Изкуствен черен дроб - създаването на руски учени

Симптоми

Здравейте, скъпи читатели!

Всеки знае каква е ролята на черния дроб за поддържането на човешкото здраве. Това тяло се нарича основен биохимичен компонент на човешкото тяло. Черният дроб изпълнява разнообразни функции, вариращи от формирането и отделянето на жлъчката, участие в метаболизма преди неутрализирането на бактериите, вирусите и отровните вещества, които влизат в кръвта. Хората, които ядат погрешно, злоупотребяват с алкохола, унищожават черния дроб, съкращават живота си. И има случаи, при които само изкуствен черен дроб може да ги спаси.

Черният дроб може да издържи доста големи натоварвания и също така е в състояние бързо възстановяване. Но идва време, когато в него възникват проблеми. Нейното заболяване засяга цялостното здраве на човек, може да повлияе на външния му вид, на психиката му. Тези, които искат да прекарат дългите и най-важното здравословни години, винаги мислят за поддържането на това тяло в отлично състояние, но много от тази вътрешна част на тялото може да не се възстанови. Лекарите препоръчват да се спазва диета. Без правилната диета е невъзможно да се излекува този важен човешки инструмент.

Учените от много страни многократно са се опитвали да създадат тази част от вътрешните органи в изкуствена форма, за да помогнат на хиляди пациенти. И накрая, руски учени осъзнаха тази мечта. Те създадоха изкуствен черен дроб. Тези невероятни новини бързо излетяха по целия свят. Преди специалистите има задачата да трансплантация на този важен орган върху лицето. Учените вече провеждат експеримент. Това ще продължи 2 години.

Експерименти са поставени на плъхове, които трябваше да умрат преди една година. Но в резултат на експериментите болезният орган постепенно започва да се възстановява. Клетките му все още се намират в епруветки, където растат и се разделят, има едно дръпване заедно в един център. Той е трансплантиран към експерименталното животно. След трансплантирането на здрави клетки, животните започнаха да се възстановяват и да се държат като техните колеги. Имаха голям апетит. Сега тялото им е напълно възстановено. Учените са сигурни, че тези плъхове не заплашват да умират от заболявания, само от старост. Експерти твърдят, че без използването на технология на клетъчно ниво, 50% от експерименталните плъхове ще умрат.

Лицето има и други жизнени вътрешни части на тялото, чието възстановяване трябва да работи в бъдеще. Този експеримент бе разяснен от М. Шагидулин - служител на Научния център по трансплантология и изкуствени органи.

Е, как ви хареса статията? Ако е така, не забравяйте да го споделите със социалните мрежи, да се абонирате за актуализирането на блога и да изчакате продължаването.

Машина за диализа на албумин MARS: изкуствен черен дроб

Как да се възстанови и поддържа функцията на черния дроб?

Проблемът с лечението на чернодробна недостатъчност продължава голямо значение и е един от най-важните и сложни медицински проблеми, като всяка година се маркира повишаване на честотата, по-специално - тежки форми на остър вирусен хепатит, както и токсични алкохол и лекарствено-индуцирани увреждания на черния дроб. Нарушение синтетичен, метаболитни и детоксикация чернодробна функция води до натрупване на различни токсични вещества, като амоняк, жлъчни киселини, азотен оксид, лактат (млечна киселина), продукти на метаболизма на арахидоновата киселина, ендогенни бензодиазепини, индоли, меркаптани, възпалителни цитокини. В резултат се развиват системни лезии - нарушения на кръвообращението, водещи до хипертонична циркулация, коагулация и имунологични нарушения. В допълнение, има вторично увреждане на органи поради излишък на възпалителни медиатори, което води до клинично проявление на множествена органна недостатъчност, последвано от добавяне на септични усложнения.

Въпреки някои постижения на съвременната интензивни грижи, смъртността на пациенти с остра чернодробна недостатъчност или хронична процес декомпенсация остава неприемливо високо и не се намалява под 60%, дори в специализирана Hepatology Center. Така, според Световната здравна организация (СЗО), водеща причина за смърт, чернодробна недостатъчност последователно шесто място (Kamath P.S., 2001; Cardenas А., и др, 2005 ;. D, Amigo G. и др, 2006). текущата стандартна лекарствена терапия (СМТ), насочена към чернодробна недостатъчност възможност за спонтанно чернодробна регенерация при остри заболявания, както и за предотвратяване и лечение на усложнения на прогресиране на болестта при пациенти с пациенти с хронична чернодробна недостатъчност. Въпреки това, при пациенти с остра чернодробна недостатъчност и краен стадий на хронично заболяване, стандартната медицинска терапия (SMT) е напълно неефективно. Трябва да се отбележи, че по традиция по-голямата част от хепатологичните клиники се придържат към консервативната тактика за управление на пациентите.

Надеждите и постиженията на съвременната хепатология голяма степен се дължи на значителния напредък на съвременната медицина, и на първо място - с възможност за трансплантация на черен дроб при пациенти, безнадеждни. Този метод на лечение обаче не може да предостави на всички, които се нуждаят от него, поради липсата на донорски органи, високата цена на живот и продължителното чакане. Черният дроб е уникален и е единственият орган с не само голям брой функции, но също така и възможност за регенериране и функционално възстановяване на временната замяна на своя хардуер разполага методи екстракорпорална. Следователно, създаването и използването на изкуствени системи чернодробна подпомагане е основната идея на модерни пациенти интензивно лечение с чернодробна недостатъчност, ще намали скоростта на смъртност от 85% до 60% (Kim WR, Кафяв RS, 2002; Wilmer А., и др, 2002 ;. Isoniemi H., et al., 2005; Laleman W., et al., 2006; Ronco C., 2007). В момента в света доказани и реализира ранното прилагане на екстракорпорална корекция кръв при лечението на остър и остра чернодробна недостатъчност, включително - в развитието на трансплантация на черен дроб дисфункция при пациенти с трансплантация на подлежащи на хирургична интервенция, както и декомпенсация на хронични дифузни увреждания на черния дроб. Това позволява да се предотврати развитието на многоорганнен отказ и значително да се подобрят резултатите от сложното лечение на пациентите. По този начин, настоящият подход за възстановяване на функцията на черния дроб включва отделяне от кръвния поток патологични метаболити възпалителни фактори и вазоактивни вещества, използващи екстракорпорална кръв корекция апарат албумин диализа MARS (Jalan R., Williams R., 2002; Stange J. и др., 2002 Davenport A., 2003; Evenepoel PW, et al., 2005).

