Трансплантация, пересадка нервной системы

Пересадка головного мозга

Трансплантация, пересадка нервной системы

Уже давно не является чудом трансплантация различных органов: сердце, почки, печень, костный мозг успешно приживаются в новом теле. Однако до сих пор недоступной являлась операция по пересадке мозга от одного человека другому, хотя ученые-медики неустанно ведут поиск решения этой задачи.

Центральный отдел нервной системы требует к себе особого подхода.

Когда врачи будут без проблем проводить подобные операции? Какова стоимость пересадки мозга? И кем станет человек (тело, получившее мозг): самим собой или тем, кто являлся прежним хозяином нового органа? Эти и другие вопросы интересуют многих.

Но, пожалуй, самым интригующим вопросом остается: обеспечит ли пересадка вечную жизнь и человеческое сознание? Чтобы ответить на них, нужно сделать небольшой экскурс в историю.

Трансплантация головного мозга — перенос его хирургическим способом в другое тело с сохранением личности пациента.

История развития: можно ли сделать пересадку мозга

Эксперименты ведутся с прошлого столетия на подопытных животных:

  • В середине 20-х годов впервые на планете, ученые С. Брюхоненко и С. Чечулин, благодаря  созданному ими автожектору, аппарату искусственного кровообращения, доказали возможность раздельного существования собачьей головы без тела.  Она могла двигать глазами, языком, реагировать на касание, мало того – глотать кусочки пищи. Голова животного прожила на блюде почти два часа.
  • А в середине 50-х В. Демихов «пришил» вторую голову двадцати собакам.
  • В начале 70-х американский нейрохирург Р Вайт смог поддерживать два дня в живом изолированном состоянии обезьяний мозг. Несколькими годами позже Вайту удалось трансплантировать крысьи и обезьяньи головы другим животных, прожившим в два раза больше, чем изолированный мозг обезьяны. Ученый не смог добиться соединения спинного со стволом головного мозга, поэтому неподвижное туловище служило искусственным помощником жизни головы. Гибель мозга и в том и другом случая наступала по причине отека, развивающегося в разное время
  • В начале 80-х частичная пересадка мозга была успешно проведена Д. Кригер от одной мыши в полость мозга другой с целью замены больного участка на здоровый. Лишь одна попытка из восьми оказалась неудачной.

Ученые, почти сто лет изучая столь важный вопрос как пересадка головного мозга, так и не пришли к консенсусу о возможности этой операции.

Притом что всего несколько десятилетий назад трудно было вообразить, что человеческая голова может быть трансплантирована на другое тело. Однако в 2017 году ученым-нейрохирургом С.

Канаверо доказана такая возможность после успешно проведенной операции. Хотя в качестве пациента использовалось неживое тело.

Возможна ли пересадка мозга: что говорят ученые

По мнению А. Бордея, сотрудника Йельского университета, пересадка мозга возможна, но для достижения желаемого эффекта нужна трансплантация и спинного мозга, в противном случае человек будет лишен самостоятельного передвижения. Что же касается сохранения души и индивидуальности, то здесь сложно прогнозировать и дать однозначный ответ.

Ведь, когда растет, развивается тело, изменяется и  мозг , поэтому при пересадке и регенерации личность человека непременно изменится. Только один шок оставит свой след.

По мнению профессора после трансплантации этого органа индивидууму не будет даровано бессмертие. Ведь мозг тоже стареет. Достижения науки с успехом позволяют заменять искусственными почки, другие органы и даже сердце, но заменить мозг таким образом невозможно. Это чревато нейродегенерацией, которая приведет к образованию опухолей или снижению интеллекта.

По мнению другого ученого того же университета Х. Аббеда пересадка вполне реальна, но пока в будущем. Когда будет успешно решена проблема соединения головного со спинным мозгом пациента. Пока задача неразрешимая – травмы последнего чреваты необратимыми последствиями.

Когда же такое станет реальностью, то, как считает профессор, личность пациент приобретет вместе с трансплантированным мозгом – ведь именно он отвечает за данную особенность.

А вот другой ученый К. Славин убежден, что не за горами, когда нейрохирургия сможет подсоединять к мозгу тело, а не наоборот. И такие тела будут создаваться искусственно.

Человек при этом сохранит полностью свою личность. Но он также солидарен с мнением других ученых, что даже это не обеспечит бессмертия.

Для решения этой задачи, нужно отыскать средство, способное «завести» процесс обновления на клеточном уровне.

Какие открывает возможности

Если в будущем наука продвинет развитие технологий в этом направлении на такой уровень, что пересадка головного мозга человека станет вполне обычной процедурой, это позволит использовать ее, например, в таких ситуациях:

  • при несовместимых с жизнью телесных травмах;
  • для лечения онкологических болезней;
  • при опасных врожденных телесных дефектах;
  • для избавления от тяжелых психических заболеваний, лечимых только снятием симптомов;
  • при сложных ожогах, охватывающих большую часть тела;
  • при функциональном отказе органов.

Также может применяться при смене пола, для пересадки размороженного крионированного мозга в выращенное тело и решения других задач.

