Лечение ожогов путем имплантации и пересадки искусственной кожи

При пересадке кожи требуется определенный материал, хотя бы для «выращивания» ткани, которую в будущем пересадят пациенту.

Есть один практически безупречный вариант – стволовые клетки. Да только некоторым пациентам их негде взять. Потому учёные трудятся в поте лица, создавая для человека прототипы искусственной кожи. Увы, пока эта кожа не слишком хорошо приживается. Но специалисты не сдаются, и вот у них появился повод заявить о настоящем прорыве.

Британские учёные из Intercytex (компании, которая уже много лет занимается восстановлением волос и кожи) создали образец искусственной кожи(рис.8), которая может быть использована для трансплантации на раны человека. Нынешняя разработка, по словам её авторов, превосходит по своим характеристикам все предыдущие в данной области[21].

Чем же? — спросите вы. А вам ответят: в первую очередь тем, что ICX-SKN (а именно так это назвали учёные) гораздо лучше срастается с окружающей рану настоящей кожей. Другие материалы, используемые ранее как трансплантаты, деградировали in situ в течение нескольких недель после наложения на рану, что приносило пациенту и его врачам множество проблем.

Как рассказывают учёные в своём пресс-релизе, ICX-SKN по своему составу очень похожа на человеческую кожу и потому не разрушается и не отторгается организмом. Этот же факт значительно упрощает использование ICX-SKN[21].

Рис.8. Внешний вид лоскута искусственной кожи

Искусственная кожа ICX-SKN представляет собой матрицу из фибрина (белка, вырабатывающегося организмом для заживления ран), в которую внедрены фибробласты (клетки, отвечающие за выработку коллагена и формирование новых тканей).

Говорят, ICX-SKN приживается на повреждённом участке точно так же, как если бы это была настоящая кожа. После трансплантации «кожзаменителя» на раневую поверхность фибробласты начинают выработку коллагена (как это происходит и в человеческом организме при небольших повреждениях кожи). Последний делает матрицу более эластичной и прочной, защищая повреждённый участок от внешних воздействий[21].

Так как матрица находится в стабильном состоянии, то она не разрушается в процессе залечивания.

Именно в такой форме искусственная кожа была трансплантирована шести здоровым добровольцам на верхнюю часть руки (лабораторный образец кожи накладывался на овальный участок, с которого была снята здоровая кожа).

Через 28 дней визуальный и гистологический анализы показали, что искусственная кожа не разложилась и не растрескалась, в неё проросли капилляры и клетки кожи пациентов. Повреждённые участки кожи затянулись (в некоторых случаях экспериментаторы наблюдали небольшие рубцы).

Ведущий специалист Intercytex Пол Кемп (Paul Kemp) радостно удивляется: «То, насколько быстро зажили раны, поразило даже меня. Если дальнейшие испытания пройдут так же успешно, мы произведём переворот в лечении ран и ожогов»[21].

Кстати, о дальнейших испытаниях. Хотя первые тесты весьма впечатляют, необходимо заметить, что продукт пока ещё не протестирован на настоящих ранах (а не сделанных искусственно), а также на обширных повреждённых участках.

Несмотря на это, доктор Кемп и его коллеги, конечно же, надеются, что создали качественный продукт, который станет достойной альтернативой процедуре пересадки кожи[21].

Ведь на данный момент пересадка донорской кожи – лучший способ лечения серьёзных ожогов и крупных ран. Лучший-то лучший, но далеко не идеальный, оттого учёные разных стран и делают попытки создания искусственной кожи.

Тут надо вспомнить предыдущие исследования в данной области: генетически модифицированнуюкожу-имплантат, заживляющие рану полимер с клеточной культуройи пептидный гель, а также — фантастическую пока ещё кожу из принтера.

Однако универсальных решений не бывает. А ведь они нужны.

Вот, например, пациент попадает в больницу с ожогами третьей степени, то есть обгорело более 50% кожного покрова. В таком случае собственная регенерация кожи невозможна, говоря научным языком, из-за медленной миграции эпителия, и единственным спасением может стать либо пересадка донорской кожи (подчас используют не только человеческую кожу, но и кожу животных, например, свиньи – наиболее близкую по своим свойствам), либо пересадка искусственной.

Кроме того, даже в случае пересадки кожи того же человека с одного участка тела на другой возникает масса дополнительных проблем: госпитализация пациента, его иммобилизованное состояние, анестезия, создание дополнительных ран на участках, с которых пересаживали кожу. Не говоря уже о том, что в некоторых случаях имеют место осложнения и отторжение пересаженного участка[21].

В этом смысле продукт фирмы Intercytex кажется лучшим выходом из положения. Медикам и пациентам было бы гораздо спокойнее, если бы для таких случаев на полке был припасён универсальный трансплантат.

Как мы уже говорили, искусственная кожа ICX-SKN будет проходить дальнейшие клинические тесты, и не совсем ясны все её достоинства и недостатки. Нам же, со своей точки зрения, хотелось бы выяснить ещё два пункта.

В компании утверждают, что производят все свои продукты из человеческих немодифицированных клеток, но тогда не совсем ясно, в каких количествах разработчики способны изготавливать такую кожу, и во сколько она обойдётся пациентам.