Апаратът на албуминната чернодробна диализа "Изкуствен черен дроб" е рециркулационна система с молекулярна адсорбция MARS - молекулен адсорбент рециркулация система и за екстракорпорално детоксикация при чернодробно увреждане от различен произход, включително тези, причинени от: токсичен хепатит, цироза, хепатит и инфекциозен преди трансплантацията пациенти препарат. Диализата на албумина е хемодиализация, използваща диализа, обогатена с албумин, която помага да се отстранят свързаните с протеини токсини. Тази техника изисква устройство за вливане на албумин за наблюдение на затворен контур диализат албумин (албумин диализа черен дроб), както и апарат за хемодиализа (изкуствен бъбрек). Предложената оборудване трябва да бъде отделна единица "изкуствен черен дроб" (блок албумин диализа) за контролиране на параметрите на скоростта на потока албумин контур, продължителността на лечението, контрола на налягане и температура, възможността да се комбинират с апарат "изкуствен бъбрек" (блок хемодиализа) от различни производители: Gambro, Fresenius Medical Care, Б. Браун Мелсунген АГ, Белко Спа, Нипро Корпорейшън и др.

Системата от диализа на албумина "Изкуствен черен дроб" се състои от:

  1. I.Стационарна апаратура «MARS"(MARS-Монитор) който работи във връзка с всеки известен хемодиализен апарат "изкуствен бъбрек" (машината за хемодиализа вече трябва да бъде в болницата на мястото на потребителя).
  2. II.Терапевтични комплекти "MARS-Задайте" които са консумативи по принцип: 1 комплект, състоящ се от 4 специални касети на процедура, с продължителност от 8 до 24 часа.

Съставът на всеки терапевтичен набор "MARS-Задайте"Включва:

- MARS® FLUX DIALYZER за приспадане на свързаните с протеини токсини с 20% донорен албумин, 500 ml (HAS диализат).

- DIALYSTER diaFLUX за отстраняването на водоразтворими нискомолекулни токсини от HAS-диализа в MARS циркулационната система. Ефективна площ: 1.7 кв.м.

- Адсорбционна касета diaMARS® AC250, съдържаща непокрит активен въглен - служи за пречистване на HAS-диализа и отстраняване на нискомолекулни неполярни съединения, жлъчни и мастни киселини, както и ароматни полициклични съединения в MARS циркулационната система.

- Адсорбционна касета diaMARS® IE250, съдържаща анион-обменна смола за отстраняване на анионните съединения и билирубина в MARS циркулационната система.

- Системата за маркучи AS-02 свързва горепосочените компоненти на системата MARS и е оборудвана с въздушен филтър и филтър за фини частици.

технология MARS - молекулен адсорбент рециркулация система Това изисква използването на устройство спътник за хемодиализа (или модул за удължен вено-венозна хемофилтрация), както и устройства за вливане на албумин диализата «MARS следи» наблюдение на производството Gambro затворена верига албумин. За перфузия на кръвта през устройството е необходим венозен венозен достъп (най-често се използва двубутен катетър). Инфузия на хепарин антикоагулант постига във веригата, дозата, която се избира в съответствие с времето и активираното поддържа между 150-200s. Кръвоснабдяване, помпения агрегат за хемодиализа, или, в противен случай, модул на кръвта помпа за продължаване вено-венозна хемофилтрация. Скоростта на кръвния поток се поддържа в диапазона от 150 до 200 ml / min, в зависимост от хемодинамичната стабилност на пациента. Кръвта минава през непроницаемата от албумин мембрана MARS-flux. Затворена линия албумин напълнена с 500 мл 20% албумин и перфузирани донор Ролкова помпа MARS наблюдава със скорост 150 мл / мин. диализата на албумин преминава през филтъра за диализа страна на мембраната, след което има своя регенерация на бикарбонат диализата (със скоростта на потока е отговорен диализа машина или модула за продължителна терапия заместване), след това HAS-диализат влиза в колоната с непокритата въглен, след това - във втората колона с анион-обменна смола. Времето на лечение варира в зависимост от приетия в клиниката метод и индикациите за терапия. Като цяло е между 6 до 8 часа (интермитентно метод), или, в случай на продължителни процедури 24 часа на ден, която се използва най-често в интензивните отделения.

! Предупреждение: за потенциалните клиенти е много важно да посочат марката на придружаващото устройство за хемодиализа, тъй като свързваща система на маркучи AS-02 има друг номер за поръчка на устройството "Gambro Призма". Също така друг ред на маркучите са терапевтичните комплекти за деца.

Изкуствена чернодробна и клетъчна технология

Около един и половина литра кръв протича през човешкия черен дроб една минута. Задачата на това важно тяло е да се пречисти кръвта от вредни вещества - токсини, за да се осигури нормален метаболизъм. Както знаете, кръвта не само доставя кислород и необходимите вещества до всички наши органи, но за съжаление е и средство за предаване на различни токсични вещества на органите и тъканите. И ако черният дроб не се справи с функцията му за пречистване на кръвта, тялото веднага реагира на този неуспех чрез разрушаване, което може да се случи навсякъде. И преди всичко - в самата кръв.

Прочетете в последния седмичен преглед "UP": Какви събития през периода от 4 до 9 юни най-много се интересуват от жителите на региона Челябинск.

Известно в Челябинск, лекарят Александър Шликов скоро ще навърши 97 години. Той премина през цялата война и получи 5 заповеди и 32 медала. Неговата биография отразява двете най-важни исторически събития от войната - военният парад на Червения площад в Москва на 7 ноември 1941 г. и Победата на победата на 24 юни 1945 г., на която е бил нашият сънародник.

Марс - фирма миттек - медицинско оборудване

Новият "MARS - изкуствен черен дроб" технология е ефективен начин за заместване на чернодробната функция.

