Робот, который заставляет расти органы

Ученые создали имплантируемого программируемого робота, который способен постепенно удлинять органы за счет силы тяги. При этом рост органа происходит без вмешательства в его функцию, а пациент не испытывает никакого дискомфорта.

Исследователи рассказали об эксперименте, в ходе которого роботизированное устройство стимулировало пролиферацию клеток и смогло удлинить пищевод у большого животного примерно на 75%, при этом само животное находилось в сознании и проявляло активность. Создатели устройства считают, что оно поможет пациентам, страдающим синдромом короткой кишки, а также после хирургических вмешательств по поводу атрезии пищевода.

Атрезия пищевода — врожденная патология, при которой часть просвета органа отсутствует. При этом атрезированный участок приходится удалять. Восстановить пищевод после этого можно разными способами. Чаще всего на место дефекта пересаживают участок кишки. Можно нарастить пищевод при помощи процедуры Foker. При этом для постепенного растягивания органа применяют специальные швы, закрепленные на спине пациента. Такая методика имеет один большой недостаток: для того чтобы пищевод не разорвался, пациент должен находиться в состоянии медикаментозной комы и быть подключен к аппарату искусственной вентиляции легких в течение 1–4 недель. Это грозит некоторыми серьезными осложнениями, такими как образование тромбов, пролежней, повышение хрупкости костей.

Доктор Рассел Дженнингс (Russell Jennings), один из соавторов исследования, отмечает:

«Этот проект предоставляет доказательства того, что миниатюрный робот способен стимулировать рост органа внутри живого существа с целью восстановления или замены, избегая при этом необходимости в седации и параличе, которые требуются при самых тяжелых случаях атрезии пищевода.
Потенциал использования таких роботов еще предстоит изучить более подробно, но, безусловно, в ближайшем будущем их можно будет использовать во многих органах».

Как работает умный робот?

Роботизированное устройство прикреплено только к пищеводу, поэтому носящий его пациент может оставаться в сознании и передвигаться, как обычно. Девайс покрыт гладкой, водостойкой, биосовместимой «кожей». Он состоит из двух колец, которые закреплены вокруг пищевода и соединены швами.

Пульт управления находится вне тела пациента. При помощи него можно создавать нужную силу тяги, которая стимулирует рост органа.

Робот был испытан на свиньях. Он не мешал животным питаться, не вызывал дискомфорта, не ограничивал двигательную активность. На 10 день сегмент пищевода удалось растянуть примерно на 77%. Наращенная часть органа имела нормальные размеры, в ткани во время биопсии были обнаружены процессы пролиферации.

Синдром короткой кишки

Тяжелая атрезия пищевода — редкая патология. Куда чаще встречается синдром короткой кишки, и здесь новый робот тоже может оказаться полезен. Ученые уже планируют новую серию экспериментов на крупных животных.

Например, синдром короткой кишки может возникнуть после удаления большого участка кишечника из-за злокачественной опухоли. При этом многим больным приходится переходить на парентеральное питание (внутривенное вливание питательных растворов). Это может привести к печеночной недостаточности и необходимости трансплантации печени.

В настоящее время ученые не могут точно сказать, насколько большой должна быть сила, чтобы стимулировать рост тканей. Новый робот, вероятно, поможет найти ответ на этот вопрос. Исследователи надеются, что в ближайшем будущем удастся провести клинические испытания на людях.

Международная клиника Медика24 — это хирургическая клиника в Москве, в которой применяются наиболее современные технологии. Наши врачи проводят миниинвазивные вмешательства, берутся за лечение в сложных случаях. Свяжитесь с нами: +7(991) 646-89-39.