В Ханты-Мансийске провели 14-ую операцию по трансплантации печени
Еx vivo перфузия: повышение потенциала донорства органов
Свыше 3300 операций в год — таковы реальные результаты отечественной трансплантологии. И потребность в подобных вмешательствах неуклонно растет, что обуславливает постоянное увеличение числа трансплантаций. Специалисты успешно проводят пересадки органов пациентам любых возрастных категорий и с самыми тяжелыми патологиями. Но, чтобы спасти больше жизней, требуется активное внедрение инновационных технологий, которые должны не только обеспечивать высокую точность прогнозов работы пересаженного органа в организме реципиента, но и способствовать более эффективному использованию доступных донорских органов.
В чем суть разработки
Одна из таких технологий — система ex vivo перфузии. Это уникальная передовая методика улучшения состояния донорских органов, а именно: легких, печени, почки и даже сердца. Новейшая российская технология восстановления функций трансплантата позволяет скорректировать состояние органа вне организма донора, чтобы потом использовать его для трансплантации с наиболее благоприятным прогнозом.
Орган, полученный от посмертного донора, помещается в специализированный аппарат с особым раствором, который за несколько часов позволяет врачам оценить его будущую работоспособность после пересадки реципиенту, а в ряде случаев может даже положительно влиять на потенциальную работу органа.
Для пациентов с хронической органной недостаточностью, находящихся в листе ожидания, эта технология имеет огромное значение. Она позволяет увеличить доступность донорских органов и, как следствие, количество успешных трансплантаций, спасающих жизни.
Появление и развитие метода перфузии ex vivo было продиктовано потребностью в увеличении числа трансплантаций легких. Разработки начались еще в 2019 году. Четыре года шли испытания, эксперименты на животных, доклинические исследования, пока в 2023 году российская методика наконец не была внедрена в практику. Десятки пациентов с хронической дыхательной недостаточностью получили еще одну надежду на выздоровление.
В 2024 году, благодаря применению системы перфузии ex vivo и усилиям российских трансплантологов, в стране был установлен рекорд по количеству трансплантаций легких — выполнено 32 операции!
Как работает метод ex vivo перфузии
Подход базируется на трех ключевых элементах:
- Перфузионный раствор, разработанный на основе человеческого белка альбумина (российскими исследователями создана серия уникальных растворов, оказывающих благоприятное воздействие на клеточные мембраны пересаживаемого органа).
- Отечественная аппаратура (российский аппаратный комплекс — не простая альтернатива импортным аналогам, он имеет ряд значительных преимуществ).
- Четкое следование протоколу манипуляций, нацеленных на восстановление жизнеспособности донорского органа (на протяжении всего процесса эксперты отслеживают его состояние и вносят необходимые коррективы).
Техническое описание лабораторного процесса перфузии органа
Процедура перфузии предполагает пропускание замещающих кровь растворов через сосудистую систему органа, а термин «ex vivo» указывает на то, что она происходит за пределами организма.
— Первый этап заключается в консервации донорского органа для обеспечения его сохранности. Он погружается в стерильный контейнер.
— Второй этап — начало перфузии вне организма (ex vivo). Орган размещается в специализированной установке — экстракорпоральном контуре, включающем насос, оксигенатор, резервуар, систему магистралей, бокс, источник газовой смеси или кислорода и датчики для измерения давления.
— На третьем этапе экстракорпоральный контур после подготовки заполняется разработанным российскими специалистами перфузионным раствором. Эксперты проводят необходимые действия для оптимизации состояния органа.
Что происходит с органами в процессе перфузии?
Легкие
Методика экстракорпоральной перфузии позволяет поддерживать активный клеточный метаболизм легких вне организма донора, справиться с отеком легочного трансплантата, обширными ателектазами (спадениями легочной ткани, которые затрагивают большой объем легкого) и реабилитировать орган, в том числе и после остановки эффективного кровообращения. Благодаря отечественной перфузионной установке время консервации донорских легких можно увеличить до 16 часов.