Характеристики на MARS â - изкуствен черен дроб »

Понастоящем развитието на съвременната медицина в областта на екстракорпоралната детоксикация дава възможност за успешно лекуване на изключително тежък контингент от пациенти с фатални нарушения на функцията на вътрешните органи.

В резултат на временната подкрепа на нарушената функция на органа е възможно да се възстанови, като в някои случаи последва пълната рехабилитация на пациента.

Един от най-трудните техники за екстракорпорална резервни органи в момента се развива в Германия технология чернодробната функция подмяна нарича «Марс - изкуствен черен дроб", които успешно за последните 17 години се прилага във водещи клиники в Германия, Европа и Съединените щати.

В Русия първата система MARS се появи в средата на 2000 г.

Той навлезе на пазара с тежкото заглавие "MARS â - първият изкуствен дроб", като по този начин предизвика много дискусии в руската медицинска общност за широките възможности за заместване на чернодробните функции.

Първите заявки на MARS в руските клиники показаха на своите потребители уникалните свойства на тази система и съответно потвърдиха валидността на такова име за това устройство.

Това се дължи основно на положителните резултати от лечението на MARS при изключително тежка група пациенти, които обикновено имат неблагоприятна прогноза в почти 100% от случаите.

Трябва да се отбележи, че от тези пациенти, които са преминали терапия с MARS, над 60% са преживели, което значително надвишава известната степен на преживяемост при пациентите с тази тежест по-рано, в "пред-фамилния" период.

Всички пациенти са били регресия на чернодробна енцефалопатия, намаляване на серумния билирубин, хемодинамично стабилизиране, положителна тенденция по отношение на koagullogrammy, но при някои пациенти - обръщане на хепаторенален синдром.

Днес, след 14 години на положителен опит с техниката Марса в руски лечебни заведения, това е абсолютно ясно, че тази система е първият изкуствен черен дроб е в Русия голямо бъдеще в областта на хирургия (коремна, сърдечна хирургия, трансплантация, токсикология (лечение на тежко отравяне) и хепатология ( хепатит, цироза на черния дроб), наистина спасяването на днешния живот в случаи, които доскоро изглеждаха безнадеждни.

Потенциални потребители на системата «МАРС - изкуствен черен дроб" в Руската федерация са федерални и регионални хирургични и сърдечни центрове, регионалната клинична болница, регионални нефрология и токсикологичните центрове, всички на Русия - само около 200 големи лечебни заведения.

Медицински аспекти на MARS - изкуствена чернодробна система

Интересното е, че техническото решение за създаване на такава ефективна технология е недалеч от технологията на традиционната хемодиализа, която отдавна е вкоренена като метод за лечение на бъбречна недостатъчност.

Въпреки това, в случая на MARS диализат е разтвор на 20% донор човешки албумин, който преминава през специален МАРС мембрана може да премахне от кръвния албумин на пациента свързан неразтворими токсини натрупване на чернодробна недостатъчност и е основната връзка във веригата на патогенезата на ендогенен интоксикация.

След наситен разтвор на албумин диализни хидрофобни токсини настъпва регенерация албумин, или по-скоро deligandilizatsiya албумин молекула по време на перфузия през активен въглен и анионобменна смола. Освен това, в албумин диализат верига има ниска пропускливост филтър, който премахва токсините и водоразтворим, съответно, което все още е възможно заместване на бъбречната функция, която често страда от чернодробна недостатъчност и се изразява в разработването на хепаторенален синдром. Трябва да се каже, че този елемент е абсолютно необходимо да се отстранят тези силно токсични водоразтворими съединения като амоняк, което ниво е увеличено в чернодробна недостатъчност.

Т.е. Вместо два контура (кръв и диализа) се появява трети албумин в системата MARS, така че тази система работи в комбинация с устройство за бъбречна заместителна терапия. Комбинацията е възможна с апаратурата на повечето известни производители на оборудване за хемодиализа или оборудване за продължителна бъбречна заместителна терапия.

От горното става ясно, име MARS, въз основа на английски съкращението (молекулно система адсорбент рециркулация), тя може да бъде преведен като "система върне молекулно адсорбция" или "индиректен метод албумин повтарящи диализа".

Очевидно е, че MARS замества детоксификационната функция на черния дроб. Възниква въпросът за необходимостта от заместване на други функции на черния дроб, различни от детоксикацията. В крайна сметка, в Русия и в чужбина, има много разработки на системи, които в допълнение към детоксикацията трябва да заменят такава важна чернодробна функция като синтетична. Говорим за използването на екстракорпорално поставени авто- или алогенни хепатоцити.

Въпреки това, в момента на световната научна литература е известно, че нито едно от проучванията, проведени през последните 16 години не са показали увеличаване на преживяемостта при пациенти с чернодробна недостатъчност, които са били лекувани с екстракорпорална устройства, съдържащи култура намира хепатоцити.

В допълнение към това, нивото на метаболитната активност на тези клетки във връзка със замяната на синтетичната функция на черния дроб също е под въпрос. В допълнение, тези устройства страдат от редица странични ефекти и изключително високите разходи за лечение, което ограничава тяхното използване в света в клиничните изпитвания.

Изводът е, че доскоро нямаше екстракорпорално устройство, което би могло ефективно да замести чернодробната функция, когато е налице в търговската мрежа.

В същото време, глобален опит MARS заявление за последните 16 години (това е колко време е минало от времето на първото клинично прилагане на техниката) в редица проучвания са показали, че ако има адекватно заместване на функцията за детоксикация на черния дроб, в повечето случаи, има възстановяване на други функции на хепатоцитите, включително синтетични. Това се обяснява с създаването на условия за възобновяване на собствения му орган. Чрез създаване на такива условия, в резултат достатъчно високи хлабини срещу свързан с албумин токсини (жлъчни киселини, билирубин и т.н.), което води до разкъсване на ендогенен токсичността патологичното гама и висока селективност на метода. След MARS мембрана е пропусклива само до молекули, които са по-малки от 50 Ша, така че няма загуба на полезни кръвни протеини, включително на хепатоцитен растежен фактор, което е важно за регенериране им. В момента, възниква въпросът дали това се опитва да замени голяма част от функциите на хепатоцитите или достатъчно ефективна замяна на детоксикация е необходимо, в резултат на което собствен черен дроб ще може да се регенерира и по този начин, последвалото самостоятелно започва да изпълнява своите функции.

