Необычные эксперименты показали, что подключение легких к кровеносной системе животного позволяет не только поддерживать жизнеспособность донорских органов, но и восстанавливает их функции.
Для пациентов с запущенными болезнями легких (включая тяжелые формы Covid-19) найти замену для пересадки крайне непросто. Как правило, донорские органы сами оказываются слишком повреждены, да и для их использования у врачей остается лишь несколько часов. В течение этого времени они могут сохраняться, например, благодаря методу легочной перфузии ex vivo, когда легкие помещают в стерильный бокс, подключают к насосам, вентиляторам и фильтрам, прокачивая сквозь них раствор, насыщенный кислородом и питательными веществами. Это позволяет поддерживать жизнеспособность в течение нескольких часов и даже слегка корректировать нарушенные функции легких.
Однако медики из Колумбийского университета нашли новый необычный способ, позволяющий не только дольше сохранять легкие, но при этом восстанавливать их, подсоединив к кровеносной системе живой свиньи. «Использование биологических механизмов восстановления, — говорит Джон О’Нил (John O’Neill), один из авторов работы, — позволяет нам восстанавливать серьезно поврежденные легкие, спасти которые другими способами невозможно». Статья О’Нила и его коллег опубликована в журнале Nature Medicine.
Ранее ученые уже продемонстрировали, что легкие свиньи, «подключенные» к кровеносной системе другой свиньи, не только сохраняют жизнеспособность на протяжении нескольких дней, но и восстанавливают потерянные функции под действием собственных механизмов репарации организма животного. Теперь аналогичные выводы подтверждены для легких человека. Авторы провели эксперименты с шестью донорскими органами, которые были отторгнуты при пересадке и стали ненужными, — включая один с сильными повреждениями, не поддающимися восстановлению обычной перфузией.
Эти органы были связаны с кровеносной системой находящихся под глубокой анестезией живых свиней, пять из которых получали также иммуносупрессоры для того, чтобы иммунитет не атаковал связанные с ними легкие. Шестой свинье эти препараты не вводили, используя ее в качестве контроля. Ученые оставили кровь циркулировать в течение суток, следя за физиологическими параметрами работы донорских органов. Как и можно было ожидать, «контрольные» легкие долго не протянули: вскоре у них развились воспаление, тромбы и все прочие признаки отторжения. Но вот динамика остальных экспериментальных органов выглядела куда лучше.
Несмотря на то что все они уже были повреждены, их функции быстро восстанавливались. Особенно ярко это проявилось в случае с максимально поврежденным легким. Этот орган, извлеченный из донора, сохранялся более 22 часов на льду, проходил пять часов перфузии ex vivo, после чего правое легкое удалось успешно пересадить, но левое признали слишком сильно разрушенным, и центры трансплантологии отказывались от него. Однако сутки экспериментальной «терапии» сотворили с ним невозможное: полумертвый орган стал восстанавливаться.
Авторы работы подчеркивают, что инновационная методика еще далека от клинического применения и рассматривать ее стоит скорее как демонстрацию подхода. Животные, необходимые для такой процедуры, должны быть специальными, лабораторными, что делает такое лечение еще сложнее и дороже. Но возможно, ученым удастся развить этот метод: например, научиться соединять легкие с кровеносной системой самого будущего реципиента для предварительной «адаптации» и восстановления.
Автор: Сергей Васильев