Top.Mail.Ru
Бесплатный подбор врача по Москве и Московской области. Телефон Call центра +7 (499) 519-32-44

Биофотонная терапия очищает органы от бактерий и вирусов перед трансплантацией

Просмотров: 24
Биофотонная терапия очищает органы от бактерий и вирусов перед трансплантацией

Новый метод деконтаминации (обеззараживания) органов перед трансплантацией с использованием ультрафиолетового и красного излучения разработан бразильскими и канадскими исследователями и описан в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Исследования проводятся при поддержке Исследовательского Фонда Сан-Паулу — FAPESP и частично в Исследовательском Центре Оптики и Фотоники (Optics and Photonics Research Center — CEPOF), организованном университетом Сан-Паулу (USP) в Сан-Карлосе, штат Сан-Паулу (Бразилия).

«Этот биофотонный метод является революционным, так как он помогает избежать передачи инфекционных заболеваний при трансплантации органов», — сказал Вандерлей Баньато, профессор в Университете Сан-Паулу, директор Физического Института Сан-Карлос.

Группа Баньато сотрудничала с исследователями Университета Торонто в Канаде, который имеет крупнейшую в мире программу трансплантации легких, выполнив 197 таких операций только в 2018 году. По словам торакального хирурга Марсело Сайпела, который возглавляет службу, количество трансплантатов может быть выше, если органы могут быть обеззаражены, особенно когда у потенциального донора есть хроническая вирусная инфекция, такая как гепатит С.

«Десять пациентов были протестированы (с помощью биофотонный терапии),» — сказал Сайпел. «Новая методика значительно снизила вирусную нагрузку на органы трансплантации у восьми из этих пациентов. Процедура почти полностью устранила вирус в двух других.»

Описанный в статье метод («Инактивация вируса гепатита С в донорских легких с помощью светотерапии при нормотермической перфузии легких при жизни») включает ультрафиолетовое и красное световое облучение для снижения вирусной и бактериальной нагрузок в инфицированных органах с целью профилактики передачи таких заболеваний, как гепатит реципиентам трансплантата.

В дополнение к FAPESP, исследование также финансировалось канадскими институтами медицинских исследований, общим и западным больничным Фондом Торонто и Национальным Советом Бразилии по Научно-техническому Развитию (CNPq).

По данным Баньато, метод был изначально разработан для лечения легких, но адаптируется для печени и почек. «Это должно значительно улучшить послеоперационные условия для реципиентов», — сказал он. «Это также позволит нам использовать органы, от которых мы сейчас должны отказываться из-за уровня инфицирования.»

Два этапа дезактивации

Легкие обеззараживаются перед трансплантацией путем замены крови консервирующей жидкостью в процедуре, известной как перфузия, которая была разработана в Канаде Сайпелем.

«Перфузия снижает вирусные и бактериальные нагрузки, но не может устранить их полностью. Как следствие, больному приходится лечиться антибиотиками и противовирусными препаратами в течение трех месяцев после трансплантации», — пояснил Сайпел.

«Думая о путях дальнейшего снижения или устранения вирусной нагрузки в органах для трансплантации, в частности вируса гепатита С, я рассмотрел возможность использования методов обеззараживания ультрафиолетовым светом, которые обычно используются для обеззараживания крови, например. Итак, около четырех лет назад мы начали сотрудничать с Баньято и его командой в Сан-Карлосе. Он и его коллеги приехали навестить нас и изучить нашу технику. Только через месяц нам прислали первый прототип машины для обеззараживания ультрафиолетовым излучением.»

«Метод биофотонной дезактивации, разработанный в нашей лаборатории в Сан-Карлосе, состоит из двух конкретных процедур, выполняемых одновременно», — сказала Кристина Курачи, профессор IFSC-USP и участник проекта.

Во время перфузии, в то время как исследователи заставляют жидкость циркулировать в легком для трансплантации, они добавляют молекулы в легочную ткань, и биофотонная дезактивация происходит непосредственно в органе путем облучения красным светом с длиной волны 660 нанометров (Нм) до тех пор, пока фотодинамическое окисление не устраняет микроорганизмы в ткани.