Печень
Для печени применяются различные виды перфузии:
- Гипотермическая, или низкотемпературная, перфузия (с температурой перфузионного раствора от 4 до 10 градусов Цельсия) обеспечивает точную оценку состояния органа: его внешнего вида, способности выдерживать нагрузку жидкостью, потребления кислорода тканями, реакции на лекарственные препараты, а также позволяет провести микроскопическое исследование тканей. Этот метод также снижает риск повреждения трансплантата после консервации и при возобновлении кровотока в организме реципиента.
- Нормотермическая перфузия (при температуре от 35,5 до 37 градусов Цельсия) позволяет не только удостовериться в полноценном функционировании органа, но и ввести препараты для улучшения его качества.
- Комбинированные протоколы, сочетающие низко- и нормотермическую перфузию, позволяют достичь хороших результатов.
Впервые вопрос о разработке отечественной системы перфузии печени был поднят в Центре трансплантологии и искусственных органов им. академика В. И. Шумакова в 2022–2023 годах. После изучения опыта китайских коллег в самой Поднебесной команда специалистов Центра приступила к реализации этого метода в России. Последовали месяцы подготовки и экспериментов. В июле 2024 года метод был внедрен в практику, а в конце года была успешно проведена первая трансплантация после ex vivo перфузии печени. Сегодня методика внедрена и показывает невероятные результаты.
Почка
В России также начато развитие перфузии почки. Первые операции с использованием этой методики успешно проведены в ММНКЦ им. С. П. Боткина.
По словам научного сотрудника НМИЦ ТИО им. академика В. И. Шумакова Владимира Богданова, в отечественной трансплантологии используется единый аппаратный комплекс для перфузии различных органов. Однако перфузионные растворы различаются. Для легких необходима определенная структура раствора. А вот у печени и почки раствор один, и разработанный отечественный аналог обладает более физиологичной средой и доступностью по сравнению с зарубежными.
Сердце
В НМИЦ ТИО им. академика В. И. Шумакова уже ведется работа по разработке протоколов перфузии сердца, что в будущем предоставит врачам больше времени для проведения операции, особенно в сложных случаях, когда пациенту выполняется ретрансплантация или же ранее были проведены сложные кардиохирургические вмешательства.
О значении российского метода для науки и человечества
На заре исследований в области ex vivo перфузии объяснение важности этого направления широкой публике казалось крайне непростым делом. Особенно на фоне уже обсуждаемой ксенотрансплантации (пересадки органов от животных) и разработок искусственных органов. Однако перспективы ксенотрансплантации в ближайшее время не выглядят оптимистичными, а создание искусственных органов требует значительного времени для внедрения в клиническую практику. Наиболее реалистичным подходом к преодолению дефицита донорских органов остается оптимизация использования существующего донорского потенциала — это менее революционно, зато действенно.
Подобные технологии существуют и за рубежом. Но российская разработка выделяется уникальным составом раствора, обеспечивающего сохранность органа вне организма, созданием физиологически благоприятной среды, доступностью перфузионной системы и экономичностью.
— Наш метод отличается рядом особенностей, которые позволяют повышать эффективность восстановления, — комментирует главный внештатный трансплантолог Минздрава России, директор НМИЦ ТИО им. академика В. И. Шумакова Сергей Готье. — У нас используются оригинальная аппаратура и растворы, которыми заполняется кровеносное русло: они содержат новые компоненты, положительно влияющие на состояние клеток. Суть в том, что ухудшающееся состояние органа связано с повреждением его клеток, а точнее, мембраны, которая держит клетку, словно каркас. Чтобы эти мембраны как можно дольше выполняли свою функцию, их и приводят в порядок перфузией со специальными веществами.
Совершенствование методов оценки качества донорских органов, считавшихся скомпрометированными, позволит расширить масштабы трансплантации и спасти тысячи взрослых и детей, страдающих от жизнеугрожающих заболеваний. В ближайшие годы станет возможным внедрение методики в трансплантационные центры и в столичные учреждения, выполняющие максимальное количество трансплантаций, и в региональные.
