А.В. Рыбакин о современных технологиях в медицине

- Артур Владимирович, похоже, мечта человечества осуществляется в отдельно взятой области медицины — хирургии. Пациенты уверены, что во время операций с применением установки Da Vinci «вкалывают роботы, а не человек».

- Конечно, не сам робот проводит операцию, им управляет хирург - его движения передаются через роботизированную систему. Но, действительно, эта система дает хирургу возможность почувствовать себя сверхчеловеком и суперхирургом.

Как обычно работает хирург? На протяжении всей операции стоит у стола и сосредоточенно работает в пределах маленького операционного поля с большим напряжением: малейшее отклонение от заданного направления может навредить пациенту.

А робот даёт человеку такие преимущества, о которых прежде можно было только мечтать. Хотя бы потому, что хирург может работать, не чувствуя большой нагрузки, в удобном для себя положении. При этом его возможности расширяются многократно. Скажем, хирург работает уже не двумя, а 3-4 руками - он управляет ими еще и с помощью ног. Изображение, которое он видит на экране, качественнее и больше, чем то, что он видел бы в ходе операции на хирургическом столе или при помощи обычного эндоскопа. Картинка может увеличиваться так, как это требуется врачу в каждый конкретный момент, при этом хирург видит стерео изображение (возникает ощущение объёма). Также, в процессе операции хирург может делать более размашистые движения, будто оперирует на большой площади, а система трансформирует их так, что выполняется по сути микрохирургическая операция. Кроме того, робот нивелирует тремор и случайные резкие движения.

У робота dа Vinci существует еще одна необычная функция - использование флуоресцентного изображения. Введя в вену пациента контрастное вещество, хирург может переключаться с обычного изображения на «подсвеченное», чтобы в нужный момент видеть только сосуды и таким образом «обходить» важные сосудисто-нервные пучки.

А самое перспективное – то, что хирург может работать на расстоянии. Да, он может находиться в соседнем помещении, а может оперировать из другого города и даже страны. И это не завтрашний день хирургии, это можно делать уже сегодня.

- Когда роботизированные операции войдут в практическую пластическую хирургию?

- До сих пор робота пытались использовать в реконструктивной пластической хирургии. В эстетической - несколько сложных операций (омоложение верхней части лица) впервые сделали мы в 2014 году. Только в этом году бразильские хирурги опубликовали статью в научном журнале о выполнении эстетической абдоминопластики. И пока больше никто из коллег не решился на роботизированную пластику.

Пока такие операции - наука в чистом виде. Мы были первыми, и нам пришлось серьезно поработать над техникой: в каждой из четырех выполненных операций мы использовали разную тактику, подбирали инструменты. Дело в том, что у производителя робота dа Vinci нет инструментов, специально разработанных для пластической хирургии, собирать необходимый набор пришлось в Америке.

- Отличаются ли результаты омолаживающих операций, выполненных традиционным способом, от тех, что вы делали с роботом?

- Пока отличий нет. Но возможности колоссальны. Мы уже точно знаем: если продолжать совершенствовать методики, то операции будут более короткими, более простыми для хирурга и менее травматичными для пациента. Кроме того, появятся совершенно уникальные методы. Например можно будет проводить пластические операции через один небольшой прокол на значительном расстоянии от оперируемой зоны. Это сделает вмешательства более незаметными и менее травматичными. Этим нужно заниматься – производитель должен захотеть разработать для пластических хирургов специальные инструменты, и роботизированная хирургия сразу же придет в пластику.

- А требуется ли это? С одной стороны, робот-ассистированные операции очень дорогие, как для клиники, так и для пациента. С другой, результаты ничем не отличаются от тех, что вы получаете при традиционной хирургии.

- Стоимость операции с применением робота и выполненной традиционным способом для пациента не должна отличаться. А клиника, действительно, получает меньше доходов - расходные материалы и аренда робота требуют больших вложений. Более того, пока такие операции проводятся в рамках научных исследований, мы выполняем их за свой счет. Но мы просчитали: если будем делать их за деньги, то расходы будут компенсированы доходами, так как они всё равно будут востребованы.

Что касается результатов, то в эндоскопической хирургии мы достигли предела и менее травматично сделать операцию уже не можем. А с применением роботизированных технологий эта возможность в перспективе появится: операции будут проводиться быстрее, значит, потребуется меньше наркоза, станут менее травматичными — сократится восстановительный период. Для пациента это очень важно.

