1 000
Примерно
11 февраля 2026
прогноз сбудется
Медицина

Органы для пересадки будут выращивать искусственно, технология будет поставлена на поток

В пользу прогноза - опыты по использованию стволовых клеток, достижения генетиков и трансплантологов...

Сводная информация по прогнозу редактировать информацию

Искусственные органы для пересадки. Сообщения СМИ, аргументы в пользу и против прогноза:

8 ноября 2019 - Группа ученых из США и Японии вырастила полностью функциональные легкие в эмбрионах мышей, что открывает новые возможности для создания органов для пересадки пациентам-людям. Работа опубликована на сайте Колумбийского университета. Предварительно они создали условия для культивирования ткани легкого из донорских стволовых клеток, а затем имплантировали их в два типа искусственных эмбрионов мышей. Первый тип испытывал дефицит стволовых клеток, а второй не мог продуцировать их достаточное количество для формирования легких. Имплантированные клетки вытеснили клетки-хозяева и в ходе деления образовали полностью функциональные легкие. Теперь команда проверит технологию выращивания легких на более крупных моделях животных. В будущем подход позволит выращивать функциональные органы в теле животных для последующей трансплантации человеку. https://hightech.plus/2019/11/08/uchenie-vpervie-virastili-dishashie-leg...

01 октября 2019 - Исследователи из Страны восходящего солнца разработали искусственный материал, который можно переливать пациенту ещё до прибытия в больницу. Пока же перед процедурой врачи обязаны установить группу и резус-фактор крови. Для реципиента неподходящие образцы могут стать серьёзной угрозой для жизни и здоровья. Коллектив японских учёных протестировал образцы новой крови на кроликах. Результаты эксперимента показали положительную динамику. Теперь в планах у исследователей провести испытания искусственной крови на людях. Открытие, в первую очередь, поможет сократить смертность и поднимет медицину Японии на новый уровень. Важным является и то, что при нормальных температурных условиях искусственная кровь сохраняет свои качества в течение года. http://bigasia.ru/content/news/science_and_education/yaponskie-uchyenye-...

16 сентября 2019Искусственные органы с патологиями научились делать в Эквадоре. Такие патологии, как опухоли, деформации органов и врождённые дефекты, переносятся на искусственный орган благодаря алгоритму, преобразующему полученные с аппаратов УЗИ, КТГ или МРТ данные, пишет El Universo. Имея перед глазами «макет» больного органа в натуральную величину, хирургу будет легче выбрать идеальную технику проведения операции. Печатать модели планируют из биоразлагаемого материала, созданного на основе обычной кукурузы. https://news.ru/health/iskusstvennye-organy-s-patologiyami-nauchilis-del...

10 сентября 2019 - В Чикаго напечатали человеческое мини-сердце. Как сообщает издание Еngadget, за разработкой стоит чикагская биотехнологическая компания BIOLIFE4D. Правда, в целях эксперимента (так как это первый подобный опыт компании) сердце было решено напечатать в миниатюре. Крошечное сердце имеет ту же структуру и функциональность, что и полноразмерное сердце. Сам орган был напечатан при помощи взятых у добровольца кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы). Эти клетки были перепрограммированы таким образом, чтобы их можно было «размножить». Стоит также отметить тот факт, что BIOLIFE4D ранее в этом году смогла напечатать отдельные компоненты сердца, включая клапаны, желудочки и кровеносные сосуды. Причем для этого им не потребовалось производить забор клеток сердца. Достаточно было белых кровяных телец пациента, которые перепрограммировали в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS-клетки), которые могут дифференцироваться в различные виды клеток, включая те, которые были нужны для эксперимента. ​https://hi-news.ru/technology/v-chikago-napechatali-chelovecheskoe-mini-...

