Светлый фон

* * *

Удивительно, что из всех возможных вариантов лечения сердечной недостаточности мнения насчет самого многообещающего из них так расходятся: сторонники применения ВЖС скептически относятся к полностью искусственному сердцу, а сподвижники трансплантации наперебой говорят, что механические устройства всегда будут слишком дорогими и непригодными для массового использования. Существует между тем, еще более заманчивый вариант развития событий: возможно, когда-нибудь мы научимся выращивать в лабораторных условиях отдельные участки сердечной мышцы, а то и вовсе орган целиком.

Выращивать ткани вне человеческого организма впервые предложил в 1897 году Лео Лоеб — немецкий патолог, работавший в Чикаго. Изучая процесс заживления ран на коже морских свинок, он выделил из эмбриона этого зверька клетки, которые затем поместил в питательную среду из смеси кровяного агара и сыворотки крови. Обнаружив, что клетки продолжают делиться, даже будучи изолированными от крови и окружающих тканей, Лоеб предположил, что по тому же принципу можно научиться выращивать ткани органов вне их обычной биологической среды. К концу следующего десятилетия выращивание клеток в пробирке стало обычным делом, и ученые стали задумываться о применении этой методики для выращивания специальных структур для реконструкции человеческого организма. В 1980-х годах хирурги начали создавать искусственную кожу для жертв ожогов — они засеивали листы из коллагена или полимеров специализированными клетками в надежде, что они размножатся и образуют некий похожий на кожу защитный слой. При этом амбиции ученых были гораздо выше, и в результате зародилось и начало развиваться новое направление — тканевая инженерия. В своей статье 1993 года два пионера этой области, Джозеф Ваканти и Роберт Ланджер, говоря об этой новой дисциплине, описали ее как сферу «применения знаний по биологии и инженерному делу для создания функциональной замены поврежденным тканям».

Важное место в списке приоритетов тканевых инженеров занимает создание искусственных кровеносных сосудов, спектр применения которых в разных медицинских направлениях очень широк. В 1999 году хирурги из Токио провели интересную операцию, в результате которой пересадили четырехлетней девочке новую артерию, выращенную из клеток, взятых из другой части ее же тела. Девочка родилась с редкой патологией, которая привела к практически полному уничтожению ее правой легочной артерии — кровеносного сосуда, переносящего кровь в правое легкое. Из ноги ребенка вырезали небольшой участок вены и в лаборатории извлекли с ее внутренней поверхности необходимые клетки. После этого их оставили делиться в биореакторе — сосуде, наполненном теплым питательным бульоном, имитирующим условия внутри человеческого тела. За восемь недель количество клеток увеличилось в двенадцать миллионов раз, и ими засеяли внутреннюю поверхность полимерной трубки, выступившей в роли каркаса для нового кровеносного сосуда. Ткань продолжала разрастаться еще десять дней, после чего получившийся сосуд трансплантировали. Во время этой довольно простой операции закупоренную артерию удалили, пришив на ее место выращенную искусственно. Два месяца спустя полимерный каркас, изготовленный из разлагающегося внутри человеческого тела материала, полностью рассосался, оставив лишь новый сосуд, который — как надеялись ученые — будет расти вместе с пациентом.