Няколко думи за биосъвместимостта на метода MARS.

Той е сравним с биосъвместимостта на традиционната хемодиализа, когато се извършва с помощта на модерна синтетична мембрана.

След контакт с кръв по време на албуминовата диализа се наблюдава само с повърхност, импрегнирана с албумин, асиметрична мембрана.

Ето защо, независимо от редица ефекти промени в кръвните параметри, присъщи на тези мембрани (понижен брой тромбоцити, левкоцити и др.), Когато процедурата е почти никакви странични ефекти и, съответно, противопоказания, което значително го отличава от другите методи, използвани при лечението на чернодробна недостатъчност (hemosorption, плазмосорбция, плазмафереза).

Трябва да се подчертае, че днес само MARS терапия може да лекува много тежка, неизлечима контингент от пациенти, като им се даде шанс да оцелее в резултат на самовъзстановяване функция на черния дроб или на действието на трансплантация, като в последния случай разглеждането на албумин диализата като "мост" към операцията.

MARS-терапия за лечение на чернодробна недостатъчност.

стойност и функция черен дроб

Черният дроб принадлежи към абсолютно жизненоважни органи, изпълнява няколко жизненоважни функции. На английски думите "жив" и "черен дроб" са практически омонимни: "жив" и "черен дроб" съответно. На руски език думата "черен дроб" дължи своя произход на факта, че температурата в черния дроб е над средната телесна температура, от думата "пещ". С една дума, обозначаваща черния дроб, кажаците се обръщат към близък, скъп човек. В Кримските татари татко обичали да се наричат ​​един друг "черен дроб", за да подчертаят, че те не могат да живеят без него или нея. Това беше черният дроб, който притисна орела, прикован към рока Прометей, изпратен от Зевс, за да го накаже, за да премине огъня на хората.

Основните функции на черния дроб:

  • Неутрализирането и елиминирането на токсични съединения, по-специално превръщането на токсичен амоняк в урея,
  • Поддържане на нормално ниво на кръвната глюкоза. В черния дроб са полизахаридните гликоген резерви, с намаляване на нивото на кръвната глюкоза, гликоген се отцепва и формира разположение за усвояване от клетките и проникване в мозъка монозахарид глюкоза
  • Поддържане на необходимия състав на аминокиселини и кръвни протеини. В черния дроб става синтеза и разграждането на много протеини, по-специално албумин, глобулини и др.

Синтез на жлъчката. Самата жлъчка има няколко важни функции

  • Синтез на коагулационните фактори. При чернодробни заболявания има нарушения на кръвосъсирването, по-често от вида на кървенето
  • Асимилация на "енергийни носители" на тялото (мазнини)
  • Участие в обмена на хормони. При чернодробни заболявания често се срещат хормонални нарушения, преработка и отстраняване от тялото на лекарства, токсични вещества, алкохол и др.

По този начин, черният дроб участва в обмена на протеини, мазнини, въглехидрати, витамини, е депо, в който тези вещества се "съхраняват" в случай на нужда.

Състоянието, при което това или това заболяване на черния дроб нарушава функцията на черния дроб се нарича чернодробна недостатъчност. Неговите основни възможни прояви: пожълтяване на кожата и лигавиците, коремна разширяване поради задържане на течности, газове, диария, тежест в стомаха, лошо храносмилане на мазни храни, вените на корема особено в пъпа, миризмата на ацетон, рязко влошаване на условия, неврологични заболявания (чернодробно енцефалопатия), а в края на заболяването - чернодробна кома.

причини заболявания черен дроб

Учените вече са успели да постигнат известен успех в лечението на вирусно увреждане на черния дроб (хепатит), но разпространението на вирусния хепатит остава депресивно високо. Според оценките на СЗО 240 милиона души са хронично заразени с вируса на хепатит В и 130-150 милиона души страдат от хепатит С.

Когато разработени лекарства цироза е неефективна и трансплантация на черен дроб - трудна и скъпа операция, недостъпни за най-нуждаещите се. Също вируси могат да засегнат различни чернодробни токсини (алкохол, отровни гъби, вредни компоненти на храната, професионалните рискове и фактори на околната среда), прекомерно съдържание на желязо в организма, от мед. Болестите на черния дроб могат да се развият в резултат на автоимунни заболявания, нарушения на кръвообращението.

средства лечение

В медицината, ако функцията на органа не може да бъде възстановена, опитайте да я замените. Това са така наречените екстракорпорални методи, т.е. "извън тялото." Знаете за апаратурата на "изкуствен бъбрек" (хемодиализа), изкуствена вентилация и циркулация, която спасила или удължавала живота си, направила тя по-удобна за милиони пациенти. Създаването на нещо подобно по отношение на черния дроб е най-трудно, като се има предвид неговата анатомична структура и мултифункционалност.

Какво едни и същи това MARS?

Опитите за пречистване на кръвта от токсични вещества по принципа на изкуствен бъбрек са неуспешни, защото в този случай повечето токсини са неразтворими във вода, но имат свойството да се свързват с протеини. Следователно, учени отдавна търсят необходимите вещества за диализа. В резултат на тези търсения беше създадена модерна иновативна MARS система - система за рециклиране на молекулярни влакна. В английската езикова литература се използва същият термин MARS. Какво означават тези думи?

М - Молекулите на албумин свързват токсични вещества, които са неразтворими във вода

А - тези вещества се абсорбират (т.е. изтръгват) от кръвта на пациента. Адсорбцията е процес, който се осъществява на границата между две среди (твърди и течни, течни и газообразни).

P - префикс "Re" означава, че цикълът се повтаря многократно

В системата MARS албуминът се използва като диализна течност, основен кръвен протеин, взет от здрави донори. Кръв на пациент с чернодробна недостатъчност циркулира в капилярите (малък диаметър тръби) на специален филтър (hemofilter) и извън тези тръби е албумин. Това външно решение на албумина взима токсини от кръвта на пациента за себе си. Това е така, защото мембраната, от която се получава хемофилтърът, е полупропусклива, т.е. токсичните вещества могат да се движат само в една посока - от кръвта до разтвора на албумина.

