сетчатку
Искусственные сетчатки помогут излечивать различные заболевания, а также изучать их без тестов на животных.

В Федеральном научно-клиническом центре физико-химической медицины (ФНКЦ ФХМ) —подразделении Федерального медико-биологического агентства — научились выращивать сетчатку глаза из перепрограммированных клеток. Разработка позволит спасти от слепоты пациентов, теряющих зрение, например, из-за макуладистрофии. Первую трансплантацию в рамках клинических испытаний медики надеются провести уже в 2017 году. Необходимо лишь чтобы сделать это позволило законодательство.

«Перепрограммирование клеток — достаточно новое явление в науке, — рассказал Вадим Говорун, генеральный директор ФНКЦ ФХМ . — Открытие принадлежит профессору Университета Киото Синъе Яманаке».

Японский учёный обнаружил уникальную способность клеток человека той или иной ткани возвращаться в эмбриональное состояние при «выключении» определённых генов. Из таких недифференцированных (не определившихся со своими «обязанностями») стволовых клеток можно вырастить практически любую ткань. Например, из фибробластов (клеток соединительной ткани) кожи можно вырастить сетчатку глаза.

Такое преобразование позволит спасать от слепоты пациентов, теряющих зрение, например, из-за макулодистрофии — заболевания, являющегося одной из самых частых причин слепоты у людей старше 55 лет (и встречающееся у каждого второго жителя России старше 60 лет).

Исследователи Лаборатории клеточной биологии пояснили корреспондентам, что для перепрограммирования удобнее всего использовать именно кожу, потому что забор такой ткани практически не травмирует пациента. При этом клетки кожного покрова хорошо размножаются.

«Для каждого типа клеток есть специализированные стволовые клетки, то есть для восстановления клеток крови подходят только стволовые клетки крови, — рассказал Сергей Киселёв, заведующий Лабораторией биомедицинских технологий ФНКЦ ФХМ. — Универсальностью обладают лишь плюрипотентные стволовые клетки. Их можно получить или из эмбрионов, или из клеток кожи с помощью метода репрограммирования. Эти клетки пригодны для выращивания любого типа ткани».

Понятно, что из эмбриональных клеток (забираются из нежизнеспособных эмбрионов) получается только неродственный пациенту трансплантат. А это значит, что он может быть отторгнут организмом (либо человеку придётся всю оставшуюся жизнь принимать иммуносупрессивные препараты). Однако в организме человека есть ткани, на которые иммунная система «не обращает внимания». К ним относятся головной мозг и глаза. Для таких органов родственность тканей при трансплантации не очень важна. Хотя предполагается, что трансплантаты из родственных или перепрограммированных клеток будут приживаться лучше.

В США и Европе (в частности, в Великобритании) сейчас проходят клинические испытания по пересадке сетчатки глаза (операция впервые была проведена в 2014 году). В Японии они также велись, затем были временно приостановлены из-за изменений в законодательстве, но в 2017 году будут продолжены.

Применение перепрограммированных, то есть универсальных клеток, пригодных для большого количества реципиентов, упростит технологию и уменьшит стоимость операции, а значит, сделает её более массовой.

В ФНКЦ ФХМ такие технологии уже опробованы на кроликах. Однако клинические испытания пока невозможны: российские учёные ждут вступления в силу закона «О биомедицинских клеточных продуктах» (произойдёт 1 января 2017 года) и принятия по нему нормативных актов (срок пока неизвестен, потому что они не разработаны).

Как отмечают авторы материала в издании «Известия», в центре уже знают, кто станет первыми добровольцами для пересадки «искусственной» сетчатки глаза. Несколько лет назад к учёным обратилась за помощью семья с наследственной макулодистрофией. В отличие от возрастной макулодистрофии наследственная форма — это орфанное заболевание, то есть встречается крайне редко. Она обусловлена «поломкой» в генах. И если возрастная форма слепоты поддаётся некоторое время разным видам терапии, то лекарства от генетической макулодистрофи нет вообще. Между тем такие пациенты начинают слепнуть в 20–30 лет.

