Нагрев донорских легких на шесть градусов улучшил их функцию

Это накладывает значительные ограничения на возможные медицинские манипуляции, поэтому способ продлить жизнь донорским органам занимает исследователей. Канадские трансплантологи смогли пересадить легкие пяти пациентам после 10−16 часов хранения — понадобилось лишь повысить температуру до десяти градусов Цельсия. Высокая температура поддержала функционирования митохондрий и обеспечила лучшую оксигенацию, сообщают ученые в Science Translational Medicine. На терминальных стадиях повреждения органов, возможность сохранять донорские и проводить трансплантацию, сохранила сотни жизней. В современной практике консервация органов обычно проводится в два этапа: промывание органа специализированным раствором, что консервирует его, а затем помещают в холодильник на ледяную подушку, которая обеспечивает температуру в четыре градуса Цельсия. Этот метод применяется в большинстве донорских органов из-за простоты и низкой стоимости. Однако, легким он ограничивает срок хранения всего в 6−8 часов. По отчету Международного общества трансплантации сердца и легких (ISHLT), среднее время хранения используемых для трансплантации взрослым легких, составляет всего пять с половиной часов, а значит существует острая необходимость расширить окно хранения донорских органов. Так у врачей появилась бы возможность преодолеть географические ограничения, с которыми сталкивается трансплантация. А также сделать трансплантацию легких плановой, а не срочной процедурой, что принесет множество преимуществ как самим врачам, так и пациентам.

Поэтому в этой работе трансплантологи университета Торонто попытались увеличить время, при котором легкие не потеряют своих качеств, и увеличили температуру хранения до десяти градусов Цельсия. Безопасность таких изменений они сначала проверили на легких свиней, а затем и трансплантировали сохраненные в новых условиях органы пяти пациентам. Также они объяснили метаболическое и биологическое воздействие хранения при двух различных температурах и в результате пришли к выводу, что эффективность трансплантации легких у людей с увеличением срока их хранения намного возрастает с повышением температуры.

Низкие температуры необходимы для поддержания жизнеспособности клеток — так у них замедляется клеточный метаболизм. Однако, в то же время многие исследования доказали, что снижение температуры способствует потере своих функций митохондрий, а следовательно необходимо найти такую, чтобы сохранить баланс между функционированием митохондрий и все еще подавленным метаболизмом клеток. Более 30 лет назад ученые уже выдвигали идею того, что оптимальной температурой хранения легких будет десять градусов. Однако, переход этих выводов в клиническую практику так и не состоялся из-за опасений по поводу границ безопасности этого подхода. Ведь в отличие от надежного и простого холодильника со льдом, который уже сейчас предоставляет результаты, контролировать процессы при более высокой температуре, в том числе через ограниченную информацию о клеточных механизмах, сложнее и несет риски.

Поскольку безопасность высокой температуры для хранения донорских легких не исследовалась, ученые сначала провели опыты на легких свиньи. Они сохранялись в течение 36 часов и при этом у них имели большую эластичность и лучшую оксигенацию, что свидетельствует о лучших физиологические качества по сравнению с теми, что наблюдаются при сохранении в температуре четыре градуса. Также при более высокой температуре митохондриальных защитных метаболитов осталось большее, на что указал анализ.

После экспериментов с легкими свиней, медики получили разрешение на проведение трансплантации людям и пересадили сохраненные при более высокой температуре легкие пяти пациентам. Их в среднем хранили от десяти до двенадцати часов. Через 72 часа после трансплантации, ученые не наблюдали дисфункции, а в механической вентиляции легких после операции пациенты нуждались в среднем в течение всего 1,73 дня. По мнению исследователей, эта работа является доказательством того, что необходимо менять температурные стандарты, чтобы расширить возможности трансплантологии.

Перевод материала nauka.ua