Будущее медицины — за роботизированной хирургией во всех областях, не только в пластике. Придет время, и клиники будут конкурировать числом роботов и будут сотрудничать со специалистами из разных концов мира. Пациент будет записываться к конкретному хирургу, неважно, в какой стране он находится, и в определенное время специалист будет выходить на связь и делать операцию даже из-за океана, расстояние не будет иметь значения. Как все новое, революционное, это появится не одномоментно, потребуется определенный процесс, но он вовсе не в далеком будущем, а уже — в настоящем. Когда-то и эндоскопию встречали с сомнениями, но революция свершилась, и сегодня это золотой стандарт в хирургии.

- Вы говорите, что робот-ассистированные операции – будущее хирургии. Но может, эстетической медицине хирургия совсем не будет нужна, если в практику войдут клеточные технологии?

- Без хирургии пока обойтись невозможно. Но клеточные технологии ее действительно изменят. Хотя, скорее всего, это случится не на нашем веку. Тканевая инженерия позволит создавать отдельные ткани или органы, которые представляют собой комбинацию тканей, выращенные из собственных клеток пациента или из клеток другого человека. Для их пересадки не нужно ждать донорских органов, их можно создать. Множество научных групп по всему миру работают в этом направлении. Кто-то занимается выращиванием конкретной ткани (костной, жировой), кто-то пытается освоить создание целых органов. Наверное, сейчас это выглядит немного несерьезно, но тем, кто скептически относится к этим технологиям, я обычно привожу в пример автомобилестроение и авиацию. Посмотрите, как выглядели автомобили и летательные аппараты 100 лет назад, и какими стали. То же будет с органами. Пусть сейчас они выглядят несуразно, и работают через раз, но пройдет какое-то время, и они станут более совершенными.

- Как это может быть использовано в пластической хирургии?

- В пластической хирургии мы не только что-то отрезаем, мы работаем как скульпторы: лишнее убираем, недостающее – добавляем.

Но как можно из одного места их забрать и в другое – привнести, чтобы не изуродовать человека? Например, мы активно работаем с хрящами в восстановлении формы ушных раковин и носа. Использовать собственную ткань пациента получается далеко не всегда - ушной раковины, носовой перегородки может не хватать в необходимом объеме. Использование ткани от другого человека сейчас не практикуется: известно, что она способна быстро рассасываться, к тому же велик риск переноса серьезных заболеваний.

А используя тканевую инженерию, мы можем взять какой-то минимальный объем хряща человека, например, из ушной раковины, в лаборатории вырастить его до необходимых объемов и «подсадить». То же – с жировой тканью: берем небольшое ее количество, отправляем в лабораторию, выращиваем большой объем и «подсаживаем» ее пациенту.

- Это можно сделать уже сегодня?

- Пока только в рамках научных исследований. Институт красоты СПИКА является базой кафедры пластической и реконструктивной хирургии, косметологии и клеточных технологий РНИМУ им. Н.И. Пирогова, которую возглавляет Наталья Мантурова, главный пластический хирург Минздрава. Мы стали первыми, кто начал разработки в этой области, и нам удалось совместно вырастить интересный продукт.

В процессе выращивания хрящевой ткани, выяснилось, что когда вы берете ее у человека и выращиваете в пробирке хрящевые клетки (хондробласты и хондроциты), то вы получаете не хрящ как таковой, а некую гелеподобную массу. Когда она попадает в ткани, получает от них определенные сигналы и через какое-то время превращается в хрящ. То есть создание полноценной хрящевой ткани возможно только в организме человека. Для нас это идеальный продукт: небольшой участок хряща ушной раковины в лаборатории увеличивается в объеме в 4-8 раз и поставляется в клинику в виде геля в шприцах. Врач делает инъекцию, придает введенному гелю форму и накладывает на эту область гипсовую повязку. Через 20-30 дней пациент получает настоящий полноценный нос со сформировавшимся собственным хрящом. Получается, что многие виды ринопластики можно выполнять, не оперируя.

- В России с начала 2017 года вступил в силу закон «О биомедицинских клеточных продуктах», значит, эту технологию скоро начнут применять в реконструктивной и эстетической хирургии?