Как делают пересадку мозга

Как уже говорилось выше, ученому Р. Вайту полвека назад удалось трансплантировать обезьянью голову в туловище другой. Доктор Канаверо предлагает применять похожую методику. По его словам основной проблемой остается манипуляции со спинным мозгом и той и другой стороны.

Пересадка головы вместе с мозгом требует охлаждения тела до определенной температуры, после чего изъятия спинного мозга и замены одного другим, плюс к этому нужно будет соединить новое тело и голову, для чего применяется клей (неорганический полимерный). Этот метод использовался на подопытных собаках и других животных.

Сложность операции заключается в обратном совмещении всех артерий, мышц, нервов и многих других связей. Однако при восстановлении даже нескольких из них, уже можно надеяться, что пациент не будет обездвижен. После чего используется электростимуляция спинного мозга для обучения новым функциям нервных клеток.

Для операции нужно будет огромное количество  врачей – не менее ста, чтобы за полтора суток провести ее.

Головы должны удаляться одномоментным действием, на соединение их вновь отводится не более 60 минут – дольше этого времени мозгу человека нельзя оставаться, так как необходим постоянный приток кислорода и крови.

На вопрос, сколько стоит пересадка мозга, нейрохирург Канаверо ответил, что в будущем эта операция будет стоить не меньше 9 миллионов фунтов стерлингов.

Для проведения операции по пересадке головного мозга, по мнению ученых, будет необходима бригада из сотни врачей

Особенности трансплантации мозга

Хотя это не столь масштабная операция, как пересадка головы, и не требуется перемещения всех мышц, сосудов, нервов и сухожилий, однако появляются сложности другого плана – неизвестна его реакция на замену туловища, другая конфигурация коробки черепа. Также имеются другие препятствия, без преодоления которых невозможна успешная трансплантация мозга:

  • Восстановление проводящих путей в ЦНС (реиннервация). Нервные волокна и проводники в огромном количестве тесно соединены с мозгом, значительная их часть проходит через спинной мозг, и если они подвергаются разрушению, то, как правило, не способны восстанавливаться. Необходимо их искусственно регенерировать.
  • Проблема отторжения тканей. Несовместимость их вызывает отек, он может проявить себя буквально через пару часов, а иногда дает о себе знать только спустя время, например, несколько суток. Отек при трансплантации – основная причина смерти мозга со своими отличительными  особенностями. Потребуется решать проблемы совместимости тканей, подавлять отторжения.
  • Регенерация нервных тканей. Сами они практически не восстанавливаются, а пересадка мозга человека всегда сопряжена ее повреждениями.
  • Защитная реакция организма. Она не приемлет чужеродные тела, поэтому непредсказуемо ее поведение при трансплантации нового органа, может даже перестать функционировать. Для блокировки иммунитета пациента ему перед операцией назначают принятие иммуносупрессоров. Процент успеха возрастает, так же как, и заиметь заболевание.

Пересадка мозга человека – это крайне сложная операция. Техника проведения ее предусматривает не только решение проблем с сохранением невредимости мозга, но и того, как будет воспринят организмом шок, как сильно он скажется на психике.

Кроме этого нужно будет до самой большой точности провести воссоединение всех тканевых участков, нервов, сосудов друг с другом.

В случае повреждения нервных волокон мозг не будет отдавать сигналы телу, а значит, возникнет неправильная реакция на раздражители, утратится контроль над соответствующими тканями. В итоге новое тело станет «неуправляемым».

Для воплощения этой задачи С. Канаверо намерен использовать человеческие мозги, подвергшихся криозаморозке тел. Как считает ученый, не исключено, что ему дастся вдохнуть жизнь в первого замороженного пациента уже в 2018 году.

В заключение

Интерес к проблеме не утихает.

Часто можно услышать вопросы: делают ли пересадку мозга? Если да, сколько стоит операция по пересадке мозга? Нейрохирургия не теряет оптимизма насчет возможности такой трансплантации в недалеком будущем, хотя воспользоваться такой операцией в скором времени вряд ли удастся простому смертному. Это будет доступно богатым, причем сильно богатым – по подсчетам стоимость составит не менее десяти миллионов евро.

А с другой стороны, нужно ли это вам? Сохранить индивидуальность и при этом испытывать шок от нахождения в другом теле! Впрочем, делается все это не ради развлечения, а для исправления безнадежных ситуаций.

Источник: https://transplantaciya.com/peresadka-mozga/

Возможна ли пересадка головного мозга

Трансплантация, пересадка нервной системы

Возможна ли пересадка мозга? Как будет происходить этот процесс? Изменится ли личность, появятся другие привычки или все останется неизменным? И кто будет «у руля»: тот человек, чей мозг пересадили, или тот, в чьем теле находится новый мозг? И, наверное, самый интересный вопрос, который интересует многих: можно ли с помощью трансплантации обмануть смерть, перенести свою личность в другое тело и жить вечно?

Мнения ученых

Ученые на протяжении многих десятилетий изучали вопрос трансплантации головного мозга, и до сих пор не пришли к единому мнению относительно возможности этой процедуры. Хотя совсем недавно нереально было представить, что голову человека можно перенести на другое тело, но в этом году итальянский нейрохирург Серджио Канаверо провел такую успешную операцию. Пациентом, правда, был труп.