27 августа 2019 - Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны и Университетского медицинского центра Утрехта «разработали»  быстрый оптический метод для моделирования сложных форм тканей и органов. Их можно использовать для разработки и тестирования новых лекарств, восстановления поврежденных тканей и даже замены органов. Методика называется объемной биопечатью. Для создания ткани исследователи проецируют лазер по вращающейся трубке, заполненной гидрогелем со стволовыми клетками. Всего через несколько секунд появляется сложная 3D-форма, подвешенная в геле. http://www.nanonewsnet.ru/news/2019/uchenye-nauchilis-pechatat-zhivye-tk...

8 августа 2019 - Как передает издание Eurek Alert, для создания искусственной печени ученым потребовалось две фазы. Во время первой фазы специалисты взяли клетки кожи человека и генетически модифицировала их, создав из них стволовые клетки. Параллельно с этим ученые взяли печень крысы и удалили оттуда ее собственные клетки, оставив от органа лишь его «каркас». После этого получившиеся ранее стволовые клетки имплантировали в крысиную печень. На второй фазе, поместив печень в специальную питательную среду, благодаря наличию каркаса, в органе сформировались ткани, аналогичные тканям печени человека. Только получившаяся печень, ясное дело, была куда меньшего размера. Внутри самого органа сформировалась развитая сеть кровеносных сосудов.  https://hi-news.ru/research-development/uchenye-vpervye-vyrastili-chelov...

30 апреля 2019 - Исследователи из Тель-Авивского университета смогли напечатать сердце на 3D-принтере, используя клетки пациента и биологические материалы, сообщает My Modern Met. Эти материалы сделаны из сахаров и белков, которые можно использовать для 3D-печати сложных моделей биологических тканей. По статистике, примерно 50% донорских органов отклоняется организмом в течение 10-12 лет. Однако, эксперты считают, что пересадка сердца, напечатанного на 3D-принтере, устраняет риск отторжения имплантата. Это связано с практичностью материала из которого печатается предмет пересадки.​ https://newinform.com/172381-ekspertam-vpervye-udalos-napechatat-serdce-...

01 марта 2019 - Группа ученых решила рассмотреть с точки зрения безопасности не сами 3D-принтеры, а пациентов, которым пересадили напечатанные на 3D-принтере имплантаты из биоматериалов. Среди примеров негативного воздействия трансплантации напечатанных на 3D-принтере элементов – аллергия, хроническое воспаление, риск инфекций, повреждение тканей, снижение работоспособности иммунной системы. В своей работе ученые ссылаются на несколько исследований, связанных с пересадкой фрагментов кожи, гемосовместимостью биоматериалов и анализом взаимодействия биоимплантатов с кровью пациента, а также общим обзором биоматериалов. ​http://www.3dpulse.ru/news/3d-biopechat/issledovateli-izuchili-riski-per...

09 августа 2018 - В Институте регенеративной медицины в США человеческие органы распечатывают на 3D-принтерах. Их уже пересаживают людям. И приживаются такие части тела так же, как и настоящие. «Мы берем МРТ органа человека и кодируем в специальную компьютерную программу. Отправляем результат на принтер. После у клиента берут часть клеток и наращивают на каркас. Напечатанный орган пересаживают человеку. Спустя полгода основа рассасывается, – рассказывает Энтони Атала, – благодаря печати мы создаем в органах специальную систему, которая позволяет доставлять необходимое им питание. Почти как настоящая кровеносная система. Поэтому органы хорошо приживаются». На пересадку искусственных органов записываются в очередь. Это считается экспериментальной медициной, поэтому пациентов отбирает специальная комиссия – кто больше нуждается. Стоят искусственные органы так же, как и настоящие. Только донора искать не нужно. Напечатать могут все. А вот пересадить – нет. Пока только кожу, мышцы, хрящи, мочевой пузырь и уретру. https://golos.ua/i/629060