Във физиката има понятие - градиентът на концентрация. Концентрацията на вредни вещества в кръвта на пациента е висока, в диализа - няма. Следователно, поради разликата в концентрациите, токсините преминават от кръвта в диализния разтвор (дифузия) и се комбинират с молекули на албумин. Албуиновият разтвор непрекъснато преминава циклично през анионно-обменна смола, сорбент (филтър с непокрит активен въглен) и специален хемофилтър. Смолата почиства албумин от билирубин, активиран въглен - от жлъчни киселини и хемофил - от водоразтворими токсини. След това пречистеният диализен разтвор отново се подава към външната диализна верига.

Така MARS системата има очевидни предимства: затворен контур, т.е. кръвта не влиза в контакт с почистващите елементи на системата и следователно няма риск от прехвърляне на патогени от кръвта в системата и прехвърлянето на филтърния компонент в кръвта на пациента. Чрез мембраната на филтъра от кръвта в диализната течност могат да преминават само вещества с малка молекулна маса.

Друго предимство е селективността, т.е. селективност. С помощта на MARS от организма се отделят само вредни вещества, всички други компоненти на кръвта се връщат в кръвта, за разлика от плазмаферезата, в която част от плазмата на пациента се отстранява.

Предвид високата ефективност и безопасността на процедурата, специалистите от клиниката Hadassah Ein Kerem препоръчват и успешно провеждат лечение с MARS при пациенти с чернодробна недостатъчност. Провеждането на диализа на албумин значително подобрява състоянието и анализа на пациентите, позволява ви да спечелите време, за да изберете съвместим донор за чернодробна трансплантация.

Черен дроб - орган hi-tech

Роботизирани операции

Роботът на Да Винчи е известен и обичан както от руски, така и от чужди хирурзи: операциите с негова помощ се извършват навсякъде. Лекарят контролира всички движения на робота - това елиминира грешките, свързани с човешкия фактор. Da Vinci се използва за отстраняване на черния дроб и за отстраняване на всички видове тумори и кисти, които се образуват в него.

Такива операции също са минимално инвазивни и заместват кървавите кухини. За резекция, например кисти, трябва да направите само няколко пробиви. А роботът може да достигне труднодостъпни места в тялото - такива интервенции включват операции на задните сегменти и дясната част на черния дроб. Роботът има четири "ръце" - една двойка изпълнява функциите на човешки ръце, третият манипулира ендоскопа, а четвъртият - извършва допълнителни действия.

лазер

Лазерният лъч може да замести скалпел. Основните му предимства - предотвратява сериозна загуба на кръв, тъй като "запечатва" малките кръвоносни съдове и предотвратява всякаква инфекция, тъй като няма директен контакт на тъканта с инструмента. Този метод се използва за различни заболявания на черния дроб, включително за изрязване на метастази при рак.

Изкуствен черен дроб и трансплантация

При цироза и рак на черния дроб е необходима трансплантация - в противен случай смърт. Цената на операцията е десетки милиони рубли. За да се запази животът на пациента преди операцията, когато органът откаже или в очакване на донора се използва изкуствен черен дроб. Вярно е, че учените се надяват да създадат така нареченото био-изкуство тяло - тогава би било възможно да се решат всички проблеми с недостиг на присадки.

Работата по създаването на изкуствен орган започва през 70-те години на миналия век, тъй като оттогава еволюира развитието на "изкуствения черен дроб". Първият изкуствен черен дроб - апаратът на албуминовата чернодробна диализа MARS (Молекулна абсорбентна рециркулационна система) - замества функцията на филтриране на черния дроб: пречиства кръвта. Останалата част от функциите трябва да бъде компенсирана с други процедури. Но всичко това - само за да поддържа живота в очакване на донорското тяло.

Разработването на 3D-черен дроб се извършва от американската лидерка в областта на биомаркировката. През 2013 г. бяха отпечатани фрагменти от органи, съдържащи различни типове клетки. Днес специалистите на компанията тестват цял ​​черен дроб, който може да живее 40 дни. Органът все още не е предназначен за трансплантация, а за клинични изследвания на лекарства.

За първият биотехнологичен черен дроб започна да говори през 2010 година. Най-новото постижение до момента в областта на развитието на био-изкуствен черен дроб принадлежи на учените от Шанхай. Същността на технологията е, че хепатоцитите - чернодробни клетки - се получават от стволови клетки на кожата, мазнините или друга тъкан. Полученият орган е извън тялото на пациента. Развитието вече е помогнало 61-годишният пациент да оцелее до трансплантация, успоредно с клиничните изпитвания.

Подобни събития са в Русия, те се провеждат от специалисти от Научния център по трансплантология. Хепатоцитите се вкарват в специална тъканна инженерна рамка, където започват да се разделят, и след това да поставят този скелет в болния орган. В експерименти върху мишки потвърди ефективността на технологията: мишката с унищожаването на черния дроб структура вдигна, а след това в собственото си тяло започва да се образува здрава чернодробна тъкан, животното не е умрял, и според разработчиците, се чувства чудесно.

Иновационната посока, свързана с изкуствения черен дроб, е култивирането на човешкото тяло в тялото на прасе. В животински ембриони забраните гените, отговорни за развитието на тялото, внимателно поддържан, засадени стволови клетки на човешкия черен дроб и в резултат на това, светлината се появява на животното, което има човешкото тяло - в този случай на черния дроб. Оказва се, че прасе с човешки черен дроб.

Националните здравни институти на Съединените щати решиха да прекъснат финансирането на такива експерименти за подробна оценка на техните възможни последици. Но Великобритания подготвя ръководство за работа с химерия животни. Между другото, в САЩ се провеждат опити за редактиране на ДНК от прасета по такъв начин, че техните органи да могат да бъдат трансплантирани на хора.

Черният дроб има повече от 500 функции и макар че това тяло има невероятна способност да се саморегулира, то е много уязвимо към вирусни заболявания - хепатит В и С и последствията от злоупотребата с алкохол. Една от основните злокачествени последици е дегенерирането на чернодробната тъкан в съединителната - при цироза. Тази безкрайно самолепна тъкан престава да съществува и следователно престава да изпълнява функциите си - тялото престава да функционира. В тези случаи е необходима трансплантация - единственият шанс да се спаси животът.