В семье, обратившейся в ФНКЦ ФХМ, носителями мутации являются дед по отцовской линии, отец и дети.

«Для детей этой семьи мы подготовили клетки сетчатки с отредактированным геномом, — рассказал Киселев. — Но, скорее всего, на первом этапе мы начнём испытания с неродственных клеток, потому что на это проще будет получить разрешение».

Центр физико-химической медицины планирует найти медицинских партнёров, с которыми уже в 2017 году сможет осуществить пациентам трансплантацию выращенной в лаборатории сетчатки.

Добавим, что эксперты ФНКЦ ФХМ похожим способом вырастили нейроны головного мозга и испытали их приживаемость на животных моделях. Трансплантация «исправленных» клеток вместе с процедурой редактирования генома поможет в лечении пациентов с болезнью Паркинсона. В мире такие клинические испытания также уже ведутся. В России они будут возможны при наличии интереса со стороны профильных учреждений — нейрохирургических и неврологических институтов — и тоже только после принятия закона.

Ссылка на источник


Польские хирурги из Университетской больницы Вроцлава (Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu) рассказали о первой в мире успешной операции по пересадке конечности человеку, родившемуся без неё.

Пациенту по имени Пётр 32 года, и он с рождения жил без руки. Ему пересадили конечность умершего донора.

«Это первый в мире трансплантат верхней конечности, который удалось вживить человеку с врождённым дефектом такого типа», — прокомментировал успех руководитель группы хирургов Адам Доманасевич (Adam Domanasiewicz).

Операция продлилась в общей сложности 13 часов. За это время врачи ампутировали донорскую руку, присоединили её к телу пациента, скрепив кости титановыми штифтами, а затем сшили основные мышцы, сухожилия и сосуды.

По мере восстановления кровообращения в донорской руке, оставшиеся ткани тоже должны будут срастись, уточняют хирурги.

Как бы то ни было, первые положительные результаты уже есть: через неделю после операции Пётр смог шевелить пальцами пересаженной кисти – нормально сгибать большой палец и в меньшей степени – остальные.

Сложностей в освоении новой руки у пациента, как предполагается, будет две. «Конечность, к которой мы пришили кисть, была недоразвита. Не было достаточного количества сосудов, нервов, мышцы были слабыми. Вторая проблема состояла в том, что мозг мог не понимать, как управлять новой рукой», — пояснил Доманасевич.

По его мнению, об успешности операции можно будет судить через полгода: если пациент сможет владеть рукой хотя бы на том же уровне, на котором это обеспечивает протез, то можно будет говорить о полном успехе трансплантации и проведении других подобных операций.

В то же время сам факт подобной пересадки нельзя недооценивать. «Это важный прорыв в нейрофизиологии и в практике трансплантации, поскольку до сих пор считалось, что подобные трансплантаты не помогут в случае врождённых дефектов», — отметил Доманасевич.

Напомним, что до этого кисти рук трансплантировали лишь пациентам, лишившимся их в результате несчастных случаев (то есть мозг помнил, как управлять конечностью). Что же касается врожденного отсутствия конечностей, такие пересадки производились только новорождённым сиамским близнецам в Индонезии и Канаде. А взрослым с подобными врождёнными дефектами до сих пор трансплантации не делали: медики считали это просто невозможным.

По словам хирургов, успех в случае с Петром даст надежду множеству людей, рождённых без какой-либо конечности. Сам пациент тем временем рассказал журналистам, что первое, что он сделает, – обнимет свою семью двумя руками.

Добавим, что ранее мы рассказывали об успешной пересадке искусственной кожи российскими медиками, а также о самой крупной в мире операции по пересадке лица.

Ссылка на источник


вырастили ухо

Пациент, потерявший в автомобильной аварии ухо, получил надежду на то, что скоро сможет снова выглядеть как прежде. Китайская клиника пластической хирургии решила помочь ему вернуть прежний облик, вырастив новое ухо из собственных тканей незадачливого водителя. Профессор Го Шучжун из Университета Сиан Цзяотун рассказал, что для реконструкции ушной раковины ему потребовалось экспериментировать, но результаты выглядят обнадёживающе.