Анжелик Бордей, профессор Йельского университета считает, что пересадка головного мозга возможна, хотя для положительного результата необходимо пересадить и спинной, ведь в другом случае человек не сможет самостоятельно передвигаться.

В ответ на вопрос, о том, сохранится ли личность и «душа», однозначного ответа нет. Вместе с ростом и развитием тела меняется и наш мозг, и во время пересадки и процесса восстановления личность индивидуума несомненно перетерпит изменения. Прежде всего, из-за психологического шока.

Профессор говорит, что даже пересадка мозга человека не подарит ему вечную жизнь. Ведь этот орган, как и любая другая часть тела, стареет. Ученые знают, как успешно заменить сердце, легкие или почки на искусственные, но выполнить трансплантацию мозга нельзя. Это может привести к нейродегенерации, которая станет причиной образования рака или снижения интеллектуальных способностей.

Известный нейрохирург Халид Аббед считает, что такая операция вполне реальна, но для ее успешного проведения необходимо суметь соединить нервные волокна органа со спинным мозгом. Это невероятно сложно, ведь любые травмы спинного мозга приводят к необратимым или тяжелым последствиям.

Предполагается, что после успешной операции личность пациента изменится. Внутренне он станет похож на реципиента, чей мозг использовали. Ведь именно он отвечает за индивидуальность каждого человека.

Профессор нейрохирургии Константин Славин считает, что в обозримом будущем наука дойдет до того прогресса, когда тела для пересадки мозга смогут создавать искусственно. Это поможет сохранить индивидуальность пациента, ведь тело будет «чистым», без воспоминаний.

Но даже это не позволит человеку обмануть смерть и жить вечно. С годами мозг перестает полноценно работать, он стареет, и этот процесс остается неизменным. Чтобы решить проблему бессмертия, необходимо найти лекарство, которое заставит клетки обновляться. Ведь именно остановка обновления клетки и проводит к старению организма.

Первый шаг сделан

Осенью 2017 года впервые провели операцию по пересадке головы живого человека. Пересаживали на мертвое тело, но все прошло успешно. Операция была проведена доктором Жень Сяопином, который немного раньше пробовал пересаживать головы обезьян.

Подготовка к трансплантации длилась почти 3 года. Пациентом стал программист из России Валерий Спиридонов, у которого обнаружена дистрофия мышц спины. Сначала предполагали, что длительность операции будет 36 часов, но мастерство китайских докторов смогло уменьшить процесс почти вполовину.

Руководитель операции Серджио Канаверо говорит, что пересадка головы — это первый шаг к успешной трансплантации человеческого мозга. Это конечная цель всего проекта. Он был создан после заявления в 2011 Дмитрия Ицкова — миллиардера, который запланировал к 2045 году трансплантировать мозг человека в киборга.

Канаверо говорит, что Китай борется со смертельными заболеваниями, его же цель — это победить процесс старения, что также считается заболеванием и требует лечения.

Нерешенная проблема пересадки головного мозга человека — это невозможность полноценного восстановления позвоночника. Проведенные опыты, когда трансплантировали головы мыши и собаки, показали, что введенный в разрез позвоночника этиленгликоль помогает восстановить нейронные связи намного эффективнее, что повышает шанс на успешное завершение операции.

Еще не так давно проведение такой операции было из ряда фантастики, но сегодня трансплантология успешно шагает в этом направлении. Возможность операции по пересадке мозга другому телу помогла бы тысячам неизлечимо больных людей. Инвалиды снова смогли бы ходить, слепые и глухие – видеть и слышать.

Такая операция подарила бы шанс на нормальную и полноценную жизнь людям с болезнями опорно-двигательного аппарата. Ведь возможно не только пересадить мозг, но и восстановить поврежденные участки нервных соединений в позвоночнике.

Препятствия к трансплантации

Говоря о пересадке головного мозга в другое тело, люди не задумываются о том, что существует и негативная сторона медали, далеко не такая радужная и беззаботная. Можно ли пересадить мозг, не повредится ли он во время операции, как организм воспримет такой стресс, повлияет ли это на психику?

Трансплантация — это невероятно сложно. При пересадке любого другого органа важную роль играет его сращение с новым телом. Каждый участок ткани, нерв, сосуд должны правильно соединиться между собой.

Повреждение нервных волокон в мозгу приводит к тому, что сигналы между органом и телом не будут проходить, поэтому мозг не сможет правильно реагировать на раздражители и контролировать соответствующие ткани.

Повреждения при пересадке — это неизбежность. Нужно много времени после проведения операции, чтобы тело восстановило прежние связи, смогли срастись кровеносные сосуды и нервные окончания.

Успех операции зависит от организма человека и его иммунной системы. Защитная функция организма отторгает все чужеродные элементы, поэтому может не принять и новый орган. Чтобы приостановить работу иммунитета, перед проведением пересадки пациент принимает иммуносупрессоры. Они увеличивают шанс успешного проведения операции, но и шанс подхватить болезнь также повышается.