Апарат за изкуствен черен дроб

Учени от Челябинск са измислили изкуствен черен дроб и са открили метод за лечение на наличието на цироза. Новото звено ще предостави безценна помощ на хората, чиито имена са в списъка на чакащите за чернодробна трансплантация и пациентите с остри чернодробни заболявания. С помощта на "изкуствен черен дроб" можете да изпълнявате една от основните функции на черния дроб на настоящето - пречистване или детоксикация на кръвта и подобряване на метаболитните процеси в тялото на пациента.

Експериментална проба, произведена от завода за медицинско оборудване в Miass, вече показа, че може ефективно да подпомогне живота на хора в криза. Сега учените могат да спасят и да удължат живота на болните. Но те не го правят. Защо? На този въпрос В навечерието - отговори директорът Център за клетъчни технологии

въпрос: Вячеслав Евгеневич, кажете ни какво е "изкуствения черен дроб"?

Вячеслав Раябин: Не мислете, че "изкуственият черен дроб" е като истински орган - ушит в тялото - и човекът е спасен. Не, не е така. "Изкуствен черен дроб" - по-скоро, това е кодовото име на ин витро - че се намира извън тялото - машина, подобна по своя ефект, като хемодиализа машина - така наречената "изкуствен бъбрек", или машината поддържа циркулацията на кислород - "изкуствено сърце".

въпрос: И как работи това устройство?

Вячеслав Раябин: Принципът на действие е съвсем прост - използването на "изкуствен черен дроб" се извършва с помощта на

въпрос: И така, в други страни има аналози на това устройство?

Вячеслав Раябин: Като цяло изследванията в тази област са проведени най-интензивно през последните десет години. Доколкото ми е известно, в момента в Съединените щати и Европа се провеждат клинични изпитания на устройства от този тип.

въпрос: И защо руснаците са по-евтини?

Вячеслав Раябин: Тъй като всички производни са местни. Така се случи. Извадковият модел е създаден от фабриката за медицинско оборудване на Маяс - те бяха отвлечени от нашата идея. Изчислено, се оказа, че производствените разходи в тази сума, и поддръжка и доставки - в това.

въпрос: И колко сесии са необходими за пречистване на кръвта?

Вячеслав Раябин: Три до десет, и те трябва да се провеждат в серия. Това е, както разбирате, лечението с помощта на немската апаратура ще изисква от пациента десетки хиляди евро.

въпрос: Тази серия ли е достатъчна, за да спаси пациента?

Вячеслав Раябин: Тази серия е в състояние да поддържа живота. Това е много важно за хората, чиито имена са в списъка на чакащите

въпрос: Устройството ви е било използвано за лечение?

Вячеслав Раябин: Има много причини. На първо място беше необходимо да се докаже безопасността и ефективността на екстракта от черен дроб на прасета, използван в апарата. След като Фармацевтичният комитет потвърди възможността за използване на този екстракт в устройства от този тип, документите бяха изпратени до

въпрос: Ще предприемете ли някакви стъпки?

Вячеслав Раябин: Да, разбира се. Единственото, което изисква, е време и пари. Всички консумативи ще трябва да бъдат платени от нас - не от пациентите, но се изискват, пробата се преживява. И регистрацията на всички документи струва и парите. Очакваме да бъдат изразходвани за тези тестове нашите безвъзмездни средства - субсидия от Фондацията за подпомагане на малки иновативни предприятия в областта на науката и технологиите и субсидия от Министерството на образованието

въпрос: Какво, ако не е тайна?

Вячеслав Раябин: Например, използвайки фетални клетки. Те се получават от материал за аборт. Те имат висока биологична активност и съдържа по-специално голям брой фактор gepototsitov растеж, т.е. чрез въвеждането им в засегнатия организъм заболяването, това ще улесни нейното възстановяване.

въпрос: Пробвали ли сте този метод?

въпрос: И може ли да лицензирате този метод?

Вячеслав Раябин: Докато това е много трудно.

Трудностите, преди всичко етични - работата, в края на краищата, се извършва с абортивен материал. И се случват и нормативните трудности - никъде не е писано кой има право да провежда терапия с използването на такива технологии. Общо 5-6 организации в Русия имат лицензи за работа в областта на клетъчната терапия и изискванията към тях са много високо - модерно оборудване, най-високото ниво на персонала. За да стигнете до това ниво, се нуждаете както от време, така и от пари. Но ние продължаваме да провеждаме изследвания.

Роден 1 Септември 1949 в Yuryuzan, учен биохимик, доктор на биологическите науки (1990), професор (1991), член на Нюйоркската академия на науките (1996), член на RAMTS (1998).

През 1971 г. завършва Факултета по природни науки и география на ДСИП, две години работи като бактериолог в санитарно-епидемиологичната станция в Челябинск; През 1972-74 г. младши изследовател в Лабораторията по биогеоценология на Държавния университет "Илмен". Резерв на Академията на науките на СССР. През 1975-90 г. асистентът, старшият учител, от 1991 г. насам проф. Отдел по биохимия на ChGMI.

От 1994 г. насам. Катедра "Обща и биоорганична химия". Автор на повече от 130 научни. работи, получи 3 сертификати за авторски права и 1 патент за изобретение. През 1999 г. получава диплома от Кеймбриджския университет "Изключителни учени от 20-ти век".

Делото е отменено

Вячеслав Раябин, доктор по биологични науки, ръководител на катедра "Биохимия" в Държавната медицинска академия в Челябинск, вече 15 години е "извикал". И той не е сам. В продължение на много години учените от Германия, САЩ, Франция, Италия, Холандия се опитват да разрешат тази най-сложна задача.

- По принцип, използването на изкуствени органи не е новина - казва Риавинин. - Но досега няма подходяща замяна на човешкия черен дроб. Уловът е, че този орган, в допълнение към премахването на токсините от тялото, тя осигурява хранителни вещества - протеини, хормони, аминокиселини, витамини и т.н. Изключително трудно беше да се комбинират тези функции в едно устройство.

Това потвърждава и представен днес на световния пазар на здраве е германският блок "изкуствен черен дроб -" Марс ". В действителност, тя само премахва токсините от кръвта, но вместо това." Фабрика ", за да се развиват полезни вещества пациентът се предлага на примитивен и сложна процедура - няколко инжекции разходите за лечение. на "Марс" за обикновен руски е просто фантастично - около 30 хиляди долара.

