Специалисты лаборатории экспериментальной и клеточной медицины Московского физико-технического института (МФТИ) создали первое в России устройство, в котором орган не охлаждается, а сохраняется при температуре тела, что вместе с несколькими инновационными техническими решениями позволило увеличить максимальный срок доставки трансплантата в полтора раза.
В мире подобные изделия уже существуют, к примеру в США, но они стоят очень дорого и российские клиники редко могут их себе позволить.
Эксперименты на малых и крупных лабораторных животных показали, что в контейнере, созданном учеными Физтеха, сердце остается жизнеспособным более шести часов. Уже изготовлен образец прибора
Сегодня сердца для пересадки в основном перевозят при низкой температуре, постоянно прокачивая по сосудам специальный раствор, останавливающий мышечные сокращения. Такой способ обычно позволяет сохранить способность сердца к пересадке до четырех часов. Ученые Физтеха решили использовать жидкость «Нормакор». В ее состав входят полисахариды и ионы, которые останавливают биение сердечной ткани и при этом поддерживают ее жизнеспособность при температуре тела. По словам специалистов, отказ от охлаждения также важен тем, что перепады температуры вредны для клеток и могут вызывать холодовую ишемию.
Эксперименты на малых и крупных лабораторных животных показали, что в контейнере, созданном учеными Физтеха, сердце остается жизнеспособным более шести часов. Уже изготовлен образец прибора.
Помимо камеры для перевозки прибор оснащен системами обеспечения жизнедеятельности сердца и прокачки жидкости. Жидкость, подаваемая по замкнутой системе из специального резервуара, во время транспортировки постоянно прокачивается по сосудам и оксигенируется. А поскольку поверхность сердца может сохнуть как слизистая, в камере еще поддерживается необходимая влажность. После того как орган извлекается из донора, для его транспортировки врачу необходимо подшить к сосудам трубки, по которым будет подаваться жидкость.
Разработка проводится совместно с компанией «КардиоСистемФарма». Именно она создала и вывела на российский рынок жидкость «Нормакор», которую ученые решили использовать для перевозки сердца. АО «КардиоСистемФарма» входит в ГК «ХимРар» (компания — национальный чемпион).
Препарат «Нормакор» предназначен для проведения операций на открытом сердце при нормальной температуре тела. Его применение позволяет значительно увеличить время безопасной работы на остановленном сердце в условиях применения нормотермии и кровяного кардиоплегического раствора. Как утверждают разработчики раствора, на сегодня по эффективности, безопасности и простоте использования это лучшая в мире система защиты миокарда при кардиооперациях. Состав препарата защищен патентом РФ.
На Физтехе предложили следить за состоянием сердца при помощи инновационной технологии: разработчики использовали обычные камеры и несколько источников света
Кардиоплегия — временная остановка сердечной деятельности, вызванная инъекцией фармакологического препарата, электрическим током или селективной гипотермией, — применяется при операциях на открытом сердце в условиях искусственного кровообращения. Кардиоплегия подразделяется на гипотермическую (с понижением температуры) и нормотермическую (при нормальной температуре).
«Нормакор» позволяет реализовать все потенциальные возможности современной техники проведения кардиоопераций в условиях применения нормотермии и кровяного кардиоплегического раствора. Это снижает операционную и послеоперационную летальность пациентов, упрощает технику проведения операций, существенно уменьшает риск послеоперационных осложнений миокарда и головного мозга, снижает стоимость расходных материалов для кардиооперации. Как указывают в компании «КардиоСистемФарма», существующие кардиоплегические растворы применяются при гипотермической кардиохирургии и поэтому могут лишь частично являться конкурентами «Нормакора». Препарат успешно прошел регистрационные клинические исследования эффективности и безопасности.
«Принцип действия “Нормакора” основан на изменении ионного состава жидкости, это позволяет остановить сокращения сердечной ткани и при этом обеспечить орган всеми необходимыми питательными веществами. При применении некоторых других жидкостей для снижения общего метаболизма применяются низкие температуры, но при использовании “Нормакора” это не предполагается», — пояснил «Стимулу» один из разработчиков устройства инженер МФТИ Андрей Бережной.
Поскольку при транспортировке сокращений сердечной ткани часто не происходит, невозможно снять электрокардиограмму и измерить другие показатели. На Физтехе предложили следить за состоянием сердца при помощи инновационной технологии: разработчики использовали обычные камеры и несколько источников света.
«Происходит оценка уровня метаболизма ткани с использованием системы засветки органа и видеокамер, сейчас идет процесс патентования, — рассказывает Андрей Бережной. — Отмечу, что с помощью этой технологии состояние сердца не контролируется, а только оценивается. Контролировать его можно другими способами, опираясь на полученную информацию. Благодаря постоянному мониторингу мы можем при необходимости проводить с сердцем разные манипуляции и увеличивать “окно” трансплантации. Среди таких манипуляций, например, изменение состава перфузирующей сердце жидкости, ее температуры и газового состава».
Создатели системы для транспортировки сердца планируют доработать устройство, чтобы в нем можно было перевозить и другие внутренние органы. Сейчас они делают прототип более удобным для использования. Затем предстоит регистрация медицинского изделия, на это может понадобиться до двух лет.Темы: Инновации