Опасность пересадки головного мозга связана с его соединением со спинным и костным. Их связь помогает передавать сигналы через самый крупный нерв, повреждения которого пока невозможно восстановить. Если этот нерв отсоединить, то наш мозг не сможет получать сигналы от других органов, систем. Сохранится лишь возможность жевать и двигать мышцами лица.

Ни легкие, ни почки или сердце не смогут больше функционировать. Это приведет к смерти пациента. Даже если мозг будет жить, то тело останется неподвижным, мертвым. А когда удасться успешно вынуть орган из черепа и пересадить другому человеку, некоторые отделы могут быть повреждены, что приведет к потере некоторых функций. Поэтому пересадка возможна только вместе с головой.

Трансплантация головы

Ученые считают, что головной мозг может жить отдельно от тела.

Ведь опыт врачей показывает, что даже после длительного пребывания в состоянии комы, пациент может восстановиться и полноценно жить дальше. Это говорит о том, что мозг еще не полностью изучен.

Если провести процесс пересадки правильно, то сохранятся все функции и память, а интеллект пациента и его мыслительные способности не пострадают.

Если пересаживать не сам орган, а голову, то шанс повреждений минимизируется. Но все равно остается проблема отторжения новым телом чужеродных тканей. Иммунный барьер пока непреодолим.  Опыты на животных показали, что голова может функционировать на новом теле, но длительность ее жизнедеятельности крайне мала.

Наука постоянно развивается, поэтому в будущем найдется возможность преодолеть иммунный барьер. Шансов, что чужеродные ткани приживутся мало, но они есть. Ведь если голова в новом теле не будет выполнять свои функции, то зачем вообще делать такую операцию?

Намного эффективнее использовать специально созданные системы, которые помогут облегчить жизнь парализованным людям, чем пробовать пересадить их мозг в другое тело.

 «Умной» системой для общения с людьми пользуется известный физик-теоретик Стивен Хокинг. Его тело парализовано, работает только один палец на руке и мышца на лице. Модернизированное кресло имеет синтезатор речи, подключенный к пальцу, а к щеке подключен датчик, который позволяет управлять компьютером.

Некоторые ученые считают, что гораздо проще вырастить новые клетки, чем пересадить мозг. Пока голова будет находиться в физрастворе, из одной клетки можно создать новое тело, которое не будет отторгаться. Оно будет считаться своим, только обновленным, поэтому все ткани смогут полноценно прижиться, и не отомрут.

Спорные вопросы

Чтобы иммунная система не отторгала новый орган, необходимо найти двух пациентов, которые будут гистосовместимы. То есть, при пересадке важно найти тело, которое идеально подойдет как донор.

Когда говорят о пересадке головного мозга другому человеку, сложно понять, кого называть донором, а кого реципиентом. Ведь по идее донором считается тот человек, чей орган пересаживают. Но если проводится трансплантация головного мозга вместе с памятью и личностью человека, то реципиентом выступает тело.

Не решен вопрос о том, где хранить отделенную голову, пока длится операция. Мозг может жить отдельно не больше 7 минут, а дальше нейроны отмирают, и восстановить утраченные участки уже невозможно. Для успешного завершения трансплантации необходимо намного больше времени, чем 7 минут.

Необходимо найти подходящее место для проведения операции, технику, соблюсти все условия. Многие страны запрещают пересадку органов, что также нужно учитывать.

Можно ли пересадить мозг человека? Ученые считают, что пока рано говорить об успешном проведении операции, ведь полноценный процесс восстановления, как психологический, так и физический, практически невозможен.

Пациенту необходимо много времени, чтобы организм начал нормально функционировать, если это вообще возможно. Процесс восстановления начинается с привыкания к новому телу. Нужно будет научиться заново дышать, двигать руками, ногами, говорить, даже регулировать сердцебиение.

Важен и возраст пациента. Более молодому будет проще справится с нагрузкой, а люди в возрасте переучиваются сложнее. У них меньше шансов на полноценное управление новым телом. Психологи считают, что важен и настрой. Если человек настроится психологически на процесс, будет готов к операции и возможным сложностям, то все пройдет намного проще.

Некоторые ученые и нейрохирурги уверены, что операция по пересадке будет слишком травматической, и пациент не справится с нагрузкой. Это может привести к безумию. Тело будет передавать сигналы в огромном количестве, а новый мозг не сможет их понять. Тело не получит указаний как ему работать и функционировать.

В любом случае, успешно проведенная операция станет настоящим прорывом в науке и медицине. Это станет первым шагом в борьбе с неизлечимыми болезнями и патологиями организма. Больные люди получат новый шанс на полноценную жизнь, прежде всего, самые богатые. Пока это не реализовано даже для них.

Источник: https://vsepromozg.ru/teoriya/peresadka-mozga

Какие части тела ученые научились пересаживать, а какие – нет

Трансплантация, пересадка нервной системы

Ева Онтиверос Би-би-си

Правообладатель иллюстрации Getty Images

В 2015 году в мире было произведено в общей сложности более 126 тысяч операций по пересадке органов. Это в среднем 14,5 трансплантаций в час.

В подавляющем большинстве случаев речь шла о пересадке частей тела, необходимых для продолжения жизни. Большая часть (41,8%) пришлась на трансплантацию почек, следом идут печень и сердце.

