Разработан аппарат для трансплантации глаз
Казалось бы, простая идея: создать устройство, которое позволит человеческому глазу оставаться живым и функциональным вне тела. Хотя бы на несколько часов — а затем и на несколько дней.
Но глаз — очень сложный орган. К тому же он связан с мозгом, поэтому успешные трансплантации человеческого глаза до сих пор остаются недостижимой мечтой. Это один из четырех органов, которые никогда не пересаживали человеку, наряду с мозгом, спинным мозгом и слуховым аппаратом внутреннего уха.
И все же в этом направлении наметился впечатляющий прогресс. Построен первый прибор для сохранения глаза — о нем рассказал Uhealthy.
«Глаз уникален тем, что требует постоянного притока насыщенной кислородом крови. Чтобы обеспечить жизнеспособность донорского глаза, мы должны поддерживать этот поток, или перфузию, и избегать потери оксигенации тканей в процессе извлечения и имплантации глаза», — объясняет профессор офтальмологии Дэвид Це.
Вместе с инженером биомедицины Даниэлем Пелаезом он возглавляет проект по трансплантации глаза целиком в Институте глаза имени Баскома Палмера в Университете Майами. Они обратились к Ашутошу Агарвалу из Института урологии Десаи-Сети, чья лаборатория занимается разработкой «органов-на-чипе».
Агарвал и его студенты взяли за основу систему экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО) и сделали ее уменьшенную версию для глаза. Портативный аппарат «глаз-ЭКМО» перекачивает насыщенную кислородом кровь, смешанную с особым раствором, в донорский глаз и обратно после его извлечения. Это помогает поддерживать функциональность сетчатки — сохранение именно ее жизнеспособности представляет наибольшую сложность.
Кроме того, инженеры разработали «глаз-HOLDER» — устройство для безопасной транспортировки донорского глаза между операционной и лабораторией для исследований, а также напечатали на 3D-принтере крошечную канюлю для соединения трансплантируемого глаза с временным кровоснабжением.
Устройства были испытаны на донорском глазе. Подключенный к «глаз-ЭКМО» и помещенный в «глаз-HOLDER», он оставался живым в течение нескольких часов — что подтвердилось сохранением функциональности тканей и оптическими тестами с флуоресцентным красителем.
«Я был невероятно воодушевлен, когда уходил той ночью, — вспоминает Пелаез. — Я увидел, что пересадка человеческого глаза целиком стала гораздо ближе к реальности».
«Каждый этап работы прошел именно так, как было задумано, что бывает редко. Были небольшие сложности, но все ключевые шаги оказались успешными. И без "глаз-ЭКМО" ничего бы не получилось», — добавляет Це.
Сейчас ведется доработка технологии — в частности, «глаз-HOLDER» хотят оснастить кардановым подвесом для лучшей защиты органа при его транспортировке между операционными или даже при перевозке в другую больницу или город.
Но главное препятствие пока не преодолено. Команда ищет способы сохранения жизнеспособности зрительного нерва и его соединения с мозгом реципиента.