В результате заболеваний и процессов старения многие органы утрачивают функциональность. Также возможна их утрата или тяжелое поражение в результате травм, что особенно характерно для наружних частей тела, таких например как кожа при ожогах, или конечностей. В ряде случаев такие поражения ведут к смерти. Актуальность регенеративных технологий не будет утрачена при решении проблем старения. Создание полностью или в значительной части искусственных биологических тел, клонов — долгосрочные перспективы снижения вероятности смерти в исходном биологическом теле. Конструкты из небиологических материалов, искусственные органы и их заменители любой физической природы в сочетании с нейроинтерфейсами дают возможность альтернативных путей выживания в том случае, если в течении ближайших десятилетий проблема снижения риска смерти по причинам связанным со старением не будет полностью решена.
В данном разделе мы рассматриваем технологии замены или восстановления органов как наиболее близкую и прогнозируемую часть. В настоящее время используются донорские органы или протезы. Бурно развивающиеся биомедицинские технологии открывают новые возможности, как для совершенствования уже используемых технологий, так и для совершенно новых способов восстановления утраченной функциональности.
Необходимо совершенствование существующих технологий использования донорских органов, в частности увеличение сроков хранения донорских органов, улучшение тканевой и иммунной совместимости.
Для полноценного решения проблемы замены органов необходимо развитие альтернативных методов их получения. Известные на сегодня направления регенеративной медицины.
- Изучение возможности регенерации и восстановление собственных органов («временное протезирование» на период лечения и восстановления функционирования органа);
- Развитие базовых клеточных и тканевых технологий (работа со стволовыми клетками, внеклеточным матриксом и др),
- Развитие технологий выращивания органоидов и полноразмерных органов, в том числе ксенотрансплантация (выращивание человеческих донорских органов в животных) и создание химерных органов,
- Биопринтинг органов (методика создания полноразмерных биокопий органов методом послойного формирования)
В ожидании создания полноценных биологических органов не стоит отказываться от конструктов из небиологических материалов и протезов с дополнительной функциональностью. Создание частично и полнофункциональных кибернетических аналогов биоконструкций и средств их интеграции с биологическими органами, нейроинтерфейсы – все это существенно улучшит качество жизни людей при отсутствии возможностей использования донорских органов и их биоаналогов.
Базовые клеточные и тканевые технологии
Клеточная терапия – новый метод лечения болезней и травм, который позволяет восстановить поврежденные ткани, органы и системы человека при помощи трансплантации стволовых и других видов клеток, а также манипуляций над ними.
Подробнее клеточные терапии и технологии
Биопринтинг органов
Медицинское использование 3D-биопринтинга включает несколько категорий: изготовление тканей и органов; создание индивидуальных протезов и имплантатов; производство лекарственных средств, создание систем доставки и дозирования лекарств, научные исследования в фармакологии.
Выращивание органоидов и “органы на чипе”
(текст готовится)
Ксенотрансплантация
(текст готовится)
Регенерация органов
(текст готовится)
Технологии донорства органов
(текст готовится)
Технологии протезирования
(текст готовится)
Аналитические обзоры:
Регенеративные технологии 21 века — обзор Д. Джагарова
Регенеративная медицина, базирующаяся на клеточных технологиях