03 августа 2018 - Группа биологов и медиков из техасского института под руководством Джоан Николс вырастили в лаборатории и успешно пересадили четырем свиньям по одному легкому. Это первый случай успешной пересадки искусственно выращенных легких в истории. Группа Джоан Николс разработала сложную методику стимуляции размножения донорских клеток на децелляризованном внеклеточном матриксе свиного легкого; с помощью управляемых наночастиц и гидрогелевых частиц ученые точечно доставляли факторы роста к группам клеток, стимулируя их деление. Выращенные таким образом легкие практически идентичны естественным, за исключением отсутствия у искусственных легочных артерий. Выращивание свиного легкого, по размеру сходного с человеческим, занимает у Николс 30 дней. Этот срок позволил группе Николс успеть вырастить развитую сеть кровеносных сосудов и наладить циркуляцию крови, благодаря чему после пересадки легкое не заполнилось жидкостью, как это происходило в течение первых часов после пересадки искусственно выращенных легких в предыдущих экспериментах. Результаты исследования post-mortem показали, что новые органы не спровоцировали ни иммунного ответа, ни воспаления; кроме того, после пересадки органы продолжали развиваться, хотя ученые не вводили свиньям факторы роста; исследователи также отмечают, что в новых органах поселились бактерии оригинальнх легких. Уровень кислорода в крови свиней, которым пересадили искусственно выращенные органы, был стабильно нормальным, но ученые не исключают, что кровь животных снабжали кислородом их естественное легкое, которое не отключали из опасений о том, что возможностей искусственного органа будет недостаточно и животные погибнут. https://www.popmech.ru/science/news-435062-pervyy-eksperiment-po-peresad...

10 февраля 2018 - Ученые впервые создали ткань человеческой почки внутри живого организма, и она способна производить мочу. Почечные клубочки — микроскопические составные части органа — были получены из стволовых эмбриональных клеток и выращены в лаборатории, в пробирках с культурой из молекул, стимулирующих развитие почек. Их совместили с гелеподобной субстанцией, которая выполнила роль естественной соединительной ткани, после чего все это ввели под кожу мыши. Через три месяца осмотр ткани показал, что она создала нефроны — микроскопические структурные и функциональные единицы почек. В них было все, что есть и в обыкновенных человеческих нефронах. Внутри мыши даже развились капилляры, которые начали питать новые почечные ткани. Тем не менее, у этих минипочек нет большой артерии, а без нее орган будет функционировать лишь частично. Полученная ткань была сформирована из нескольких сотен клубочков, тогда как в стандартной человеческой почке их около миллиона, но сейчас вопрос стоял в подтверждении принципа и проверке метода, обе цели были достигнуты.   https://www.popmech.ru/science/news-409722-uchenye-vpervye-iskusstvenno-...

02 февраля 2018Стартап Biolife4D намерен наладить в ближайшие годы производство миниатюрных сердец для тестирования лекарств. Затем команда перейдет к печати сердец для мелких животных, потом перейдет на крупных и, наконец, людей. Чтобы создать полностью жизнеспособное сердце, необходимо будет пройти несколько этапов. Сначала сердце пациента просканируют с помощью МРТ, чтобы получить его точное цифровое изображение. Зачем извлеченные из образцов клетки крови преобразуют в стволовые и вырастят из них кардиомиоциты. Полученные клетки сердца смешают с питательными веществами и гидрогелем для создания биочернил, которые можно будет использовать в специализированном 3D-принтере. Основой послужит биоразлагаемый каркас, копирующий форму исходного органа. В биореакторе, куда поместят напечатанное сердце, клетки начнут самосборку. Когда орган станет достаточно крепким, каркас расплавят, повысив температуру среды. После этого сердце будет готово к пересадке. На пути исследователей стоит ряд сложностей — например, создание сети кровеносных сосудов в напечатанных сердцах 