В последние годы растет также число пересадок легких, поджелудочной железы и тонкой кишки.

Врачи научились пересаживать не только органы, но и различные ткани. Достаточно распространены трансплантации костного мозга, сухожилий, роговой оболочки глаза, кожи, сердечных клапанов, нервов и вен.

Однако многие части тела заменить по-прежнему не получается. Какие и почему?

Голова

Правообладатель иллюстрации Getty Images

Трансплантация головы невозможна – и едва ли будет возможна в обозримом будущем.

“Мы должны сосредоточиться на достижимых вещах. За последние 50 лет мы многого добились в пересадке любых частей тела ниже шеи”, – говорит Габриэль Ониску, консультант-трансплантолог в Королевской больнице Эдинбурга и секретарь Европейского общества по трансплантации органов.

С ним соглашается Лорна Мейсон, хирург-трансплантолог и президент Британского трансплантологического общества. Ведь цель врачей – сохранить жизнь как можно большему числу людей, поэтому необходимо “выбирать наиболее реалистичные опции”.

Помимо очевидного философского спора (пересаживают ли мозг в тело или мозгу пересаживают тело?), главной трудностью такого рода операции стала проблема соединения головного мозга со спинным.

Большинство операций по трансплантации сталкиваются с проблемой успешного соединения кровеносных сосудов, однако спинной мозг, который отвечает за движение, – это сеть весьма специализированных нервных клеток, называемых нейронами.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Спинной мозг – это сеть нервных клеток

Клетки такого типа передают информацию с помощью электрических и химических сигналов, и если их повредить, то заменить их или снова связать воедино будет невозможно.

Это объясняет, почему на сегодняшний день серьезные травмы спинного мозга часто остаются неизлечимыми.

Доктор Мейсон говорит, что в случае травмы или повреждения головного мозга из-за болезни “существуют более реалистичные опции – вроде замены клеток там, где это возможно сделать”.

Ученые разрабатывают клеточную терапию, которая в некоторых случаях позволит нейронам регенерироваться и развиваться.

“Клеточная терапия может остановить, а в некоторых случаях даже повернуть вспять развитие дегенеративного заболевания тканей головного мозга, – говорит доктор Мейсон. – Лечение такого рода может помочь пациентам с деменцией или рассеянным склерозом”.

Сетчатка глаза

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Сетчатка находится в задней части глазного яблока и отвечает за преобразование света в видимую картинку

Хотя успешные операции по пересадке роговицы проводятся уже несколько десятилетий, по-прежнему невозможно пересадить сетчатку – внутреннюю часть глазного яблока, которая позволяет нам видеть предметы и изображения.

Эта часть тела опять же включает в себя множество разветвленных нервных связей, так что трансплантация столь сложной нейронной структуры пока остается за пределами современных технических возможностей.

И хотя этими двумя органами список совершенно невозможных трансплантаций ограничивается, существуют операции по пересадке, которые пока еще не стали для хирургов привычным делом.

Желчный пузырь

После любой операции по пересадке пациенту придется провести остаток жизни на иммуноподавляющих препаратах, которые позволят избежать отторжения нового органа, и в случае желчного пузыря это просто того не стоит.

“Любая трансплантация – это баланс между благом пациента и неизбежными последствиями: восстановлением после такой операции и необходимостью принимать лекарства на протяжении всей оставшейся жизни”, – объясняет Лорна Мейсон.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Желчный пузырь, окрашенный на этой модели в зеленый цвет, является полезным, но не жизненно необходимым органом, говорит доктор Габриэль Ониску

Желчный пузырь находится под печенью и содержит желчь – жидкость, которая выделяется в тонкую кишку и помогает пищеварению. Он упрощает вашу жизнь, но не является жизненно необходимым.

“Это как аппендикс. Если в желчном пузыре регулярно образуются камни или он поражен болезнью, полезнее для здоровья будет его удалить. Мы можем прекрасно жить и без него”, – говорит доктор Ониску.

В таком случае пациенту рекомендуется изменить режим питания и образ жизни, чтобы упростить пищеварение.

Селезенка

Доктор Ониску говорит, что селезенка – это немного другой случай, так как это “орган, который фильтрует, ремонтирует и сохраняет красные кровяные клетки”. Но при этом, по его словам, селезенка также не является необходимой для поддержания жизни, так что к ней применим тот же принцип.

После удаления селезенки пациент должен всю жизнь принимать антибиотики – но, опять же, все дело в балансе и в том, что более эффективно для пациента.

“Удаление и антибиотики – это меньший риск, чем перенести операцию по пересадке и до конца жизни принимать медикаменты, чтобы избежать отторжения”, – уверяет Мейсон.

Будущее трансплантации

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Трансплантология не стоит на месте

Основное внимание всегда будет уделяться тем частям тела, которые поддерживают жизнь, однако, говорит доктор Ониску, “органы пересаживают по какой-то причине, это должно удовлетворять нужду пациента”.