Для начала в предплечье пациента вставили кожный экспандер, растянувший кожу на руке. В качестве материала для новой ушной раковины врачи решили использовать кусок реберного хряща, который затем использовали для того, чтобы по трёхмерной модели уха, напечатанного на 3D-принтере, вырезать новую заготовку органа слуха. Теперь будущее новое ухо имплантировано под растянутую кожу предплечья. Специалисты отделения микрохирургии клиники Куньминя сработали хорошо — осталось дождаться, пока ухо вырастет на руке, тогда его можно будет переместить на голову. Пару фотографий руки и уха не слишком впечатлительный читатель сможет увидеть по ссылке.

Печатью ушей успехи китайских врачей не ограничиваются. Ранее они смогли вырастить новые кровеносные сосуды, использовав 3D-принтер для печати заготовок. Сейчас специалисты проводят множество исследований на грызунах и приматах, изучая возможность применения трёхмерной печати в медицине.

Ссылка на источник



система вспомогательного кровообращения

Группа отечественных ученых из Зеленограда разработала новую систему вспомогательного кровообращения «Спутник-2». Она представляет из себя компактный, безопасный и экономичный прибор, который в будущем сможет спасти множество человеческих жизней.

По сути, система вспомогательного кровообращения — это нечто среднее между операцией на больном сердце и его трансплантацией при заболеваниях, во время которых сердце не выполняет свою функцию. Сама система в упрощенном виде представляет из себя насос, который перекачивает кровь, заменяя собой один из желудочков сердца. При этом насос должен, если можно так выразиться, быть достаточно «деликатным», чтобы не травмировать форменные элементы крови.

Над созданием таких систем с середины прошлого века работали ведущие кардиологи мира. В нашей стране достаточных успехов в 60-х годах в этой области добился профессор Валерий Шумаков, но затем такие исследования были приостановлены.

Прибор «Спутник» первого поколения был создан в Московском институте электронной техники группой профессора Сергея Селищева, ученики которого и приложили руку к созданию модифицированной версии.

По словам одного из авторов изыскания Дмитрия Телышева,

«Количество отличий «Спутника» от зарубежных аналогов настолько велико, что он, можно сказать, отличается от них всем. Он делает то же самое и не хуже. «Спутник-2» меньше, экономичнее, безопаснее. Среди его главных отличий от первой версии — меньшие размеры: вместо 82 мм длина прибора составляет 66 мм, а его диаметр уменьшен с 32 до 29 мм. Это позволит имплантировать «Спутник-2″ пациентам с малым объемом грудной клетки. Нам удалось также уменьшить энергопотребление «Спутника». Его обладатели получат возможность подзаряжать аккумулятор не через шесть часов, в отличие от первой модели, а через десять».

Параметры прибора «Спутник-1» полностью соответствовали международным стандартам, согласно которым уровень разрушения эритроцитов не должен превышать 0,01 г на 100 л крови. В «Спутнике-2» уровень гемолиза будет ниже. Прибору все еще требуется пройти испытания на животных, прежде чем можно будет приступить к внедрению его в клиническую практику. Также создатели планируют получить международный патент для поставок прибора в зарубежные страны.

Ну и в конце хотелось бы отметить, что первая операция с применением прибора «Спутник-1» была проведена в 2012 году. Пациент проходил с прибором год, после чего дождался операции по пересадке донорского сердца.

Ссылка на источник



Орган-на-чипе
Фото: Johan Lind, Disease Biophysics Group/Lori K. Sanders, Lewis Lab/Harvard University

Ученые из Гарвардского университета впервые напечатали на 3D-принтере сердце-на-чипе со встроенными в него датчиками, которые измеряют силу сердечных сокращений.