31 января 2018 - Используя технологии 3D-биопринтинга, группа китайских ученых и врачей помогла детям, страдающим микротией — врожденным недоразвитием ушной раковины. Новые уши для пересадки вырастили из собственных клеток пациентов. Нужную форму ушной раковины создавали для каждого ребенка индивидуально с помощью 3D-моделирования. Каждое ухо выращивали около трех месяцев, затем их пересаживали детям. Первая операция прошла 2,5 года назад — у девочки, получившей новое ухо, не зафиксировали никаких нарушений. У других пациентов также нет признаков отторжения органов, у двоих детей врачи выявили незначительные нарушения роста ушных раковин. Исследователи планируют наблюдать за состоянием детей на протяжении следующих пяти лет. К этому времени процесс разложения искусственной основы закончится, и можно будет сделать окончательные выводы о том, насколько успешной оказалась методика.

15 января 2018 - Американские биоинженеры создали робота-ската, мышцы которого состоят из клеток сердечной мышцы крыс. Они приводятся в действие золотыми микроэлектродами и позволяют роботу двигать плавниками, подобно настоящим скатам, сообщается в работе, опубликованной в журнале Advanced Materials. Новый робот состоит из четырех слоев с разными материалами. Нижний слой состоит из полиэтиленгликоля и представляет собой продольный каркас, напоминающий по строению и функциям скелетное строение настоящих скатов. Второй слой состоит из золотых электродов, которые имеют легко растягивающуюся зигзагообразную структуру. На этот слой помещен каркас из гидрогеля, содержащего углеродные нанотрубки, причем он имел перпендикулярную первому слою периодическую структуру. На этот гидрогелевый каркас помещался последний слой — кардиомиоциты, которые разрастались на каркасе. Новый робот приводится в действия за счет электрических импульсов, которые заставляют слой с мышцами сокращаться и изгибаться. После того, как электроды прекращают стимулировать мышцы, первый слой заставляет конструкцию принимать исходную форму. Таким образом робоскат может взмахивать плавниками и возвращать их в исходное положение. Комментарий 4teller: Такой "робот" - прототип искусственного органа, управляемого с помощью электрических сигналов.

_______________________________________________________________

09 ноября 2016 - Ученые со всего мира работают над созданием различных органов, которые в будущем мы сможем использовать для лечения, вместо традиционной сегодня пересадки. Для этого, как можно догадаться, не потребуется специальный донор, с определенной группой крови и другими важнейшими факторами. Все искусственно выращенные органы будут сразу же адаптированы к внедрению в организм человека.

 

Аргументы в пользу прогноза.

 

1. Уже ведутся исследовательские работы в этой области и есть вполне рабочие «прототипы»

Действительно, ни для кого не секрет то, что специалисты уже на протяжении длительного количества времени ведут работы по созданию органов для пересадки. Сегодня, например, активно используются искусственные легкие, которые, как правило, замещают собой одну из частей естественного легкого человека. Несмотря на то, что такая операция сама по себе выглядит довольно сложно, но это позволяет добиться наиболее эффективных, хороших результатов, вернуть человека к прежней жизни.

Конечно, кроме легких, ученые занимаются созданием и других органов. Например, сейчас доподлинно известно о том, что искусственно выращенное сердце, созданием которого занимались специалисты из Соединенных Штатов Америки, работает так, как задумывалось. Совсем недавно завершился очередной этап эксперимента по созданию учеными этой страны сокращающегося сердца в лабораторных условиях, роль каркаса которого выполнила внеклеточная матрица сердца животного. эта матрица была очищена от собственных клеток, после чего было проведено ее заселение смесью кардиомиоцитов и клеток эндотелия. На настоящее время было проведено немалое количество успешных опытов по созданию отдельных частей и фрагментов сердечной ткани. Крайне сложная трехмерная структура сердца, однако, предполагала невозможность создания в лабораторных условиях целого органа до последнего времени.  В университете Миннесоты ученые решили эту проблему с помощью использования сердечного «каркаса» естественного происхождения. Сердца подопытных крыс и свиней были обработаны специальным веществом, - детергентом. Это вещество способно уничтожать клетки, оставляя при этом межклеточные структуры неповрежденными. Очищенная таким способом от собственных клеток внеклеточная сердечная матрица была заселена новыми клетками сердечной ткани. Источниками этих клеток послужили сердца зародышей и новорожденных животных. Новые клетки в течение нескольких дней образовали в матрице слои кардиомиоцитов и эндотелий, которые оказались в полной мере функциональными. На восьмой день после заселения новыми клетками, искусственно выращенные органы были подвергнуты стимуляции электрическим током, что обусловило их сокращение.