“Вот почему мы, к примеру, делаем пересадку матки, – объясняет он. – Жить без этого органа можно, но пациентка может почувствовать, что не выполнит предназначение своей жизни, если у неё не будет детей. А пересадка матки удовлетворит нужду этой конкретной пациентки”.

Врачи уверены, что в будущем пациентам можно будет помогать не только при помощи традиционных операций по пересадке органов – вроде печени, сердца или легкого, – но и за счет регенерации и трансплантации клеток.

“Идеальный пример – пересадка клеток островков Лангерганса для лечения диабета, – говорит доктор Ониску, имея в виду крохотные скопления клеток, которые выделяют инсулин. – Для решения проблемы мы пересаживаем клетки из поджелудочной железы, а не всю железу целиком”.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Пересадка стволовых клеток может стать альтернативой пересадке органов

По мере того как растет спрос, медики изучают более сложные стратегии лечения, выходящие за пределы пересадки органов и клеточной терапии – и трансплантация все чаще дополняется регенеративной медициной, новыми технологиями и биоинженерией.

https://www.youtube.com/watch?v=KYqu6VMEfU4

Ониску говорит: “Мы изучаем искусственные органы, то есть органы, которые восстанавливаются при помощи стволовых клеток, и, вероятно, даже органы, выращенные в иной среде, – ксенотранспланты”. Так называются донорские органы или ткани, имеющие животное происхождение, а также человеческие органы, выращенный в теле животного для последующей пересадки людям.

Мейсон обращает внимание, что в конечном итоге “успех пересадки сводится к результатам командной работы и вклада огромной команды экспертов”.

Источник: https://www.bbc.com/russian/features-43907307

Методическое пособие для студентов

Трансплантация, пересадка нервной системы

Государственное бюджетное образовательноеучреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный медицинскийуниверситет»

Министерстваздравоохранения и социального развитияРоссийской Федерации

(ГБОУ ВПО СибГМУ МинздравсоцразвитияРоссии)

Кафедра гистологии, эмбриологиии цитологии

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

д-р мед. наук,профессор

____________ С. В.Логвинов

« » _______________ 2012 г.

Только дляпреподавателей

по дисциплине«Репаративная неврология снейротранспланталогией»

Тема:«Введение в дисциплину»

Учебные ивоспитательные цели:ознакомить студентов с предметом,задачами дисциплины «Репаративнаяневрология с нейротранспланталогией»,её взаимосвязями с медико-биологическимии клиническими дисциплинами,нейроэктодермой, нервными стволовымиклетками, физиологической и репаративнойрегенерацией, культивированием итрансплантацией нервной ткани,методическими и методологическимивопросами.

Учебные потоки:1-й курс лечебного и педиатрическогофакультетов.

Время:2 академических часа.

Учебно-материальноеобеспечение:презентация «Введение в дисциплину«Репаративная неврология снейротранспланталогией»», мультимедийноеоборудование.

Литература для самостоятельной работы студентов по теме лекции

  1. Гистология [Текст]: учебник / Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина, Е. Ф. Котовский и др.; ред.: Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина.- 5-е изд., перераб. и доп.- М.: Медицина, 2001.- 744 с.

  2. Патология [Текст]: руководство / ред.: М. А. Пальцев, В. С. Пауков, Э. Г. Улумбеков.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2002.- 960 с.

Учебные вопросы и расчёт времени

п/п

Учебные вопросы

Время

(мин.)

Наглядные пособия, ТСО, их место в лекции

1

Введение

5

2

1.Предмет, задачи дисциплины, её взаимосвязь с медико-биологическими и клиническими дисциплинами.

2.Регенерация в нервной ткани. 3.Нейротрансплантация, методические и методологические вопросы.

10

35

45

Мультимедийная презентация

Мультимедийная презентация

Мультимедийная презентация

3

Заключение

5

Информационный блок

Регенераторныепроцессы в органах нервной системыимеют свои отличительные черты, поэтомупри разработке новых методов лечениябольных с неврологическими заболеваниямивозникли такие направления развитиясовременной медицины как репаративнаяневрология и нейротранспланталогия,основы которых и будут рассмотрены врамках данной учебной дисциплины.

Предметомеёизучения являются знания, накопленныев области гистогенеза нервной ткани,развития, строения, функции, возрастныхособенностях органов нервной системы,их адаптации к воздействию экстремальныхфакторов, регенерации и нейротрансплантации.

Задачидисциплины:

  1. Рассмотрение гистогенеза нервной ткани, дифференцировки, структурно-функциональной характеристики нейронов и нейроглии, регенерации, культивирования, пересадки нейронов, обновления, прогрессивно-пролифера-тивных и регрессивных глиальных реакций, миелинизации, демиелинизации, дегенерации и регенерации нервных волокон, нерва, строения, функционирования и патоморфологических изменений нервных окончаний и синапсов.

  2. Ознакомление с развитием нервной системы, морфофункциональной характеристикой чувствительных и автономных узлов, спинного мозга, энтеральной нервной системы, нарушениями их развития, травмами спинного мозга, интрамедуллярной и ганглионарной нейротрансплантацией.

