Клітинна інженерія: українська клініка виростила кістки 13 пораненим бійцям

Нова технологія вирощення кісток – результат десятирічної дослідницької роботи лікарів і біологів Донецького інституту невідкладної і відновлювальної хірургії ім. Гусака під керівництвом хірурга Володимира Оксимця. Зараз команда спеціалістів працює в Києві, ставлячи на ноги поранених солдат.

Все почалося в Донецьку

До війни донецькі спеціалісти розривалися між Донецьком та Києвом. З початком бойових дій осіли в Києві, де в клініці "Іlaya" було все необхідне обладнання.

«Ми почали розробляти цю технологію 2004 року в Донецьку. На разі загальна кількість трансплантацій близько 60. А починали з нуля, ніхто нічого не знав. Клінічної інформації було надзвичайно мало. 10 квітня у Харківському інституті патології хребта і суглобів я захистив докторську дисертацію з цієї технології. За даними моєї дисертації Харківський інститут планує теж зайнятися цією методикою, наскільки я знаю», - говорить Володимир Оксимець.

Метод було винайдено після того, як Оксимця запросили до Донецького інституту невідкладної і відновлювальної хірургії й запропонували займатися клітинною інженерією. Сприяло роботі те, що в команді працювали хірург-травматолог і біотехнологи. Вперше метод випробували 2005 року.

Тоді до лікарів звернулася жінка у важкому стані після автокатастрофи. Інші методи лікуання не гарантували збереження кінцівки. Володимир згадує, що тоді не спав ночами, настільки хвилювався за результат.

У світі відновлення кісток за допомогою стовбурових клітин - це досить поширена практика. Та в Україні цим займається тільки одна команда. Ефективність методики, яку Володимир Оксимець розробив спільно з біологами Дмитром Зубовим та Романом Васильєвим, складає, за його твердженням, 97,7 %. Світовий показник - від 80 до 93 %.

На початку розроблення методики лікували шахтарів, які отримали виробничі травми.

Технологія

"Коли в людини немає кістки на 10 см, ми її можемо виростити. Зазвичай, у такому випадку або роблять ампутацію, або, якщо дефект до 5 см, використовують методику Ілізарова. Тобто, фіксують ногу за допомогою залізних конструкцій і змушують кістку витягуватися й зростатися.

Багато хто з лікарів не бачили ніякого виходу в лікуванні ніг Віталія, окрім ампутації. Але лікарі медцентру "Іlaya" протягом останніх двох тижнів на крок приблизили врятування ніг бійця 93 ОМБр. Тепер герой готується вирушити додому на Херсонщину. Перебуваючи вдома, він поступово регулюватиме апарати на ногах, згідно з призначенням лікаря, – це буде важливою підготовкою до наступних етапів.

Це непогана методика, але вона неефективна, коли відсутність кістки більше 10 см. У наших пацієнтів були дефекти по 12 – 15 см, які нам вдавалося зрощувати за 5-6 місяців", - каже генеральний директор компанії "Іlaya" Олексій Шершньов, колишній заступник начальника Департаменту охорони здоров’я Києва.

Суть методу полягає в тому, що ми вирощуємо фрагмент кістки у вигляді такого собі тканинно-інженерного 3d матрикса. Заселяється спеціальний носій, який формою нагадує кістку, якої не вистачає (спеціальний матеріал, який ще називають кістковими чіпсами або кістковими блоками) та власні клітини пацієнта МСК (мезенхімальні стовбурові клітини). Умовно кажучи, потрібно дати можливість цим клітинам там "посидіти" й набути певної форми.

Тоді клітини починають активно перетворюватися на кісткові. Вони не тільки гарантують зрощування кістки з трансплантатом, а ще й роблять багато чого корисного довкола кістки: створюють судини, м’язи та інші типи тканини. Виникає комплексний ефект регенерації. Тобто, з одного боку все дуже круто, з іншого – просто.

Навчання у Військовій медичній академії в Ленінграді, досвід лікування поранених в Афганістані, а також робота з використанням клітинних технологій дозволили донецькому хірургу Володимиру Оксимцю розробити інноваційну методику.

Кістяні блоки, зроблені із синтетичних матеріалів, закуповують вже готові. Але, за словами Оксимця, зараз працюють над методикою виготовлення їх за допомогою Зd принтера.

«Всі процеси загоювання у нас в організмі відбуваються за участю клітин, - пояснює Володимир Михайлович. – Клітини діляться й заповнюють зону ураження, будь то кістка чи шкіра. Під час вогнепальних поранень клітини гинуть на певній ділянці кістки. Ми беремо у постраждалого так звані стовбурові клітини, вирощуємо їх і відновлюємо клітинну структуру ушкоджених ділянок. Це ніяке не диво, це закладено в організмі. Ми просто навчилися цим користуватися.

Зазвичай, пацієнти, які потрапляють до нас, були декілька разів прооперовані звичайними методами, і потрапляють вони до нас в середньому через 5 - 9 тижнів після отримання травми. От нещодавно оперували чоловіка після поранення у плече. Для кожного пораненого доводиться розробляти свою програму, бо однакових випадків не буває».