В то же время вирусная нагрузка смывается циркулирующей жидкостью, которая непрерывно обеззараживается ультрафиолетовым излучением с длиной волны 254 Нм.

«Ультрафиолетовое облучение непосредственно разрушает микроорганизмы, разрушая молекулы, присутствующие в бактериях и вирусах. Бактерии убиты, а вирусы полностью инактивированы. Облучение красным светом обеззараживается косвенно через фотосенсибилизацию», — сказал Курачи.

Эта биофотонная терапия включает введение фотосенсибилизирующего препарата в перфузионную жидкость. Для активации препарата необходимы молекулы кислорода (присутствующие в вирусах) и облучение красным светом на определенной длине волны (660 Нм). Когда фотосенсибилизирующее средство облучается этим красном свете, его молекулы поглощают энергию, которая передается молекулам кислорода в вирус, делая их легко поддающимся окислению. Это приводит к необратимому повреждению мембран и генетического материала нескольких вирусов, включая вирус гепатита С и ВИЧ-1.

«Решение использования перфузии является особенным и очень дорогим», — сказал Баньато. «Он сделан таким образом, чтобы сохранить орган. И из-за его стоимости, как можно меньше используется в процедуре. Благодаря разработанной нами технике и оборудованию литр перфузата можно промыть через орган сотни раз, чтобы полностью удалить загрязняющие вещества.»

Сначала метод был протестирован на легких человека, отторгнутых для трансплантации, чтобы определить, можно ли уменьшить вирусную нагрузку на ткани путем облучения. По данным Сайпел, вирусная нагрузка была значительно снижена после процедуры.

«Следующим шагом было подвергнуть легкие свиньи той же процедуре, а затем пересадить их, чтобы посмотреть, не вызвала ли эта процедура биохимического или морфологического повреждения тканей. Не вызвала.», — сказал Сайпел.

Обеззараженные легкие свиньи

Легкие свиньи облучаются красным светом, чтобы инактивировать вирусы. Метод, разработанный учеными Бразилии и Канады, может предотвратить передачу заболеваний реципиентам органов.

Наконец, методика была опробована на пациентах. «В первых десяти трансплантациях, которые мы провели, новая методика устранила вирус гепатита С из органов, подаренных двум пациентам. У остальных восьми пациентов вирусная нагрузка резко снизилась после операции, но через семь дней снова выросла, и пациентам пришлось три месяца проходить противовирусное лечение», — сказал он.

«Важным выводом было то, что, когда вирус не был устранен, он снова появился в лабораторных тестах пациента через семь дней. С этой информацией мы с тех пор провели две другие трансплантации, где противовирусное лечение сосредоточилось в первую неделю после операции. Вирус был ликвидирован в обоих случаях,» — сказал Сайпел.

По словам Баньато, эта биофотонная терапия будет усовершенствована, чтобы обеспечить еще более резкое снижение вирусной и бактериальной нагрузок, увеличивая шансы на успешную трансплантацию. «Наша цель состоит в том, чтобы световая терапия устраняла все вирусные и бактериальные загрязнения в органах, которые будут пересажены. Если это будет сделано, возможно, даже можно будет обойтись без перфузата», — сказал он.

В Канаде была подана патентная заявка, и две транснациональные корпорации выразили заинтересованность в изучении возможности производства и сбыта оборудования. В настоящее время исследователи работают над реализацией программы дезактивации печени и почек в Бразилии.

Источник: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo

Дополнительная информация:

Отзывы и комментарии

Добавить комментарий

*

Контакты

Информационные материалы на данном сайте представляют собой статьи, написанные практикующими медицинскими специалистами и косметологами на основе практики или по информации, которая есть в открытом доступе как в сети Internet так и в различных печатных изданиях.

Doktorlaser.ru не несет ответственности за любые возникшие убытки, информацию или услуги.

В первую очередь всегда обращайтесь к врачу.