  3. Изучение структурно-функциональной организации гипоталамо-гипофизар-ной системы, трансплантации супрахиазматических ядер и медиальной преоптической области гипоталамуса при нарушениях суточных ритмов и половой дисфункции, развития, строения, функции, возрастных особенностей гипофиза и шишковидной железы, её адаптации к воздействию света и радиации.

  4. Приобретение знаний морфофункциональной организации мозжечка и коры полушарий большого мозга, ознакомление с церебеллярной и нейротрансплантацией, направленной на снижение деградации нейронов коры полушарий большого мозга.

  5. Изучение развития, строения и функционирования глаза и уха, закономерностей дегенерации и адаптации сетчатки при ретинопатии, воздействии света и радиации, восстановления слуха эндокохлеарной пересадкой эмбриональных нервных клеток.

Учебнаядисциплина «Репаративная неврологияс нейротрансплантологией» тесно связанас гистологией, эмбриологией, цитологией,биологией, анатомией, нормальнойфизиологией, а также патологическойанатомией и физиологией, хирургией(нейрохирургией) и неврологией. Еётеоретические основы составляют прочныйфундамент знаний для клиническихдисциплин и придают клиническуюнаправленность учебному процессу, чтодолжно повысить общий образовательныйстатус будущих специалистов.

Регенерация.Термин «регенерация» (от позднелат.regeneratio– возрождение) в настоящее времяиспользуется довольно широко.

Впонятие «физиологическаярегенерация»включают естественное обновлениеклеточного состава тканей, износившихсясоставных частей клеток и молекулярногосостава организма.

Регенерацияпри повреждении и различных заболеванияхрассматривается как репаративная(репарация).

Она направлена на сохранениенеобходимого уровня функциональнойактивности и осуществляется путёмгиперплазии,когда объём повреждённой тканивосстанавливается за счёт пролиферациисохранившихся клеток, путём гипертрофии– увеличения размера сохранившихсяклеток и в форме внутриклеточнойрегенерации(гипертрофические и гиперпластическиепроцессы органелл). Понятие«посттравматическая регенерациянормального органа» охватывает всеслучаи регенерации после поврежденияорганов, не изменённых патологическимпроцессом. При локальных или диффузныхатрофических и деструктивных изменениях,вызванными нарушением кровоснабжения,голодом, интоксикацией, облучением,инфекцией и другими причинами, имеютдело с посттравматической регенерациейпатологически изменённых органов.

Внервной системе наиболее быстровосстанавливаются после повреждениянервныеокончанияи синапсы.

Восстанавливаются повреждённыеокончания и синапсы, образуются новые,отмечается гипертрофия сохранившихсясинапсов.

Компенсаторная гиперплазиянервных окончаний, новообразование игипертрофия синапсов могут проявлятьсяне только в связи с их повреждением, нои при усилении функциональной нагрузкиоргана.

Хорошорегенерируют после поврежденияпериферическиенервные волокна.Рост аксонов обусловлен гиперплазиеймембранных структур, митохондрий,нейрофиламентов и нейротрубочек,сопровождается гиперплазией и гипертрофиейшванновских клеток, организующихмиелиновую оболочку нервного волокна.

Аксоны и шванновские клетки прободаютформирующуюся фиброзную ткань. Неяснойостаётся причина отсутствия регенераторнойспособности у центральных нервныхволокон. Возможно, их росту привосстановлении препятствует в местетравмы быстро созревающая соединительнаяткань.

Глиальные клетки центральнойнервной системы способны и к размножению,и к гипертрофии. Митоз для нейроновголовного и спинного мозга не осуществим.

Регенераторные процессы в них выражаютсяисключительно в форме внутриклеточных:увеличивается размер тела, ядрышек, ихчисло, содержание РНК, хроматофильноговещества (число цистерн гранулярнойэндоплазматической сети и рибосом),нейрофибрилл (нейротрубочек инейрофиламентов), митохондрий.

Послегибели нервных клеток проявляетсякомпенсаторная гипертрофия сохранившихсянейронов. Таким образом, нервная системаотличается исключительно высокойспособностью к компенсации нарушенныхфункций (пластичностью),но не всегда оказывается способной этоосуществить. Один из путей решенияпроблемы – пересадка нервной ткани.

Трансплантация(отср.-век. лат. transplantatio– пересаживание). Первая попыткапересадки ткани мозга (нейротрансплантация)была предпринята в эксперименте навзрослых половозрелых животных.Оказалось, что нервная ткань отторгается,что привело к выводу о бесперспективноститакой трансплантации для клиники.

Нейротрансплантаты от неполовозрелогоживотного неполовозрелому приживаютсяв 50% случаев и сохраняются до полугодаи более, но обеспечивают лишь стимуляциюрегенерации повреждённой нервной ткани.И только трансплантация эмбриональнойнервной ткани новорождённым животнымможет обеспечить 100%-й успех. Для медициныже наиболее актуальна возможностьпересадки нервной ткани взросломуорганизму.

В настоящее время онареализуется путём трансплантациинезрелой нервной ткани.

Материали методы.