- Мы долго ждали этого закона. Вместе с партнерами мы работали над этой технологией на протяжении многих лет, теперь наша задача – создание коммерческого продукта, точнее, его легитимизация, предусматривающая официальную регистрацию, для которой необходимо еще многое сделать. Пока эта технология используется только на кафедре в рамках научных исследований.

- Одна из самых востребованных технологий в пластической хирургии — липоскульптура, то есть использование собственного жира для восполнения недостатка объемов в некоторых местах. Она уже относительно давно применяется на практике.

- Действительно, липоскульптура (липофилинг) – очень популярный метод, который позволяет, с одной стороны, убрать лишние объемы на бедрах, талии или на животе, с другой, добавить туда, где его мало. Результат — замечательное преображение: девушка уходит от нас с тонкой талией, красивыми ягодицами и молочными железами. Но тут есть проблема: при правильной пересадке жира он дает усадку, а «потери» зависят от того, куда вы его пересадили: на ягодицах - до 30%, на молочных железах до 60-70% от пересаженного объема. Процедуру приходится делать несколько раз, и например, чтобы увеличить девушке молочные железы, необходим достаточный объем жира в других местах. Но если его нет ни на бедрах, ни на животе? Выход - только в применении тканевой инженерии: у пациентки берется небольшое количество жира и отправляется в лабораторию, там количество жировых клеток увеличивается, и девушке вводится ее жировая ткань, выращенная в лабораторных условиях.

- Во сколько раз можно увеличить объем жировой ткани?

- Однозначного ответа на этот вопрос еще нет. Если с хрящевой тканью мы уже получили конечный продукт, то с жировой все пока находится на этапе исследования. И технологии их получения разные. При том, что мы забираем жировую ткань, в лаборатории работают не с ней, а с выделенными из нее мезенхимальными стволовыми клетками. Их размножают, получают предшественников жировых клеток, потом их «подкармливают», превращая в жировые клетки. Это можно делать много раз, в отличие от выращивания хондробластов, которые после определенного числа делений вне организма «забывают», что они хондробласты, и становятся обычными клетками соединительной ткани – фибробластами. С жировыми клетками такого не происходит. Но их еще предстоит тщательно исследовать.

- Всякий раз, чтобы получить жир для пересадки, требуется общая анестезия, несмотря на то, что это «местная» процедура. Почему она не проводится под местной анестезией?

- Считается, что местная анестезия отравляет клетки. Когда вы их забираете из того места, где был введен анестетик, они уже «плохо себя чувствуют» и хуже приживаются. Поэтому такие операции проводятся под общей анестезией. Но если надо изъятый жир не пересаживать, а размножать, мы можем на эту особенность не обращать внимания. Можно сколько угодно раз изымать жир для выращивания в лаборатории: под местной анестезией в районе пупка делается маленький прокол, изымается совсем немного жировой ткани и её отправляют в лабораторию. Через 1-3 месяца под местной анестезией тоже через прокол выращенная жировая ткань вводится в молочные железы. Никаких повязок и длительного реабилитационного периода нет. Все очень просто, а это и есть успех.

Да, через 4-6 месяцев начнется уменьшение полученных объемов. Пациент приходит снова и снова, чтобы под местным обезболиванием получить очередную порцию выращенной в лаборатории жировой ткани. И так несколько раз до того момента, когда достигается необходимый объем молочных желез.

- Еще в 2004 году на международной конференции в Лондоне вы делали доклад об омоложении тканей с помощью теломерных последовательностей ДНК. Что даст эта технология индустрии красоты?

- Омоложения тканей с помощью клонированных теломерных последовательностей - это область генной инженерии, над ее применением в области индустрии мы уже очень давно работаем. Зачем нужны теломеры? Как известно, это концевые участки хромосом, которые выполняют защитную функцию. Чем длиннее теломеры, тем моложе клетка, тем больше она защищена. Когда клетка делится, она создает копию своего генетического набора, и в каждом цикле деления теломеры клетки укорачиваются.

