Drugie serce

Specjaliści zajmujący się "uprawą" komórek i tkanek ludzkich uważają, że możliwe jest hodowanie sztucznych serc. Od dawna umiemy rozmnażać poza organizmem komórki - podstawowy element wszystkich organów. Najważniejsze w eksperymencie jest to, że odpada problem bariery immunologicznej - serce będzie hodowane z komórek pobranych od człowieka, dla którego ma być przeznaczone.

Dotychczas sukcesem mogą się pochwalić laboratoria, gdzie hodowane są komórki skóry, chrząstek i kości. Z organizmu pacjenta pobiera się zdrowe komórki, które następnie rozmnaża się w sztucznie stworzonym środowisku; składa się ono z witamin, cukrów i protein, służących za pożywienie. Uzyskane w ten sposób komórki i tkanki transplantuje się do organizmu chorego. Jest to szczególnie istotne w wypadku rozległego uszkodzenia skóry spowodowanego oparzeniem. Wykorzystanie "własnej" skóry daje większą pewność, że implant nie zostanie odrzucony. Przeszczepy tkanki kostnej pomagają zaś korygować wady wrodzone lub leczyć osoby z dużymi ubytkami kości po wypadkach. Obie metody znajdują również zastosowanie w chirurgii plastycznej. Skóra składa się z tkanki nabłonkowej i łącznej, a chrząstki i kości są rodzajem tej ostatniej. Można więc powiedzieć, że medycyna opanowała hodowlę obu typów tkanek.
Próbuje się również hodować - pobudzać wzrost - komórek nerwowych. Badania przeprowadzane są na komórkach płazów. Uzyskane dotychczas wyniki są na tyle obiecujące, że naukowcy przewidują, iż możliwe stanie się pobudzanie wzrostu i regeneracja komórek nerwowych także u człowieka. Nukleotydy (cząsteczki odpowiedzialne za wzrost komórek nerwowych) znajdują się zarówno w ciele ludzkim, jak i w organizmach płazów uczestniczących w doświadczeniu. W związku z tym, że badania wciąż znajdują się w fazie początkowej, na potwierdzenie ich przydatności w leczeniu uszkodzeń systemu nerwowego trzeba zaczekać.
Poczekać będziemy musieli również na serce wyhodowane w laboratorium. Międzynarodowy zespół lekarzy i bioinżynierów z Wielkiej Brytanii, Szwajcarii i Stanów Zjednoczonych chce w ten nowatorski sposób pomóc pacjentom, dla których jedynym ratunkiem jest transplantacja tego organu. Z różnych względów czas oczekiwania na nowe serce coraz bardziej się wydłuża. Nie mówi się o tym oficjalnie, ale na ogół nie przeszczepia się tego organu ludziom starszym, ponieważ wówczas ryzyko odrzucenia jest większe.
David Williams z Liverpoolu, jeden z naukowców pracujących nad projektem, uważa, że na wyhodowanie serca z własnych komórek przyjdzie nam czekać 10 lat. Pod względem budowy organ ten jest bowiem mniej skomplikowany niż na przykład nerki czy wątroba. Taką samą opinię prezentuje dr Michael Sittinger z berlińskiego szpitala Charite. Dotychczas nie hodowano komórek, tkanek mięśniowych, a także całych organów. Tymczasem serce składa się przede wszystkim z tkanki mięśniowej pompującej krew do organizmu, tkanek nerwowych kontrolujących skurcze mięśnia i śródbłonka chroniącego składniki krwi przed kontaktem z komórkami, które znajdują się pod nim. Nie naruszona powierzchnia śródbłonka, nie pozwalając na przyczepianie się do niego krwinek, chroni przed powstawaniem skrzepów. Niewielkie uszkodzenie tych komórek może zapoczątkować tworzenie się płytek miażdżycowych w tętnicach, a w konsekwencji arteriosklerozę.
W pierwszym etapie hodowli nowego organu zbudowany zostanie szkielet serca z pianki mającej zdolność polimeryzacji, czyli łączenia mniejszych cząstek w większe. Muszą się w nim znajdować dwa przedsionki, dwie komory, zastawki, a także warstwa zewnętrzna ograniczająca wielkość hodowanego organu. Pianka oddziałując na komórki, pozwoli utworzyć tkanki. Kiedy organ uzyska odpowiedni kształt, chemiczny związek o właściwościach polimerycznych ulegnie rozpuszczeniu, a jego miejsce zajmie nowe serce. Nie oznacza to jednak końca problemów, przed którymi stoją uczeni i lekarze. Czy ten w całości wyhodowany organ będzie wystarczająco sprawny, by zapewnić prawidłowe funkcjonowanie układu krążenia, czy zacznie ulegać wiotczeniu bądź powiększeniu jak serce, z którym się człowiek urodził? Nieprędko poznamy odpowiedzi na te pytania.
Prof. Christian Bernard, który w październiku odwiedził Niemieckie Centrum Leczenia Serca w Berlinie, twierdzi, że w tej metodzie należy widzieć przyszłość przeszczepów tego organu, a więc także poprawę życia chorujących na serce. Swoją pierwszą udaną transplantację przeprowadził bez większego rozgłosu. Nie istnieją nawet zdjęcia dokumentujące to wielkie medyczne wydarzenie sprzed 31 lat. Prasa podała wiadomość o nim po dziesięciu dniach. Pierwszy operowany żył po zabiegu 19 dni, bo nie znano wtedy mechanizmów wspomagających układ odpornościowy. Piąty pacjent przeżył 12 lat, a siódmy 23 lata, co jest prawdziwym sukcesem. Uczony nie wątpi, że nowe metody pozwolą nam żyć zdrowiej i w lepszej sprawności fizycznej i umysłowej.