Органы-на-чипе — это миниатюрные модели человеческих органов в виде тонких чипов, которые помогают ученым проводить сложные медицинские исследования, не прибегая к опытам на людях. Сердце-на-чипе, разработанное в Гарвардском университете, отличается тем, что, во-первых, оно было полностью напечатано на 3D-принтере, а во-вторых, оно может сразу же собирать данные о мышечных сокращениях, сообщает Eurekalert.

Искусственное мини-сердце было напечатано при помощи технологии мультипечати, при которой 3D-принтер печатает объект сразу из нескольких материалов одновременно. Тот факт, что органы-на-чипе теперь можно печатать, позволяет исследователям быстро вносить изменения в модель или задавать специальные параметры для изучения определенных болезней, а в будущем — даже печатать отдельные человеческие клетки.

До недавнего времени 3D-печать из нескольких материалов одновременно была недоступна: производителям приходилось по отдельности печатать элементы, которые состояли из разных материалов. Однако технология 3D-печати постоянно совершенствовалась, и теперь уже на рынке существуют не только принтеры для печати из нескольких материалов, но также специальный софт для дизайна такого рода объектов.

Ссылка на источник

страхВозможно, учёные скоро разработают метод, навсегда избавляющий людей от страха. Пока получается помогать только боязливым мышам

Как можно избавиться от постоянно напоминающих о себе старых страхах? Пожалуй, в этом поможет инъекция новых нейронов, предполагают исследователи. По крайнем мере, такой подход сработал на лабораторных мышах.

Посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), чувство тревожности и другие заболевания, связанные со страхом, достаточно трудно поддаются лечению. И у многих людей позднее наблюдается возвращение к первоначальному страху. Иными словами, рецидив болезни.

Подобный феномен проявляется и у грызунов. Например, взрослых мышей обучили каждый раз испытывать страх при звуке, который сопровождается слабым разрядом электрического тока. И стоило им вновь услышать подобный звук, как они начинали замирать от страха.

Частое проигрывание этого звука без сопровождения электрического тока постепенно ослабляло боязнь (учёные называют процесс обучением погашению страха). Однако страх часто возвращался к мышам совершенно спонтанно, если они позднее слышали этот зловещий для них звук.

Примечательно, что у маленьких грызунов не наблюдался рецидив так часто, как у взрослых. Юн-Чунь Юй (Yong-Chun Yu) и его коллеги из Фуданьского университета в Китае решили выяснить, смогут ли они помочь боязливым взрослым особям с помощью клеток мозга, взятых у мышиных эмбрионов.

Подобная трансплантация не предотвращает развитие новых страхов у мышей и не помогает им преодолеть существующие – по крайней мере, сама по себе. Однако в сочетании с обучением погашению страха эмбриональные клетки помогли учёным уничтожить существующие у мышей страхи и предотвратить рецидив заболевания.

Для начала исследователи вводили живые клетки мозга, взятые у эмбрионов грызунов, в миндалины взрослых мышей – это часть мозга, которая связана с чувством страха. Другим мышам имплантировали мёртвые эмбриональные клетки мозга (чтобы сравнить их действия).

Спустя две недели после процедуры мышей обучали бояться звука, и они буквально застывали, как только он раздавался. Однако грызуны переставали бояться спустя два дня тренировок подавления страха. Неделю спустя мышам вновь проигрывали этот звук, чтобы выяснить, вернётся ли их страх обратно.

Выяснилось, что повторная боязливая реакция на звук наблюдалась в три раза реже у тех животных, которым проводили трансплантацию живых эмбриональных нейронов.

В другом эксперименте специалисты проверили, действительно ли эмбриональные клетки мозга могут стереть плохие воспоминания. Мышей приучали бояться звука ещё до процедуры имплантации клеток. Когда они слышали звук даже после процедуры, они по-прежнему замирали от страха. Это говорит о том, что плохие воспоминания никуда не уходили. Между тем, животные были значительно более восприимчивы к обучению погашению страха.

Дальнейший анализ показал, что трансплантация возвращает зрелые миндалины к ювенильной (молодой) стадии. Как именно этот «процесс омоложения» помогает бороться со страхом пока непонятно, как и то, как долго длится этот эффект.