Работоспособность полученного таким образом сердца не отличается большой эффективностью. По сравнению с органом взрослого животного, оно выполняет свои функции не более чем на 2%. Но ученые не сомневаются, им удастся подвергнуть свою методику существенным усовершенствованиям, причем произойдет это уже в обозримом будущем. Дело в том, что орган, обладающий способностью воспроизводить насосную функцию сердца здорового человека хотя бы на 10%, уже считается подходящим для пересадки.

Кроме этого – создания искусственных сердец и их последующего тестирования, некоторые специалисты в Америке занимаются буквально выращиванием головного мозга, причем в довольно больших масштабах (http://4teller.com/uchenye-budut-vyrashchivat-chelovecheskiy-golovnoy-mozg). Мадлен Ланкастер – руководитель проекта, утверждает, что в скором будущем они получат вполне себе полноценный человеческий мозг. Если взглянуть на фото лаборатории, где, собственно, она и занимается исследовательской работой в данной области, то можно заметить, что сами мозги мало чем напоминают привычные нам. Их – огромное множество и, что самое удивительное – все они находятся в «зачаточном» состоянии, в специальных колбах. Работа над этим только началась, поэтому с уверенностью утверждать, что ее опыт закончится успехом – нельзя.

Как известно, многие люди на нашей планете страдают от плохого зрения, даже технологии, направленные на лечение, далеко не всегда помогают, а если и помогают, то ненадолго и потом все возвращается на «круги своя». Ученые из Мельбурна превзошли всевозможные ожидания – они создали искусственный глаз, который смог прижиться (http://4teller.com/specialnye-glaznye-implanty-pozvolyat-polnostyu-vosst...). Конечно, тестирование пока проводилось лишь на подопытных приматах, но даже это – уже большой скачок вперед, особенно, по сравнению с тем, что мы имеем сегодня. Также, тестирование показало, что зрение примата с таким искусственным глазом – отличное, но, к сожалению, информация о распространении такой технологии пока не разглашается и неизвестно – дадут ли ответственные за это органы добро на проведение подобных операций.

Помимо различных искусственно выращенных органов и отдельных частей тела человека, ученые разрабатывают специальные приборы, способные устранять, например, проблемы с поджелудочной железой (http://4teller.com/iskusstvennuyu-podzheludochnuyu-zhelezu-budut-ispolzovat-dlya-lecheniya). Корпорация Medtronic разработала специальный прибор, именуемый, как MiniMed 670G. Он в полной мере позволяет собой имитировать естественную поджелудочную железу человека. Корпорация уже получила одобрение на использование своей технологии, а первые больные люди получат ее уже в начале будущего года.

2. Решится проблема несовместимости донорских органов с организмом больного

Как известно, например, при замене сердца человека на донорское, крайне важно учесть все особенности организма пациента и донорского органа. В противном случае такая операция не принесет ничего хорошего, а лишь наоборот, усугубит все. К сожалению, именно по этой причине, большая часть нуждающихся в операции погибает, собственно из-за нехватки донорского материала, а его ожидание может продолжаться огромное количество времени.

Искусственно выращенные органы, в свою очередь, наверняка, производятся с учетом анатомических особенностей человека, соответственно, специалистам удастся создать такие искусственные органы, которые будут приживаться в организме пациента без особых проблем, но это, к сожалению, пока остается вопросом времени.