Существует феномен, характеризующий старение клетки, открытый Хейфликом и названный в его честь. Он определил, что клетка соединительной ткани, прежде чем умрет, должна разделиться в среднем 40 раз (от 20 - до 60). После каждого деления количество ошибок при копировании нарастает, и клетка, которая много раз копировала свою информацию, считается старой, длина теломерных участков у нее очень маленькая. Такие клетки либо самоуничтожаются, либо их уничтожает иммунная система. Если бы клетка могла постоянно наращивать длину теломер, она была бы бессмертной. И такие клетки есть - теламеразо-позитивные, в них активен особый фермент (теламераза), способный надстраивать теломерные последовательности. Это стволовые, раковые клетки, а также сперматозоиды и яйцеклетки. Если стволовым клеткам способность к бессмертию дана от природы, то раковые клетки неизвестным образом «взломав» систему, становятся бессмертными.

- То есть, если сделать все клетки живого организма теламеразо-позитивными, они станут бессмертными?

- В США были попытки сделать все клетки мышей теламеразо-позитивными в попытке сделать их бессмертными, но животные довольно быстро умирали от рака. Это тупиковый путь.

Мы предложили свой путь для продления жизни клеток. Если взять у человека его хромосому, выделить из нее теломерную последовательность, размножить, а потом клонированные теломерные последовательности вернуть в ядро клетки, то организм сможет надстраивать свои теломеры, не используя фермент - теламеразу. Таким образом мы не вмешиваемся в генетический аппарат клетки, а лишь поставляем некие запчасти для него, которые организм может использовать.

Наши разработки позже косвенно были подтверждены в лаборатории города Осака. Японцы использовали теломеразо-негативную линию бессмертных клеток для экспериментов. То есть клетки бессмертны, но фермент - теломераза в них не активен. Вопрос – как происходит удлинение теломер? Механизм до сих пор неизвестен, поэтому его называют альтернативным механизмом удлинения теломер. На снимках под микроскопом японские ученые обнаружили участки теломер – оказывается, фрагменты теломерных последовательностей находятся между хромосомами и их каким-то образом клетки используют.

То есть, исследователи подтвердили нашу теорию, на которой была выстроена концепция омоложения тканей с использованием клонированных теломерных последовательностей!

- Сложно представить применение этой технологии омоложения на практике.

- Наоборот, для пациента нет ничего проще. Он сдает кровь, в лаборатории выделяется его ДНК, из нее выделяют теломерные последовательности и размножают их. Затем помещают их в особую «библиотеку». По мере необходимости, берут этот запас, размножают теломерную последовательность, прикрепляют к специальным белкам, которые проводят участки теломер в ядра клеток. С этого момента между вашими хромосомами находятся ваши же теломерные последовательности. Дальше начинаются исследования – приведет ли это к увеличению продолжительности жизни.

- Это технология омоложения всего организма или она разработана только для индустрии красоты?

- Мы это делали только для себя, потому что масштабные исследования нам не потянуть – это огромный фронт работы. Но это универсальный язык, применимый для всех органов и тканей. Принцип создания препарата понятен, его можно создать в инъекционной форме и вводить внутривенно. Но это уже не наша область.

- Как клонирование теломерных последовательностей может быть применено в косметологии?

- Это важно для создания индивидуальной косметики – для омоложения соединительной ткани. Вы пришли, сдали кровь, через какое-то время для вас приготовили крем. Наносите его на кожу, и он работает только для вас. Это был первый этап нашей работы. Но сейчас хотим выйти еще и на создание препарата для мезотерапии (внутрикожное введение). То есть, вы сдали кровь, для вас создали препарат, вы пришли к косметологу – он выполнил курс мезотерапии. Этот способ более эффективен.

- Зачем? Вы растягиваете феномен Хейфлика, но его не просто так природа создала. Хотите, чтобы в организме было больше дряхлых клеток, которые будут делиться по 100-200 раз?

- Нет, мы всего лишь «подтягиваем» феномен Хейфлика к верхней границе – 60 делений. Если сделать так, что все клетки будут делиться хотя бы до 60 раз, жизнь будет продлена.

- Вы разрабатывали эту теорию с начала 2000-х годов. Чего с того момента уже удалось достичь?

- Нам очень сильно помогли профессор Шварцман Александр Львович и Тараскина Анастасия Евгеньевна из лаборатории молекулярной генетики человека СПбГМУ им. Павлова. Мы ведём исследования на животных. Работа продолжается. Продукт обязательно появится.

Источник: http://doctorpiter.ru/articles/16781/

© Доктор Питер