Исследователи надеются, что их работа поможет в разработке лечения ПТСР и тревожности у людей.

Елена Бэгли (Elena Bagley) из Университета Сиднея отмечает, что это довольно интересная идея, но есть несколько «но». Например, есть риск того, что организм животного (а в будущем и человека) будет отторгать внедрённые клетки или, возможно, имплантированные нейроны смогут повлиять и на другие функции организма.

«Миндалевидное тело участвует во многих видах ассоциативного обучения, которое действительно важно для принятия решений, поэтому я несколько обеспокоена последствиями трансплантации», — говорит исследовательница.

Тем не менее Юй считает, что нынешние результаты являются важным шагом к использованию трансплантации нейронов для предотвращения патологических страхов — тех, которые нельзя вылечить посредством обыкновенных терапий.

Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.

Добавим, что ранее учёные обнаружили нейроны, которые подавляют страх. А ещё оказалось, что у страха действительно глаза велики.

Ссылка на источник

1362266330-1050x788-1

Итальянский нейрохирург Серджио Канаверо продемонстрировал сегодня на пресс-конференции в Глазго специальный хирургический нож, позволяющий осуществить операцию по трансплантации головы, и систему виртуальной реальности, которая поможет человеку научиться пользоваться новым телом.

«Профессор Фарид Амируш (биоинженер из университета Иллинойса в Чикаго — ред.) создал самый острый и точный хирургический нож на Земле. Он позволит очень чисто отделить спинной мозг от головного мозга с минимальным повреждением нервных волокон. Создание этой инновационной системы – очередной шаг на пути к нашей главной цели – сделать пересадку головы возможной», — заявил Канаверо.

В конце февраля 2015 года итальянский хирург Серджио Канаверо объявил о запуске амбициозного проекта HEAVEN/AHBR, в рамках которого он запланировал пересадить голову добровольца на донорское тело, соединив спинной мозг с головным мозгом при помощи особой процедуры, которую он называет «протокол GEMINI».

На призыв Канаверо откликнулся российский инженер Валерий Спиридонов, прикованный к инвалидной коляске из-за дистрофии мускулов. Россиянин страдает синдромом Верднига-Гоффмана — тяжелым генетическим заболеванием, которое постепенно лишает человека возможности двигаться.

1481689867-1024x817-1

Алмазный нож, предназначенный для пересадки головы

Кроме алмазного скальпеля, Канаверо так же представил публике специальную систему виртуальной реальности, которая поможет Валерию Спиридонову и прочим пациентам, которые согласятся на подобную процедуру, пройти специальную психологическую тренировку по подготовке к жизни в новом теле. Подобные тренировки будут проводиться как до начала операции, так и после нее. Она была разработана американской компанией Inventum Bioengineering Technologies.

«Подобные симуляции крайне важны для нас, так как подобные системы позволяют пациентам самостоятельно учиться тому, как двигаться и как совершать различные действия быстро и эффективно. Как программист я уверен в том, что подобная система является ключевой частью проекта HEAVEN», — прокомментировал это событие сам Спиридонов.

Помимо этих новых компонентов «протокола GEMINI», Канаверо заявил о том, что его корейские коллеги из университета Конкук в Сеуле подтвердили результаты ранее проведенных экспериментов по пересадке головы у мышей, показав, что полиэтиленгликоль действительно способствует сращиванию нервных волокон и быстрому восстановлению моторных функций.

«Все эти результаты указывают на то, что разорванный спинной мозг можно восстановить, и что новая версия ПЭГ будет играть ключевую роль в первой пересадке головы человека. Нам необходимо провести еще множество новых исследований, и опробовать технологию на телах умерших людей-доноров органов, но текущие результаты выглядят очень многообещающе и говорят, что мы находимся на правильном пути», — заключает Канаверо.

Ссылка на источник

December 2016

M T W T F S S
    1 2 34
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 2425
262728293031 

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated 22 September 2017 16:50
Powered by Dreamwidth Studios