Таким образом, можно сказать, что создание и в прямом смысле этого слова – выращивание искусственных органов, способных прижиться в организме человека уже не является областью фантастики, это реальность. Наверняка, в скором времени все эти технологии получат свое «место под солнцем», но, конечно, предварительно придется решить еще множество различных проблем.

 

Аргументы против прогноза

 

1. Тестирование

Это, пожалуй, является самым очевидным, но вместе с этим довольно своеобразным аспектом. Действительно, специалисты могут протестировать свои детища на машинах, на приматах и других организмах, близких по своей анатомии к человеку. Тем не менее, нельзя с уверенностью утверждать о том, что искусственные органы смогут вполне легко и просто, без каких-то особых проблем прижиться именно в человеческом организме. Всегда есть вероятность ошибки, причем, человеческий организм, несмотря на свою схожесть, имеет различия. Не стоит исключать какие-то генетические заболевания, аномалии тела, даже банальную разницу в резус-факторе и крови. Все это требуется учесть, прежде чем вводить какую-то технологию в эксплуатацию, но как ее ввести без проведения соответствующего тестирования над настоящими людьми? Ответ вполне прост и очевиден – никак. Тогда из этого выходит другая проблема – кто из людей добровольно согласиться пожертвовать себя науке? Ответ и на такой вопрос будет скорее отрицательный, чем положительный, хотя, конечно, есть такие люди, которые, что называется с головой уходят в работу, либо которым нечего терять, и их единственная возможность остаться в живых – получение такого искусственно выращенного органа. Тем не менее, такая сложность остается.

2. Стоимость разработок и лечения, в дальнейшем

Как можно понять, сами по себе такие исследования – не из дешевых. Кому-то из ученых требуется закупать специальные «объекты» в соответствующих банках, те же органы и прочее, что, естественно, является не самым дешевым удовольствием. К тому же, следует учесть вероятность отрицательного результата в ходе таких экспериментов, соответственно, потребуется еще больше материала. Сама по себе же техника создания чего-либо обычно является дорогостоящей. Как результат – все это будет влиять на окончательную стоимость лечения такими искусственно выращенными органами. Можно предполагать, что это будет, естественно, дешевле, чем внедрение в организм больного человека органов другого, но, как и эта операция, с искусственными органами тоже все будет вряд ли очень дешево.

3. Регулярное посещение врачей и использование препаратов

Обратимся к одному из последних случаев использования донорских легких -  10-летняя Сара Мурнаган болела кистозным фиброзом – неизлечимой болезнью, которая оставила ей всего несколько недель жизни. Ее единственным спасением был новый набор донорских легких. Случай Сары стал национальной сенсацией, потому что ее родители настаивали на том, чтобы иметь возможность воспользоваться легкими взрослых доноров. Это вызвало споры о процессе донорства. В середине июня очередь на пересадку легких в Штатах насчитывала 1700 человек, 30 из которых – дети до 10 лет. Для Сары и ее семьи, по крайней мере, все закончилось на счастливой ноте. У нее было две пересадки легких на прошлой неделе. По мнению CNN, вторая пара легких, кажется, приживется. Пройдет много лет, прежде чем она столкнется с аналогичной ситуацией снова. Донорство частично помогает таким людям, но проблему полностью не решает. С одной стороны, все получатели пересаженных органов должны принимать иммунодепрессанты и пожизненно проходить медицинские обследования, чтобы предотвратить отторжение трансплантатов. Эти лекарства могут вызвать проблемы со здоровьем. Вдобавок ко всему, они повышают восприимчивость организма к рутинным инфекциям типа простуды или гриппа. Одним словом, пересадка органов далека от идеала, но нет никакой альтернативы, по крайней мере, пока.

