Будущее - в клетке
Трансплантат суставного хряща повышает качество жизни
Никогда не говори никогда". Этот девиз Джеймса Бонда особенно справедлив в отношении медицинских исследований. Всего лишь несколько лет назад считалось невозможным выращивание ткани суставного хряща для лечения тканью собственного организма повреждений хряща в коленных и голеностопных суставах, полученных при спортивных травмах и авариях. Сегодня исследователи уже обратили свои взоры на межпозвоночный диск. Более 200 миллионов человек во всем мире страдают заболеваниями костной системы. Примерно 1,85 миллиона операций артроскопической хирургии делают каждый год в США и Европе, только эндопротезов коленного сустава имплантируется 350 000 штук. Использование имплантатов всегда сопряжено с риском отторжения организмом пациента искусственной структуры как чужеродного тела. Во избежание этого пациентам приходится принимать сопутствующие медикаменты, зачастую в течение всей жизни. Особенно для молодых людей существует, к тому же, риск износа имплантата с течением времени, что потребует новой операции. В свете этой ситуации, два хирурга - травматолога из г. Рейтлингена создали в 2000 г. предприятие. Их целью было: заменить, прежде всего, для молодых людей, имплантаты на трансплантаты, иными словами, производить пересадку собственных тканей организма. При использовании трансплантатов отсутствует риск отторжения. Природные целительные возможности организма способствуют процессу излечения. Основатели компании назвали своё предприятие "Tetec" – TE - аббревиатура от "tissue engineering" ("конструирование тканей"), а TEC - обозначает новаторскую технологию. Компания "Tetec AG" - дочернее предприятие АО "Aesculap AG" из г. Тутлингена. Располагая первоначально тремя сотрудниками, предприятие собрало межотраслевую группу из 30 специалистов и развивается весьма успешно.
Лечение собственными тканями пациента: гиалиновый хрящ
Одним из направлений специализации компании "Tetec" является выращивание гиалинового хряща в качестве материала для трансплантации при повреждениях коленного и плечевого сустава. Гиалиновый хрящ образует защитный слой над костями сустава. Он смягчает точку соприкосновения костей, действуя как своего рода амортизатор. До сих пор отсутствует искусственный материал, который мог бы сравниться с хрящом по упругости, устойчивости и сопротивляемости трению. Проблема заключается в том, что хрящевая ткань сустава при повреждении вследствие травмы неспособна к регенерации и росту. С течением времени это приводит к появлению болей, что чревато для пациента ожиданиями артрита, скованностью в суставах и, в конечном счете, необходимостью замены сустава на искусственный. До сих пор существовало два варианта хирургического лечения незначительных травм. В случае микропереломов вскрывается кость, расположенная ниже травмированного участка. Через отверстие могут проникать кровь, костный мозг и стволовые клетки, заполняя травмированный участок рубцовой тканью. Однако, эта ткань не идентична первоначальному хрящу, например, она намного менее прочна. При другом методе, известном как "мозаичная пластика", из здорового сустава вырезается хрящ или костный цилиндр и имплантируется на травмированном участке. Преимущество заключается в том, что лечение значительной области поврежденного участка можно производить собственной хрящевой тканью организма. Однако, рубцовая ткань, которая образуется на стыках между костными цилиндрами, имеет меньшую прочность. Кроме того, на месте взятия ткани может возникать артроз, если было взято слишком много костного цилиндра. Все эти недостатки устраняются при трансплантации клеток хряща, согласно методу, разработанному "Tetec" и предлагаемому в Европе.