Ещё из приведённых фотографий нельзя понять, остаются ли на месте трансплантации искусственной кожи косметические дефекты (например, в виде красных пятен) или рубцы.

Так или иначе, совсем недавно закончилась первая фаза испытаний, во второй половине этого года учёные собираются провести вторую, во время которой планируется провести трансплантацию ICX-SKN на большие раны. Если и эти испытания дадут хороший результат, то разработчики смогут получить коммерческую лицензию на массовое производство искусственной кожи.

А пока довольствуемся результатами предварительных тестирований, опубликованными в статье авторов в журнале «Регенеративная медицина» (Regenerative Medicine).

Подводя итоги, можно сказать, что новинка несомненно (в случае её массового производства) найдёт широкое применение у хирургов, в частности, пластических, и у других специалистов в больницах и клиниках. По расчётам, к 2010 году на регенеративную медицину мир будет тратить почти $500 миллиардов.

Круг «потребителей» также более или менее ясен: в первую очередь это взрослые и дети, пострадавшие от различных ожогов и ранений, кроме того, хотелось бы верить, что со временем эта разработка облегчит жизнь и людям старшего возраста, которые часто страдают от хронических заболеваний кожи[21].

В последнее время на основе новых биотехнологических разработок интенсивно развивается тканевая и органная инженерия. Целью данного направления является создание органов и тканей на основе биоматериала. Особые свойства наноматериалов могут быть использованы для выращивания искусственных органов и тканей[22].

Биопластический материал гиаматрикс, или биокожа, — так называется уникальная разработка российского ученого, построенная на основе гиалуроновой кислоты — основного межклеточного компонента кожи. Этот компонент составляет матрикс кожи — именно он придает коже эластичный вид. По сути дела, это полимер, который образуется под действием света при определенных условиях, а если представить образно: специалисты «сшивают» отдельные линейные субъединицы гиалуроновой кислоты, сплетая структуру, похожую на пуховый платок. Оригинальность разработанного биоматериала заключается в том, что в данной технологии обходятся без дополнительных химических добавок[22].

Полученная биокожа применяется для лечения прежде всего ожоговых больных. Известно, что 25–30 % больных имеют ожоги, которые приводят к гибели кожного покрова, самостоятельное заживление таких ран длится крайне долго и протекает болезненно. Даже если глубокие ожоги занимают более 5–7 % поверхности тела, нередко исходами заболевания становятся ожоговое истощение, сепсис и гибель больного. В настоящее время главным методом лечения глубоких ожогов является оперативное восстановление утраченного кожного покрова, не менее 95 % всех оперативных вмешательств осуществляются путем свободной пересадки кожи. К сожалению, наиболее прогрессивный метод лечения — раннее удаление омертвевших тканей с одномоментной пересадкой тканевого трансплантата, берущегося из какой‑то части тела у этого же больного — доступен только для четверти больных, которые нуждаются в такой операции. Остальным больным пересаживают кожные покровы в поздние сроки — на уже заживающие ткани[22].

Гиаматрикс (биокожа) при нанесении на ожог или рану не только закрывает поврежденный участок, фактически прилипая к нему, но и помогает скорейшему заживлению, рассасываясь в ходе заживления раны. Этот материал хорошо впитывает воду и смачивается, поэтому хорошо прилипает к поверхности раны. Его структурное построение позволяет, претерпевая постепенное растворение, продолжительно находиться в ране. Биоматериал создает оптимальную внеклеточную микросреду для миграции и усиления клеточного роста. Формирование возрожденной кожи и самопроизвольное закрытие раны кожи или слизистых оболочек эпителием происходит под покровом пластического материала центростремительно по мере его замещения. Из-за того, что материал способен растворяться внутри раны, можно избегать болезненных для ожоговых больных перевязок. Таким свойством не обладает больше ни одна биокожа в мире[22].

Искусственная биокожа гиаматрикс применяется при лечении ожогов, в том числе обширных, в хирургии при лечении больных с диабетической стопой, например, при язвенных поражениях стоп у больных сахарным диабетом, а также венозно-трофических язв при нарушении венозного кровотока. Эффективно используется биокожа и в отохирургии для устранения дефектов барабанной перепонки, а в косметологии для восстановления клеточных кожных слоев после процедур пилинга: ультразвукового, лазерного, химического. Этих пластин ждут конкретные потребители: по данным Мин­здрава, в России насчитывается ежегодно до 700 тысяч обожженных, к этому добавляются страдающие от венозно-трофических язв, их количество доходит до 100 тысяч. У автора и его коллег планы далеко идущие: на основе этой уникальной матрицы они планируют делать биоклеточные продукты, например, биозубы-импланты. Биоматрица, основой которой является биокожа, дает возможность быстрого роста в ней клеток без дополнительных дорогостоящих аппаратов. На нее наслаиваются стволовые клетки, а в Оренбурге существует банк этих клеток, добавляется вещество, которое вызывает их превращение в определенную ткань. Сейчас, например, развивается проект со специалистами из Екатеринбурга, которые на основе биокожи создали биороговицу глаза[22].

Сегодня биокожа выбралась из лаборатории в малое инновационное предприятие при государственном университете. В скором будущем, может статься, в аптеке можно будет купить такой биопластырь[22].

Дата добавления: 2017-01-13