Длятрансплантации используют кусочкимозгаразмером1,5 мкм3,свежезабранные от нескольких эмбрионови криоконсервированные,замороженные до -70оСв парах сухого льда с добавлениемдиметилсульфоксида или в жидком азотедо -196оС,суспензииклеток,диссоциированных трипсином илимеханически, изолированныеклетки(астроциты, олигодендроциты, клеткимикроглии, шванновские), фрагментынерва,чувствительные и автономные ганглии,кратковременно и длительно культивированныеклеткиэмбрионального мозга, глио-нейронныеагрегаты,генетическимодифицированные клетки(эмбриональные миоциты, фибробласты,эндотелиоциты), стволовыеклеткина предимплантационной стадии развитиязародыша, нейроэктодермы и региональные,окружённые мезенхимой (в эмбриональноммозге их мало).

Трансплантируютсубарахноидально(на поверхность мягкой мозговой оболочки),интрапаренхимально(внутрь мозга, спинного – интрамедуллярно,эндолюмбально),интравентрикулярно(в полость желудочка мозга), интракавитально(в искусственную полость) гомотопически(в полость той же структуры мозга),гетеротопически (в другую структурумозга), неотсрочено и отсрочено (спустядлительное время после приготовленияполости), внерв(в т.ч. дегенерирующий), наповерхность корыбольшого мозга, вцеребро-спинальную жидкость,подкожно,вяичко,внутримышечно.

Видынейротрансплантации:аллотрансплантация(пересадкамежду индивидуумами в пределах вида,например, от человека человеку),ксенотрансплантация(пересадка между организмами разныхвидов, например, от дрозофилы человеку),сочетанная(вводят несколько неодинаковыхнейротрансплантатов в одну структурумозга), множественная(вводят однотипные нейротрансплантатыв разные структуры мозга), комбинированная(вводят эмбриональную нервную ткань сненервными клеками, например, сустентоцитамияичка, которые обеспечивают гибельТ-лимфоцитов хозяина и защищаюттрансплантат от отторжения).

Методическиетребования:используется материал эмбрионов, плодови новорождённых (чем «моложе» нервнаяткань, тем она лучше приживляется),размер кусочков 0,5-3,5 мм3,миниминизация времени для свежезабранныхтрансплантатов, пересадка в места схорошим трофическим обеспечением(мягкая мозговая оболочка, церебро-спинальнаяжидкость).

Требованияк донору(от кого пересаживать): по Международномустандарту оценки на инфицированностьсыворотку крови донора исследуют наналичие антител против ВИЧ, гепатита Си В, сифилиса, проводят буккальный тестили проводят исследование соскобацервикального канала на наличие ДНКвирусов герпеса и цитомегалии, хламидий(ПЦР).

Требованияк реципиенту(кому пересаживают): преимущественнодетский и молодой (юношеский) возраст.

Механизмдействия нейротрансплантата.В результате взаимодействиянейротрансплантата с мозгом реципиентаактивизируются компенсаторные возможностинервной ткани реципиента, запускаютсяновые механизмы регенерации, стимулируетсяреиннервация разобщённых участковмозга и происходит его интеграция снейротрансплантатом.

Фактор ростанервов (ФРН) эмбрионального мозгастимулирует дифференцировку нервныхклеток нейротрансплантата и ихвыживаемость (используется при леченииболезни Альцгеймера). Инсулиноподобныйростовый фактор (ИПРФ) стимулирует рости созревание нервных клеток, ростаксонов, восстановление миелиновойоболочки нервных волокон (миелинизацию).

Генетически изменённые фибробластывыделяют мощный стимулятор – факторроста фибробластов (ФРФ), которыйоказывает влияние на мотонейроныспинного мозга и нервные клетки мозжечка.Опиаты (эндорфин, энкефалин), нейромедиаторболи (вещество Р) также оказываютнейротрофическое действие. Эпидермальныйфактор роста (ЭФР) – самый раннийстимулятор роста аксонов в эмбирональноммозге.

Овариальные гормоны эстрогеныоказывают влияние на синаптоархитектонику,стимулируют гиперплазию межнейрональныхконтактов.

Специфическоезвено:живые эмбриональные клетки –преимущественно пролиферирующие бласты– вырабатывают гуморальные стимуляторырегенерации, введённые реципиенту,функционируют некоторое время, компенсируядефекты специфических функций повреждённыхорганов нервной системы (заместительнаяклеточная терапия).

Неспецифическоезвено:активизация протоонкогенов, подавляющихапоптоз), цитокины (биологически активныевещества, выделяемые ненервнымиклетками), нейромедиаторы (вещества,выделяемые нервными клетками и оказывающиевлияние на другие нервные клетки),ростовые и трофические факторы, гормоны(биологически активные вещества,выделяемые эндокринными клетками)стимуляруют регенерацию, подавляютвыработку в мозге NO, оказывающегонейротоксическое действие.

Проблемы.Как увеличить приживляемостьнейротрансплантатов и их интеграцию смозгом реципиента? Возможна ли либеризацияотношения населения к абортам и какпредупредить развитие коммерческогоинтереса беременных? Определённые шагив решении данных закреплены в Хельсинскойдекларации.

Профессор кафедрыгистологии, эмбриологии

и цитологии, д-рмед. наук, доцент ___________ А.В. Герасимов

6

Источник: https://StudFiles.net/preview/2243770/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.