Скорость, надёжность и совершенство - трансплантация клеток хряща
Методы регенеративной медицины характеризуются, в целом, тремя этапами. Вначале производится взятие у пациента небольшого количества ткани. Из этой ткани выращиваются собственных клеток организма, которые, в конечном счете, снова пересаживаются пациенту. Это звучит просто, но, на самом деле, это тщательно планируемый процесс высокой степени точности. Компания "Aesculap AG" в сотрудничестве с "Tetec" готовит врачей в рамках специальных учебных семинаров к овладению оперативной частью этого метода. В ходе первой операции врачи производят взятие у пациента двух состоящих из кости и хрящевой массы прибл. 4-мм костных цилиндров, примыкающих к месту повреждения. Затем цилиндры помещают в специальный раствор для транспортировки и направляют в компанию "Tetec" в термостатированных транспортных контейнерах. Период времени от взятия образца у пациента и до доставки в "Tetec" не превышает 24 часов для пациентов в пределах страны и 48 часов при доставке из-за рубежа. Прошедшая валидацию система гарантирует максимально бережную транспортировку. Как только образцы прибудут в "Tetec", их доставляют через ряд переходных шлюзов в чистое помещение наивысшего класса чистой комнаты. Здесь персонал производит подготовку клеточных образцов в изоляторах. Доля клеток во взятых образцах составляет примерно 3%, что соответствует количеству от 10 000 до 50 000 клеток. Из них в течение трех недель в углекислотном инкубаторе выращивают порядка 20 миллионов клеток.
Поможет технология высшего качества
"Tetec" использует углекислотные инкубаторы, произведенные компанией "BINDER GmbH" из г. Тутлингена. "Углекислотные инкубаторы BINDER с абсолютной надежностью обеспечивают необходимые условия для выращивания клеток. Для оптимального роста клеток нам нужна температура 37 °C и содержание CO2 5%. Имеет значение каждая десятая доля градуса: ведь каждый дополнительный градус подвергает клетки опасности. Их начинает "лихорадить” и, в худшем случае, они погибают. Для пациента это означает необходимость пройти всю процедуру снова с самого начала. Именно поэтому для нас так важны характеристики надёжности и точности углекислотных инкубаторов", - поясняет Дёрте Кеймер (Dörte Keimer), руководитель лаборатории "Tetec". Компания располагает в лаборатории 23-мя углекислотными инкубаторами серии CB 210, в других подразделениях имеется еще семь инкубаторов. Эти инкубаторы изготовлены по индивидуальному заказу, они имеют 9 дверец отсеков вместо обычных 6. Наличие 9 отсеков позволяет хранить клеточный материал каждого пациента отдельно. Пространство чистых комнат стоит дорого. Важным критерием для "Tetec" стала возможность установки приборов в штабель, ввиду постоянно растущего количества поступающих заказов. Это стало возможным благодаря особо надежной изоляции углекислотных инкубаторов. Даже стерилизация горячим воздухом при 180°C не оказывает никакого влияния на климат в смежных камерах. Стерилизацию горячим воздухом проводят раз в месяц. “Чистка становится весьма удобной и соответствует требованиям стандартов”, - похвально отзывается Кеймер о приборе. Поддержание стерильности среды - высший приоритет повсюду. - “У нас не было ни одного случая загрязнения ". Кроме того, благодаря новой системе сканирования невозможно перепутать образцы - это гарантирует, что пациент получит действительно свою собственную ткань. Технологию дополняет "система двойного контроля”: персонал работает только в группах по двое. "Наше производство - ручное, и это обеспечивает максимум безопасности", - так говорят в "Tetec". Если по истечении трех недель выращено достаточное количество клеток, их помещают на подложку-носитель. Такую мембрану разработали специально для "Tetec". Трансплантат поступает в операционную тем же путём, что и контейнеры для стерильной транспортировки, используя проверенную систему транспортировки. Врачи в операционной могут подрезать трансплантат по размеру и имплантировать его. Время операции в точности скоординировано так, чтобы вторая операция была проведена в тот же день, что и первая - ведь многие врачи бронируют койки в больницах на заранее определенные дни регулярного проведения операций.
Обращая взор на межпозвоночные диски
В своих исследованиях, компания "Tetec AG" работает в сотрудничестве с партнерами по совместным предприятиям клинической, научной и промышленной направленности. Задачей компании является доведение до совершенства методов биологической реконструкции хряща, с особым вниманием к межпозвоночным дискам. В ноябре 2008 г. компания "Tetec" приобрела новое здание, спроектированное и построенное на самом современном уровне, с возможностью дальнейшего развития. Предприятию оказывает помощь материнская компания, "Aesculap AG". BINDER GmbH поставляет новейшие углекислотные инкубаторы и адаптирует оборудование согласно спецификациям клиентов под условия, обеспечивающие оптимальное развитие клеток.