Д-р Рябинин се опитва да комбинира, както се казва в един флакон, и двете важни функции на черния дроб - пречистване и синтез. Като препарат ученът използва екстракт от свинския черен дроб, който е най-близкия човек в неговите анатомични и физиологични параметри. Първите експерименти с плъхове вече са успешни. И скоро имаше уникална възможност да провери теоретичните изследвания върху човешкото тяло.

- През 1993 г. все още няма закон за трансплантация, - припомня Вячеслав Риавинин. - Един призовава ме вълнува началник реанимация първи градска болница: "Ние сме един умиращ пациент с чернодробна недостатъчност Помощ, чувам имате нещо.!" Отговоря, че провеждахме експерименти само с животни, че е невъзможно за един човек. Но в края на краищата ме убеди, че наистина няма други шансове за пациент, който е далеч от 70 години. За щастие всичко вървеше добре.

Разработването, проектирането и подобряването на устройството отнема години. Изобретателят бе подпомогнат от регионалната администрация чрез субсидии от много различни фондове. Накрая "изкуственият черен дроб" е направен.

На пръв поглед устройството е съвсем проста. В бункера са поставени два резервоара. В една, кръвта се изчиства от токсините, в другият е същия екстракт от черния дроб. От нея, през мембраната, полезни вещества влизат в кръвта. Най-важното е как да се премахнат токсините, така че да не попаднат във втория резервоар. Как да се принуди екстракт, където няма клетки, все още да се освободи полезни вещества? Рябин решава тези проблеми и получава патент за своето изобретение.

Напоследък научен съвет на Руската академия по медицина е запознат с работата си. Заключение: изобретението трябва да бъде поддържано и развито. Напред - клинични проучвания. Между другото, американски учени, които създават изкуствени чернодробни машини, вече са започнали. Основната разлика между външния модел и руския е използването на цели клетки от черен дроб, които струват няколко пъти повече от нашия материал без клетки. В резултат на това цената на руското устройство е $ 15 000.

Не е необходимо да казваме, че в нашата страна изкуствен дроб е необходим като въздух. Ние годишно регистрираме около 200 хиляди случая на чернодробна недостатъчност: това е хепатит, алкохолно отравяне и увреждане на черния дроб поради употребата на наркотици. Повечето от тях завършват с летален изход.

Апаратура Рябин многофункционална. На първо място, той може да замести черния дроб, когато хората очакват операция за трансплантацията му. В Русия те се правят само в Изследователския институт по трансплантология на изкуствените органи на акад. Шумаков и в Института Склифосовски. Но една година не надхвърля дузина операции, а тези в нужда - десетки хиляди. В допълнение, тя помага след трансплантация, когато пациентът трябва да бъде кърмел. И накрая, най-интересното. Оказва се, че използването на такова устройство може да позволи на някои пациенти да направят без хирургия изобщо.

Факт е, че черният дроб е почти единственият орган на човек, способен да се възстанови. И ако поне 30% от здравите клетки останат в нея, след известно време тя може да се прероди. Основното нещо е да я подкрепяте в най-трудния момент. Но днес самата апаратура се нуждае от подкрепа. В крайна сметка няма спонсори, които искат да финансират уникален проект в Русия. Най-вероятно ще трябва да купите на американска цена.

Хемодиализата плюс плазмаферезата дава втори шанс на черния дроб

Не толкова отдавна беше обявено, че учени от Челябинск изобретили "изкуствени

Кога ще се появи спасителното устройство в обикновените болници и какви са местните научни светила сега, попитахме професора от Държавната медицинска академия в Казан Вячеслав Раябин.

Нашият разговор с учения непрекъснато прекъсна треперенето на мобилния телефон. От различни части на Русия Риавинин призова хората и ги помолил да "почистят" черния дроб.

- Къде е възможно сега да се подложите на лечение на вашето устройство? Колко спасиха живота на неговата сметка?

- Сега апаратът "изкуствен черен дроб" се намира в един от отделите на Регионалната клинична болница в Челябинск. Там той премине следващия етап от клиничните изпитания. За съжаление, докато не можем да приемем всички привърженици. Първо, ние сме ограничени в средствата. Нито болницата, нито регионът участва финансово в процеса. Започването на теста позволи дадена субсидия, отпусната за научно развитие. На второ място, за да анализираме ефекта от лечението и да получим статистически значими данни, ние сме принудени да ограничим групата пациенти и сега се третират само тези, които отговарят на критериите на одобрения протокол. Що се отнася до спасения живот. Мога да кажа, че днес лечението на апарата премина 10 души.

Ефектът е добър, не по-лош от западногерманския си колега - апаратът MARS ("изкуствен черен дроб"). След приключването на тестовете в Челябинск в момента се провеждат клинични изпитания за терапевтичната ефективност на нашата апаратура в Института по трансплантология и изкуствени органи в Москва. Въпросът за това кога устройството отива в обикновените болници все още е твърде рано, за да се повдигне. След края на клиничните изпитвания е необходимо да се регистрира нова технология и апаратура за третиране във Федералната служба за надзор на здравното обслужване.

- Те казват, че основната разлика в твоето изобретение не е самата уредба като такава, а нейната евтиност в сравнение с чуждите такива?

-. Не точно. В нашата апаратура, за разлика от западногерманската, е възможно да се извършат различни видове детоксикация и нормализиране на метаболизма чрез използване на различни сорбенти, филтри и биологични течности. Въпросът за цената също играе важна роля. Същата MARS струва около 88 хиляди евро. И най-важното е, че консумативите за него са много скъпи. Една тренировъчна сесия на устройството струва около 4 000 евро.

В Челябинск имаше идеи за закупуването на това устройство. Но, първо купих преди няколко години, тази машина не се използва в момента, поради липса на възможности за покупка за него необходимите доставки, освен при изчисляването разкри, че за да плати за лечението на него извън властта дори бюджетната сфера. Да не говорим за обикновените хора. И всеки нуждаещ се трябва да прекарва 3-4 от тази сесия. Лечението на нашето устройство струва около 15 000 рубли на сесия. Съгласете се, има разлика.