Сергій отримав важке поранення 21 вересня: внаслідок прямого попадання кулі його великогомілкова кістка сильно роздроблена. З цією травмою він одразу був направлений до Одеського військового госпіталю. Боєць переніс кілька операцій, його травма була ускладнена післятравматичним остеомієлітом та розвитком гнилостної інфекції, а зараз частина лівої великогомілкової кістки фактично відсутня. Єдина можливість відновити такий дефект та повернути нозі опороздатність – складне хірургічне лікування з використанням клітинних технологій.

Травми і поранення пацієнтів відрізняються перш за все величиною дефекту, лінією перелому та станом інших тканин навколо кістки.

Мезенхімальні стромальні клітини (МСК) наявні в жирі людини, у кістковому мозку, у волоссі, зубах… Найзручніше їх діставати саме із жиру та кісткового мозку.

Під місцевою анестезією робиться прокол кістки, з якої беруться клітини, або роблять мініліпосакцію на животі - беруть близько 50 мілілітрів жиру, з якого виділяють необхідну кількість клітин.

Вирощування тканин відбувається у біотехнологічній лабораторії. Це система чистих приміщень. Щоб біолог міг потрапити на своє робоче місце, він двічі переодягається під час переходу з однієї чистої зони в іншу – більш чисту. У найчистішій зоні діє спеціальний повітрообмін.

Лабораторія. Вартість 2 млн дол.

Клітини вирощуються в інкубаторах, схожих на великі металеві діжки. Подібна лабораторія коштує не менше 2 млн дол. Інвестиції в обладнання клініка ще не повернула. Проте українські спеціалісти прагнуть розвиватися і виходити на іноземний ринок, щороку беруть участь у міжнародних медичних конференціях. Кажуть, що це процес не одного дня.

Пацієнт

23-річний боєць Нацгвардії з Сумської області Андрій отримав наскрізне вогнепальне поранення лівої голені на 32-му блокпосту біля Лисичанська. Має 8 сантиметрів пошкодженої кістки. Спочатку Андрія лікували в лікарні Лисичанська, потім потрапив до військового шпиталю Харкова, звідти до госпіталю Ірпені, з Ірпеня – до Центрального госпіталю МВС у Києві.

«У госпіталі мені склали до купи уламки і сказали чекати, поки зростеться, а рентген показав, що зростання нема ніякого. Завдяки волонтерам я потрапив до клініки "Іlaya", де 18 грудня мені зробили операцію із застосуванням біоматеріалу. Відразу після операція повернувся в госпіталь МВС, де перебував під наглядом.

А вже в березні повернувся до військової частини в Кременчук. Демобілізувався, зараз удома. Через 5 місяців після застосування в клініці "Іlaya" стовбурових клітин восьмисантиметровий дефект кістки повністю відновився. Ходжу, але ще з паличкою, потихеньку розробляю ногу», - каже Андрій.

Приватна медицина ефективніша

«Як правило, до нас потрапляють ті, кого вже неодноразово оперували в різних лікарнях, і за кордоном у тому числі, і невдало, - підкреслює Олексій Шершньов. – Курс лікування в нас проходять уже 22 бійці. Кожного місяці стараємося брати 3 – 4 поранених.

Знаходять нас поранені переважно через соцмережі або через волонтерів. Лікарі, на жаль, до нас не направляють – є упередження щодо приватних клінік. Кількість людей, яким потенційно потрібна наша допомога, – сотні. Ми змогли охопити десятки. Бо поки що пораненим допомагають тільки прості люди, віддаючи свої гроші через волонтерів.

У нашій країні існує упередження, що держава має виділяти гроші тільки державній клініці. Жодна державна компанія не витримає конкуренції з нами, якщо їхню роздутість штатів і корупційні відкати включити в тариф.

Я вважаю, що державі було б вигідніше працювати з приватними операторами, бо вони дають результат. Ще й самі заробляють при цьому. Тим більше ми можемо довести на експертному рівні, що альтернативи нашому методу немає, або ж вона дуже примарна.

Всі державні медичні заклади є збитковими утриманцями і ще невідомо скільки вони коштують суспільству, а суспільство не хоче звертати на це увагу, люди не хочуть дивитися на їхні витрати, бо люди не знають, що це їхні гроші».

Вартість

Коштує лікування недешево, але і не так дорого, – близько 200 тисяч грн ($ 10 тис). Гроші для поранених збирає Всеукраїнський центр волонтерів «Народний проект». Насьогодні, внесок зробили близько трьох тисяч осіб – це понад чотири мільйони гривень. На сайті центру peoplesproject.com можна ознайомитися з фінансовим звітом лікування кожного бійця.

Технологічний процес створення тканин потребує не тільки вартісного іноземного обладнання, але й дорогих імпортних реагентів.

Стовбурові клітини

Це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Ці клітини можуть самовідновлюватися шляхом поділу клітини, а також можуть диференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин. Дослідження стовбурових клітин людини розпочалося з відкриття канадських учених 1960 року. Стовбурові клітини дорослого організму діють як репараційна система для тіла, відновлюючи та підтримуючи потрібну кількість спеціалізованих клітин.

Цитата

Доктор Мічіо Кайку, «Фізика майбутнього»:

"У майбутньому продовження тривалості життя не залежатиме від легендарного «фонтану молодості». Імовірніше, цього досягатимуть, поєднуючи такі методи: вирощування нових органів на заміну старим, що зносилися чи захворіли, за допомогою інженерії тканин і стовбурових клітин".

війна технології медицина