Кевин Стоун: Пер-спективы биологи-ческой трансплан-тации суставов

Позвольте мне начать с рассказа о себе. Я порвал себе мениск коленного сустава играя футбол в университетские годы. Затем я порвал переднюю крестообразную связку в колене, а еще позже заполучил артрит в колене. Я уверен, что у многих в этом зале были те же проблемы. Кстати, я женился на девушке, у которой в точности такая же история. Это побудило меня стать хирургом-ортопедом, и питало мой интерес к таким решениями, которые бы позволяли мне продолжать заниматься спортом и не ограничивали бы меня. Сейчас я покажу вам очень короткий видеоролик, чтобы вы вникли в эту проблематику.

Голос: Риск заболевания раком известен широко, но есть другая болезнь, которой подвержено ещё большее число людей – артрит. Рак может привести к смерти, но если приглядеться к цифрам, то окажется, что артрит разрушает большее число жизней. В предложении, что вам предстоит долгая жизнь, у вас имеется 50%-ая вероятность развития артрита. Однако причина артрита - не старение. Незначительные травмы могут десятки лет вызывать боль, пока наконец суставы, в прямом смысле этого слова, не сотрутся до полного повреждения. В отчаянных попытках решить проблему, мы обратились к инженерной науке с целью конструирования искусственных компонент для замены отработавших частей тела. На фоне всеобщей увлечённости перспективами бионики, [надпись: «Почти как новое! Но: не бегать, не прыгать…»] возможно, следует остановиться и поискать лучший, более естественный способ. Рассмотрим альтернативный путь. Что если все нужные нам транспланты уже имеются в природе или внутри наших стволовых клеток? Это – область биологической трансплантации, где отслужившие части замещаются новыми, натуральными.

Кевин Стоун: Наша миссия – найти от этого биологический способ излечения. Я расскажу чем я помог супруге и что я сделал для сотен других пациентов. Начну с супруги. Вот что я обычно слышу от пациентов, особенно возраста между 40 и 80, как правило, группа 70-летних: «Доктор, нельзя ли поместить мне в колено амортизатор? Я не готов к трансплантации суставов». Для супруги я произвёл аллотрансплантацию из мениска человеческого донора внутрь суставного промежутка. Новое заменяет старое. Затем нестабильная связка заменяется связкой человеческого донора с целью стабилизации колена. Затем на повреждённую артритом поверхность наносится замазка из стволовых клеток, которую мы разработали в 1991-м году для воссоздания поверхности суставного хряща, придания поверхности гладкости. Здесь слева – фотография повреждённого колена моей жены, а справа – она сама во время лыжного похода 4 месяца спустя в горах Колорадо, где она себя прекрасно чувствовала. Метод явно действенный и для других пациентов, а не только для супруги. На видео – Джен Худак. Она только что победила на состязаниях [X games] по Халфпайпу в городе Аспен, всего лишь через 9 месяцев после травмы обеих колен, что как раз видно на левом снимке, и нанесения замазки в колено. Итак, мы в состоянии воссоздавать поверхность биологическим способом.

«Раз это так успешно, так в чём же проблема?» спросите вы. Проблема в недостаточности потока донорских материалов. Не так уж много молодых и здоровых людей разбивается на мотоциклах и становится донорами этих тканей. Кроме того, сама ткань очень дорога. А это значит, что таким путём глобальную проблему трансплантации биологических тканей не решить. Но решение есть – животные ткани. Они дёшевы и имеются в изобилии; Нетрудно обеспечить молодые и здоровые ткани. Но тут есть препятствие – иммунитет. Конкретное препятствие: конкретный эпитоп, который называется галактозил, или эпитоп гал. Значит, чтобы трансплантировать человеку животную ткань, надо как-то избавиться от этого эпитопа.

Я приступил к работе над животными тканями в 1984 году. Сначала я взял у коровы ахиллесово сухожилие что является коллагеном 1-то типа, очистил его от антител, путём деградации с помощью кислоты и промывания средством, и сформировал из него шаблон для регенерации. Этот шаблон затем я поместил на место отсутствующего хряща мениска для воссоздания его в колене больного. К настоящему времени мы провели эту процедуру на 4000 больных по всему миру. Она одобрена со стороны государственного ведомства FDA и является признанным во всем мире методом воссоздания мениска. Это прекрасно в случае, когда я могу деградировать ткань. Но что, если мне нужна неповреждённая связка? Что если я не могу растолочь её в аппарате? В этом случае надо сконструировать – и мы вместе с Ури Галили и Томом Туреком сконструировали – биокатализатор для промывания и избавления от эпитопов галактозила с помощью конкретного фермента. Мы называем эту технику «оГАЛением ткани». Нам удаётся как бы очеловечить ткань, и посредством огаления ткань становится приемлемой для человека и мы размещаем её в колене больного. И мы добились успеха. Взяв свиную связку, – молодую, здоровую, крупную ткань – мы произвели в опытных условиях, одобренных со стороны FDA, трансплантацию для 10 пациентов а затем один из них завоевал три чемпионских звания Канады по горнолыжному спуску, сделав это, как он выразился, «одной свиной ногой». Так что, метод можно считать эффективным. Сейчас предстоит более широкое тестирование таких тканей в клиниках.

А что если пойти дальше? Как насчёт трансплантации колена целиком, а не частями? Можно ли сделать революцию в искусственной трансплантации суставов? Покажу вам, что мы собираемся делать в этом направлении. Мы намерены взять суставной хрящ от молодой и здоровой свиньи, очистить его от антигенов, загрузить её стволовыми клетками больного, трансплантировать на повреждённую артритом поверхность колена, прикрепить её, дать больному самому выправить поверхность и создать новую биологическую поверхность на колене. В этом суть нашего биологического подхода в настоящий момент: мы хотим восстанавливать колено, используя части животных, мы хотим заново покрывать его совершенно новой поверхностью.

Но в животном царстве есть и масса другого полезного. Здесь за 400 миллионов лет накоплен опыт восстановления сил после травм. Можно заставить это работать на нас и использовать более крепкие, молодые и лучшие ткани, чем те, что были повреждены в колене или те, что имеются у человека к 40, 50 или 60-и годам. Это можно сделать амбулаторной процедурой. Огаление можно сделать очень экономически выгодным. Так мы сможем выйти на мировые масштабы с биологической трансплантацией колена.

Добро пожаловать в супер-биологию. Это не машины. Это не программы. Это биосредства. Это версия 2.0 для каждого из вас. С этим можно будет скоро (Смех) покрывать страну сетью операционных залов.

Благодарю вас.

(Аплодисменты)