В итоге получается, что специалистам недостаточно просто создать искусственные органы, а потребуется еще и проанализировать их работу в дальнейшем, дабы избежать огромного множества серьезных проблем в будущем. Как можно понять из приведенного выше случая – после пересадки потребуется регулярный осмотр у специалиста, использование различных препаратов, да и иммунитет организма, в целом, значительно ослабевает. Исследователи работают над созданием таких новых искусственных органов, которые организм пациента не отверг бы без использования иммунодепрессантов. Конечно, одним из решений этой проблемы были бы органы, сделанные из небиологической ткани. Многие уже давно живут с искусственными имплантатами суставов и датчиками, которые не отторгаются организмом, потому что не являются биологическими. Тем не менее, более сложные небиологические ткани пока невозможно изготовить на станке. Механические объекты плохо интегрируются с организмом. Искусственное сердце может перекачивать кровь по всему телу, но оно не может стать его частью, реагировать на физиологические стимулы, соединяться с нервной системой, производить энергию из кислорода, которым оно обязано обеспечивать все ткани и системы организма. Эти проблемы создают целый комплекс инженерных задач, которые живые системы могут решить намного проще. Хитрость в том, чтобы сделать копию органа, который может быть “подключен” к человеку на клеточном уровне. Хотя, как показывает опыт специалистов, создавших искусственный глаз, который прижился – сделать можно буквально все, что угодно.

Другие прогнозы по теме пересадки органов

О проекте "Википедии будущего"

