефект. В дальнейшем он может не заполниться костной тканью и сформировать ложный сустав. Опираясь на постулат «природа не терпит пустоты», решили заполнить этот дефект. Запатентованная нами композиция из гранул нанокристаллического гидроксиапатита выполняет роль основы (скаффолда), дополняют ее мезенхимальные стволовые клетки и клей «Фибриностат». Со временем из такой биоинженерной конструкции образуется собственная костная ткань. Возможно, этой пациентке по прошествии нескольких лет даже не потребуется эндопротезирование. К тому же состояние второго коленного сустава у нее не критическое.

Чем заполнить дефект

По медицинским меркам, случай с Галиной Николаевной относительно легкий и не вполне профильный для направления, в котором работают ученые. Первым их сложным больным 2 года назад стал человек, получивший тяжелое ранение при взрыве. Осколки, изрешетившие обе ноги, раскрошили крупные трубчатые кости, потребовались продолжительные вмешательства, поиск новых подходов в лечении осложнений. Результаты пробного клинического опыта применения технологии вселили уверенность в перспективности выбранного направления. Но злосчастный взрыв вызвал и другие повреждения в теле пациента, он перенес еще несколько операций, предстоит долгая реабилитация. 

Медицина знает много случаев, когда удавалось вполне успешно замещать столь крупные дефекты костей скелета. Для этого используется и пересадка собственных костей, и деминерализованная трупная костная ткань — цельная и измельченная, и сгустки крови, коллагеновые и неколлагеновые белки, пористые материалы, например биодеградируемые полимеры, биоситалы, в которые со временем прорастают свои клетки. Правда, сегодня ни один синтетический материал не отвечает всем требованиям современной реконструктивной хирургии. Он или недостаточно биосовместим, или недолговечен. 

Но в последние годы в остеосинтезе применяются и стволовые клетки, полученные из разных источников. Что предложила в этой области отечественная наука и стала ли разработка ученых новым словом в медицине? Этот вопрос я задал заведующему кафедрой общей хирургии БГМУ доктору мед. наук, профессору Сергею Алексееву. Вместе с доктором мед. наук профессором Михаилом Потапневым они возглавили новое направление в трансплантологии.

Поиск своего пути

— Мы презентовали метод применения коллаген-гидроксиапатитного матрикса для удержания аутологичных стволовых клеток при замещении дефектов трубчатых костей. Подали заявку на патент, разработали инструкцию по использованию имплантата в клинической практике, — объясняет Сергей Алексеевич.

— Технологии остеосинтеза вкупе со стволовыми клетками развиваются в Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова в Санкт-Петербурге, в некоторых западных странах. Мы идем своим путем. 

Хотя используем материал (коллапан) российского производства, нашу композицию создаем прямо на операционном столе, включаем в нее не только вышеназванные материалы, но и т. н. факторы роста. Они есть в белорусском «Фибриностате» — биопрепарате, разработанном в РНПЦ трансфузиологии и медицинских биотехнологий для остановки кровотечений. Но мы применили его «не по назначению». «Фибриностат» обеспечивает формирование и организацию фибринового сгустка, плотно фиксируемого на раневой поверхности. Он также физически скрепляет биоинженерную конструкцию, образует внешнюю защитную оболочку, не позволяя ей потерять форму. Кроме того, оказывает местное гемостатическое действие, питая обогащенную тромбоцитарную массу, тем самым поддерживая жизнедеятельность пересаженных клеток. Это критически важно, т. к. часть внесенных в рану стволовых клеток всегда оказывается в изоляции, им трудно получать дополнительные факторы роста, не имея доступа к биологическим потокам. «Фибриностат» здесь играет роль «базы снабжения». 

Новую технологию — в областные больницы

Таким образом, клетки не только лучше растут, размножаются и дифференцируются, но еще и делают это в нужном направлении, формируя прочную костную структуру. Что подтверждают данные МРТ, говорящие о том, что «строящаяся» по новой методике кость через полгода не отличается от естественной. Традиционные же технологии позволяют получить такой же результат на 2–3 месяца позже.

Только перебрав множество способов образования костного регенерата, исследователи остановились на варианте для клинической практики. Новая клеточная технология требует очень высокой квалификации персонала и дополнительных затрат на материальное обеспечение, но она того стоит. Альтернативы инновационному методу, способному более эффективно бороться с последствиями тяжелых травм, пока не видно. Задача ученых — продвигать методику в областные клиники.

Кстати, доклады, представленные авторами на международных конференциях в Минске, Москве, Новосибирске, Самаре, Алматы и Саратове, журнальные публикации вызвали широкий резонанс и интерес специалистов такого авторитетного института, как 3-й Центральный военный клинический госпиталь им. А. А. Вишневского Минобороны РФ, где тоже ведутся глубокие разработки по осложненным переломам и травмам.

Дмитрий Патыко
Фото: Анна Бизункова
Медицинский вестник, 17 декабря 2015

 

 Поделитесь