- Във всички новини за изобретението се споменава за употребата на екстракта от свински черен дроб по време на лечението.

- За да се ускори вече продължителният процес на тестване и регистриране на устройството, беше решено да се замени екстракт от свински черен дроб с албумин, протеин, който свързва токсични съединения. Използването на този метод е разрешено на територията на Русия.

- Колко време отнемаше тази идея?

- И през това време тя не е остаряла! Как започна всичко?

- Злополука, която, както знаете, е проява на необходимост. При наблюденията се установява, че при пациенти с тежки изгаряния страда чернодробната функция. И реших да го оправя. Проведени са експерименти при плъхове. Изгарянията се извършват при плъхове и след това кръвта им преминава през устройство, в което кръвта взаимодейства с черния дроб. Проучванията показват висока ефективност на този метод за прилагане на детоксикацията (детоксикация) на различни токсични вещества, които се натрупват в животните след топлинни изгаряния.

Резултатите от изследването доведоха до идеята за апарат за хора. В бъдеще бяха проведени многобройни проучвания на модела и пейката за тестване на технологията за третиране, след това - експерименти с кучета и накрая с разрешение за клинични опити.

- Учените не могат без идеи. Какво дете имате предвид сега?

- Сега имаме супер задача да направим на базата на "изкуствен черен дроб" многофункционален апарат, който да включва функциите на почистване на черния дроб и функцията на хемодиализата. В края на краищата все още няма вътрешни машини за хемодиализа. В допълнение, ние трябва да осигурим в апарата функция на плазмафореза, хемофилтрация - всички методи за пречистване на кръв от токсини. Обсъждаме възможните проекти на многофункционалния апарат с инженерите на завода за медицинско оборудване на Miass (генерален директор Suprun VI). След създаването на устройството трябва да го регистрираме в Министерството на здравеопазването, сертифициране, стартиране на производството.

- Те казват, че Вашето изобретение се интересува дори от губернатора?

- Онзи ден беше изпратено покана от Министерството на промишлеността на региона Челябинск и бе помолен да даде анотация за проекта.

- В научните среди вие сте известни с развитието не само на "изкуствения черен дроб", но и на технологии, свързани с гени и клетки. Какво ново в тази област?

- Всъщност, генетиката е първата ми любов. В продължение на няколко години участвах в химическа мутагенеза заедно с Лабораторията по генетика в Санкт Петербург. В момента, ние сме създали контакти с различни генетични лаборатории, включително и тези в чужбина, да извършват генетични тестове и създаването на предразположеност към различни заболявания, включително рак, сърдечно-съдови, ендокринни, и др. Освен това, въз основа на генетичен анализ може да идентифицира рискове непоносимост към лекарства, т.е. можете да изберете индивидуална терапия с минимални странични ефекти.

Известно е например, че в Съединените щати около 100 000 души умират всяка година поради неправилно подбрани дози от лекарства и игнорирайки индивидуалните генетични характеристики на пациентите. Това означава, че сега е въпрос на нов етап в медицината - персонализираната медицина, с която можете също да избирате оптималната диета, да извършвате идентификация на лицето и дори да определяте предразположението към определени видове физическа активност, т.е. да провеждат селекция от спортисти. И, разбира се, личната медицина е пряко свързана с нашите устройства. Лечението на пациентите ще бъде по-ефективно, ако познаем техните генетични характеристики на метаболизма.

Необходимостта от въвеждането на персонализираната медицина в практиката на лекарите успя да убеди експертите на частното здравно tsentra.Teper, жителите на Челябинска област имат възможност да разберете информация, съхранявана в гените. Преди това съдбата на човек беше предсказана от звездите, сега - от анализа на гените. С две капки кръв се прави генетичен паспорт на човек, като се вземат предвид лечението, изборът на диета и физическата активност. Всъщност, познаването на вашите силни и слаби страни е ключът към дълъг и здравословен живот. Успехът не е количеството пари, а качеството на здравето.

- На мястото на Вашия център за клетъчни технологии има още едно екзотично предложение за биологична безопасност на децата. Какво е това?

- Биологията е използването на стволови клетки от пъпна връв след раждането на дете за лечение в случай на онкологично състояние вместо костномозъчна трансплантация. Това също е свързано с персонализираната медицина, тъй като анализът на гени ще позволи тези клетки да бъдат използвани за лечение на определени роднини на детето. Понастоящем са създадени специални кутии за съхранение на такива клетки. Необходимо е да се създаде такава банка в Челябинск. Това ще бъде истинска модернизация на общественото здраве!

Що се отнася до други клетъчни технологии, мога да кажа, че сме тук в началото на пътуването. Тази година ще бъде приет закон за клетъчните технологии, в който ще се определят кои стволови клетки могат да се използват за лечение, ще бъдат одобрени съответните нормативни актове и т.н. Провеждаме експериментални проучвания в тази област заедно с Руския държавен медицински университет в продължение на няколко години, но основният фактор, ограничаващ ефективността на нашите дейности, е липсата на инвеститори. Лабораторията за клетъчни технологии бе открита в Регионалната клинична болница в Челябинск, но засега няма тарифи или съответстващо оборудване.

досие

Роден 1 Септември 1949 в Yuryuzan, учен биохимик, доктор на биологическите науки (1990), професор (1991), член на Нюйоркската академия на науките (1996), член на RAMTS (1998).

През 1971 г. завършва Факултета по природни науки и география на ДСИП, две години работи като бактериолог в санитарно-епидемиологичната станция в Челябинск; През 1972-74 г. младши изследовател в Лабораторията по биогеоценология на Държавния университет "Илмен". Резерв на Академията на науките на СССР. През 1975-90 г. асистентът, старшият учител, от 1991 г. насам проф. Отдел по биохимия на ChGMI.

От 1994 г. насам. Катедра "Обща и биоорганична химия". Автор на повече от 180 научни. работи, получи 4 патента за изобретение. През 1999 г. получава диплома от Кеймбриджския университет "Изключителни учени от 20-ти век".

Заместник-председател на уралския клон на Дружеството на биотехнологиите в Русия

Директор на LLC "Център за клетъчни технологии в Регионална клинична болница".