8 ноября 2019
User ImageГеннадий Орловский(85)%
8 ноября 2019 - Группа ученых из США и Японии вырастила полностью функциональные легкие в эмбрионах мышей, что открывает новые возможности для создания органов для пересадки пациентам-людям. Работа опубликована на сайте Колумбийского университета. Предварительно они создали условия для культивирования ткани легкого из донорских стволовых клеток, а затем имплантировали их в два типа искусственных эмбрионов мышей. Первый тип испытывал дефицит стволовых клеток, а второй не мог продуцировать их достаточное количество для формирования легких. Имплантированные клетки вытеснили клетки-хозяева и в ходе деления образовали полностью функциональные легкие. Теперь команда проверит технологию выращивания легких на более крупных моделях животных. В будущем подход позволит выращивать функциональные органы в теле животных для последующей трансплантации человеку.
3 августа 2018
User Image4teller(88)%
Группа биологов и медиков из техасского института под руководством Джоан Николс вырастили в лаборатории и успешно пересадили четырем свиньям по одному легкому. Это первый случай успешной пересадки искусственно выращенных легких в истории. Эксперимент завершил серию «первых» экспериментов Николс и ее коллег. В 2014 году команда Николс впервые вырастила в лаборатории человеческое легкое; спустя год (снова впервые) одно легкое пересадили свинье. С тех пор в лаборатории Николс из клеток будущих реципиентов вырастили еще три (свиных) легких и пересадили их; после операции четыре лабораторных свииньи дышали с помощью одного собственного и одного выращенного in vitro легкого. Статья Николс и ее коллег опубликована в журнале Science Translational Medicine. Легкое — сложный орган: он состоит из клеток нескольких сотен типов высоко специализированных клеток (недавно, кстати, нашли еще один, до сих пор неизвестный), из клеток складываются сложные структуры — сеть кровеносных сосудов, бронхиол, альвеол и других структур, которые, в свою очередь, сложно упорядочены и образуют дольки, из которых складываются сегменты; архитектура легкого на всех уровнях организации очень важна для того, чтобы легкое успешно выполняло свою функцию. Поэтому выращивание искусственного органа, способного заменить легкое — очень непростая задача. Группа Джоан Николс решила ее, разработав сложную методику стимуляции размножения донорских клеток на децелляризованном внеклеточном матриксе свиного легкого; с помощью управляемых наночастиц и гидрогелевых частиц ученые точечно доставляли факторы роста к группам клеток, стимулируя их деление. Выращенные таким образом легкие практически идентичны естественным, за исключением отсутствия у искусственных легочных артерий. Выращивание свиного легкого, по размеру сходного с человеческим, занимает у Николс 30 дней. Ранее в подобных экспериментах биоинженеры выращивали легкие менее крупных животных, и на это уходило меньше времени. Больший срок позволил группе Николс успеть вырастить развитую сеть кровеносных сосудов и наладить циркуляцию крови, благодаря чему после пересадки легкое не заполнилось жидкостью, как это происходило в течение первых часов после пересадки искусственно выращенных легких в предыдущих экспериментах. Неизвестно, как чувствовали бы себя свиньи с пересаженными Николс легкими в долгосрочной перспективе: четырех участвовавших в эксперименте животных усыпили через 10 часов, две недели, месяц и два месяца после пересадки, чтобы вскрыть и узнать, как пересаженные органы развивались в организме после операции. Результаты исследования post-mortem показали, что новые органы не спровоцировали ни иммунного ответа, ни воспаления; кроме того, после пересадки органы продолжали развиваться, хотя ученые не вводили свиньям факторы роста; исследователи также отмечают, что в новых органах поселились бактерии оригинальнх легких. Уровень кислорода в крови свиней, которым пересадили искусственно выращенные органы, был стабильно нормальным, но ученые не исключают, что кровь животных снабжали кислородом их естественное легкое, которое не отключали из опасений о том, что возможностей искусственного органа будет недостаточно и животные погибнут.
Существующие похожие прогнозы
Примерно
31 декабря 2021
прогноз сбудется
Медицина
Предполагается, что новая методика поможет выполнять операции при опухолевом поражении грудной клетки
Примерно
11 марта 2029
прогноз сбудется
Медицина
Сегодня стоимость таких имплантаций может достигать сотен тысяч рублей, если делать их в платных клиниках
Примерно
1 января 2021
прогноз сбудется
Медицина
Совфед подготовил проект закона об изменении рекламы детского питания, чтобы производители не могли пропагандировать заменители вместо грудного молока
Не позднее
30 июля 2028
прогноз сбудется
Медицина
Новые патогены появляются постоянно. Технологии позволяют небольшим группам людей создавать биологическое оружие и вирусы-мутанты
Примерно
1 июля 2024
прогноз сбудется
Медицина
Вакцина смогла полностью убрать предраковые изъязвления на шейке матки у женщин с вирусом, средство реально остановило развитие рака.
Примерно
2 ноября 2036
прогноз сбудется
Медицина
На 2016 г число россиян, инфицированных ВИЧ, составляет 1 млн. человек, и ежегодно это количество растет на 100 тысяч. Прирост будет увеличиваться, и 5% порог может быть скоро превышен...
Когда-нибудь
прогноз сбудется
Медицина
Учёные из Университета Глазго сообщили, что у них получилось сделать искусственную кожу, которая может передавать тактильные ощущения
Не позднее
1 января 2025
прогноз сбудется
Медицина
До конца 2024 года все россияне получат круглосуточный доступ к своим медицинским документам через личный кабинет на портале «Госуслуги», рассказала замминистра здравоохранения РФ
Примерно
1 января 2027
прогноз сбудется
Медицина
Ученые Illumina начали разработку нового ДНК-секвенсора, способного сделать процесс расшифровки генома максимально доступным
Примерно
31 декабря 2021
прогноз сбудется
Медицина
Главным центром ГК «СОГАЗ МЕДИЦИНА» станет уникальный многопрофильный медцентр с двумя циклотронами.

Смотрите индивидуальную Ленту новостей, настроенную по вашим интересам

Настройте вашу ленту: подпишитесь на прогнозы и мнения авторов сайта, своих друзей, экспертов, СМИ или блогеров

Поиск будущих событий    Тенденции    Календарь    Завершенные прогнозы