Pacjentka dostała nowe ucho - lekarze wydrukowali je z jej własnych tkanek. To przełom w transplantologii
Mikrocja - niewykształcenie się małżowin usznych - to rzadka i niezwykle problematyczna wada rozwojowa. Dotychczasowe metody rekonstrukcji małżowiny usznej były nie tylko kosztowne, ale i obciążające organizm, gdyż wymagały wielu zabiegów i długiego czasu rekonwalescencji. Z nadzieją przychodzą nowojorscy lekarze i ich podwójnie przełomowa procedura. Uczonym udało się nie tylko przeszczepić ucho wydrukowane w 3D, ale także wydrukować je za pomocą tkanek pacjentki.
Pierwszy w historii "biodrukowany implant żywej tkanki" został przeszczepiony 20-letniej amerykance, która cierpi na mikrocje - wadę wrodzoną polegającą na częściowym niewykształceniu się zewnętrznego przewodu słuchowego. Implant został uformowany na wzór drugiego, poprawnie wykształconego ucha. Za materiał do druku posłużyły tkanki kobiety, dzięki czemu ucho będzie regenerować tkankę chrzęstną i w efekcie, wyglądać i dawać takie same odczucia jak naturalne ucho.
Za stworzenie implantu odpowiada firma 3DBio Therapeutics z Nowego Jorku, która zajmuje się medycyną regeneracyjną. Obecnie przedmiotem badań 3DBio Therapeutics jest mikrocja - zaburzenie polegające na częściowym niewykształceniu się zewnętrznego przewodu słuchowego (w tym małżowiny usznej) w życiu płodowym. Według badań z roku 1995 częstotliwość występowania mikrocji i anocji (całkowitym niewykształceniu się zewnętrznego przewodu słuchowego) ocenia się na 1,46 na 10 000 żywych urodzeń. Natomiast według Rzeczpospolitej w Polsce żyje około setka osób dotknięta mikrocją.
Choć wpółczesna nauka nie rozkłada rąk wobec pacjentów potrzebujących rekonstrukcji ucha, dotychczas stosowane metody są kosztowne i dość inwazyjne, gdyż procedura wymaga kilku zabiegów, co znacznie wydłuża czas rekonwalescencji. Pomimo że mikrocja to wada wrodzona, w Polsce rekonstrukcja małżowiny usznej możliwa jest dopiero od 10 roku życia pacjenta, a zabieg sam w sobie należy do najtrudniejszych w chirurgii rekonstrukcyjnej. W związku, z czym rodzice najmłodszych pacjentów często decydują się na kosztowny wyjazd za granicę.
W ramach badań klinicznych nad możliwością uproszczenia rekonstrukcji ucha do biodruku implantu i jednorazowego zabiegu przeszczepu ucha, 3DBio i Microtia-Congenital Ear Deformity Institute w Teksasie przeszczepili biodrukowane ucho 20-letniej kobiecie z mikrocją. Wykorzystali implant AuriNovo, który łączy komórki chrząstki ucha pacjenta w biodrukowane ucho, ukształtowane na wzór drugiego, zdrowego ucha.
Jako lekarz, który leczył tysiące dzieci z mikrocją z całego kraju i na całym świecie, inspiruje mnie to, co ta technologia może oznaczać dla pacjentów z mikrocją i ich rodzin
- powiedział dr Arturo Bonilla, chirurg specjalizujący się w rekonstrukcji uszu u dzieci, który przeprowadził przeszczep u 20-letniej kobiety.
Badanie kliniczne sprawdza, jak bezpieczny i skuteczny będzie implant AuriNovo. Docelowo lekarze chcą zastąpić implantem dotychczasowe metody rekonstrukcji ucha, które wymagają od lekarzy stosowania chrząstki żebrowej lub innych, niebiologicznych implantów.
Implant AuriNovo wymaga mniej inwazyjnego zabiegu chirurgicznego niż użycie chrząstki żebrowej do rekonstrukcji. Spodziewamy się również, że zrekonstruowane w ten sposób ucho będzie bardziej elastyczne ucho niż to zrekonstruowane za pomocą polietylenowego implantu.
- powiedział Bonilla.
Zabieg przeprowadzono w marcu, lecz 3DBio - ze względu na dobro pacjentki oraz eksperymentalny charakter zabiegu - ogłosiło jego efekty dopiero 2 czerwca. Jednak dotychczasowe rokowania są na tyle obiecujące, że w niedługim czasie oczekuje się pełnej publikacji wyników badań przeprowadzonych przez 3DBio.
Biodruk 3D ucha z tkanek pacjenta - jak właściwie przebiega?
Proces produkcyjny rozpoczyna się od pobrania niewielkiej próbki z ucha pacjenta w celu wytworzenia komórek chrząstki ucha. Żywe komórki są następnie mieszane ze stworzonym przez 3DBio "bio-tuszem" na bazie kolagenu, który jest bezpieczny dla organizmu. Biodrukarka 3D wykorzystuje ten tusz do stworzenia obiektu na podstawie cyfrowego modelu, który - w tym przypadku - został opracowany na podstawie formy i kształtu zdrowego ucha pacjenta.
Zabieg przeszczepu ucha, który przeprowadzono w marcu, stanowi jeden z wielu ostatnich przełomów w dziedzinie transplantologii, podał New York Times, który również opisał pionierski zabieg. Wiele firm na całym świecie opracowuje implanty, które wykorzystują technologię biodruku 3D, aby pomóc pacjentom z deformacjami, wadami wrodzonymi czy ofiarom wypadków.
Dzięki stale rosnącej liczbie badań technologia biodruku 3D może zostać wykorzystana do wytwarzania innych części ciała, w tym dysków kręgosłupa, nosów, chrząstek kolanowych, stożków rotatorów czy tkanek rekonstrukcyjnych do zabiegów lumpektomii, powiedział 3DBio. W bardziej odległej przyszłości druk 3D może potencjalnie stworzyć ważne narządy, takie jak wątroba, nerki czy trzustka.
Badanie kliniczne prowadzone przez amerykańskich lekarzy obejmuje również pacjentów w Cedars-Sinai Medical Center w Los Angeles. Jak dotąd amerykańscy uczeni opieką objęli 11 ochotników w wieku od 6 do 25 lat. Pacjenci będą obserwowani przez 5 lat, aby ocenić długoterminowe efekty transplantacji ucha drukowanego w 3D.
