Впервые в мире, в Адлере (на базе НИИ медицинской приматологии РАН), группа ученых-врачей, организованная академиком РАН Андреем Каприным, провела уникальный научно-медицинский эксперимент: изолированную перфузию головы химиопрепаратами на модели павиана-гамадрила.
Рассказываем, как это было!
В чем суть методики?
Методика потенциально может быть применена у пациентов с опухолями головы и шеи. Суть метода заключается в том, что во время медицинской манипуляции головной мозг кровоснабжается отдельно от тела с помощью аппарата искусственного кровообращения. На этом этапе к органу доставляются концентрированные дозы химиопрепарата, губительные для опухоли, но безопасные для самого органа. При этом функция головного мозга не страдает. После того, как токсичность снижается, орган вновь подключается к общей системе кровообращения. Таким образом агрессивное воздействие химиопрепарата снижается, ведь он будет прицельно воздействовать конкретно на опухоль, не затрагивая при этом здоровые ткани организма.
Научный эксперимент был выполнен при участии команды специалистов из ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России (Москва-Обнинск), Костромского онкологического диспансера (Кострома), НИИ Краевой клинической больницы №1 им. профессора Очаповского (Краснодар), Санкт-Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе. В общей сложности участие в эксперименте приняло 30 специалистов, а также ученые РАН: А.Д. Каприн – генеральный директор ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, академик РАН, главный внештатный онколог Минздрава России (Москва), В.А. Порханов – главный врач НИИ Краевой клинической больницы №1 им. профессора Очаповского, академик РАН (Краснодар), С.В. Орлов – директор НИИ медицинской приматологии, член-корреспондент РАН (Адлер), В.Е. Парфенов – научный руководитель, профессор, нейрохирург Санкт-Петербургского НИИ скорой помощи им И.И. Джанелидзе.
Эксперимент выполнялся в условиях современной операционной НИИ медицинской приматологии с применением высокотехнологичного аппарата искусственного кровообращения, увеличивающей оптики и современного медицинского инструментария. Необходимое оборудование было доставлено специальным рейсом из Москвы, Краснодара и Санкт-Петербурга. В общей сложности операция заняла около двух часов.
В беседе с журналистами академик РАН Андрей Каприн рассказал о сути эксперимента и ответил на вопросы:
«Современная онкология не может развиваться без смежных специальностей: сосудистой и пластической хирургии, анестезиологии – особенно, если речь идет об увеличении выживаемости. К счастью, мы научились справляться даже с самыми запущенными стадиями и сложными случаями, и роль экспертов смежных специальностей имеет очень важное значение, чтобы мы могли применить все возможные методы онкологической реабилитации для пациентов. Сегодня на эксперименте в нашей бригаде – и нейрохирурги, и сосудистые хирурги, и специалисты по аппарату искусственного кровообращения, и люди, которые занимаются разведением и введением химиопрепарата, а также ученые. Убежден, что каждый новый шаг и достижение начинаются с эффективного сотрудничества ведомств: и Минздрава, и РАН, и Минобрнауки.
Перфузия головного мозга химиопрепаратами производится впервые в мире! Как она будет проходить? Представьте себе, что орган на некоторое время отключается из схемы естественного кровообращения и подключается к аппарату искусственного кровообращения, который применяется при пересадке печени, легких и др. Наша задача – замкнуть круг кровообращения, чтобы под нашим контролем, со специальными методами разжижения крови, доставить в орган высочайшие дозы химиотерапии. Концентрация химиопрепарата, в сотни раз превышающая терапевтические дозы, губительна для опухоли. После того как токсичность снижается, орган вновь подключается к естественному процессу кровообращения. В ходе эксперимента мы будем оценивать эффективность воздействия на опухоль и то, насколько пострадала ткань органа или же нет (и именно этот пункт для нас самый главный!). Почему для нас так важно, пострадала ткань органа или нет, особенно головного мозга? Потому что мы хотим сделать так, чтобы наше лечение было менее агрессивным и наконец была найдена возможность для лечения опухолей головного мозга. Как вы знаете, ни в одной стране мира пока не найдено эффективного способа лечения подобных опухолей. Мы очень надеемся, что будем первыми, кто сможет помочь таким пациентам», – прокомментировал ученый. Подробнее – в нашем видео.
Где проходил эксперимент?
НИИ медицинской приматологии РАН – старейший в мире центр (основан в 1928 году) и единственный научный институт в России, который занимается разведением лабораторных приматов. Здесь содержатся тысячи животных: павианов, мартышек, макак – приматов со сходными человеку анатомо-физиологическими характеристиками. Институт представляет огромный интерес для современной фармацевтики. Гуманное отношение к животным было заложено как базовый принцип с первых лет его работы. В мире Институт, кроме прочего, известен и тем, что здесь проживает большее количество пожилых приматов, – это позволяет проводить и геронтологические исследования. По подобию сочинского НИИ приматологии были созданы все последующие приматологические центры в мире.
Сегодня в питомниках НИИ проживают около шести тысяч обезьян, которых задействуют в исследованиях, – как в стенах самого Института, так и в других научных организациях – например, в компании BIOCAD. Каждый год здесь рождается около тысячи приматов. На территории Института расположено более 200 вольеров, где живут павианы, макаки и зеленые мартышки. Практически все фармакологические исследования лекарственных препаратов на этапе «доклиники» проводятся на макаках, а именно на яванских макаках. А вот на павианах проводят эксперименты, связанные с когнитивными функциями, так как они самые умные и сообразительные обезьяны из низших приматов. НИИ активно работает с Роскосмосом, Минобороны, Высшей медицинской школой Ганновера (по направлению создания искусственных органов) и другими организациями в России и в мире.
«На низших приматах, как на лабораторном двойнике человека, проводятся те исследования, которые невозможно провести на других животных. Если мы говорим о перфузии головного мозга химиопрепаратами, то только на обезьяне можно определить, как препарат действует на когнитивные функции головного мозга. Животное можно научить определенным когнитивным навыкам и проверить их до начала эксперимента и после него. У приматов те же механизмы заживления ран, тот же период восстановления, что и у человека. Именно эта модель является наиболее близкой к нам, потому то мы имеем схожие биохимические, иммунологические процессы в организме <...> С помощью наших питомцев было проведено очень много важных экспериментов, в том числе по созданию вакцины от таких серьезных заболеваний как корь, полиомиелит; вакцина от COVID-19 тоже была создана с помощью наших животных», – рассказал чл.-корр. РАН, директор НИИ МП РАН Сергей Орлов. Подробнее – в нашем видео.
В качестве модели в сегодняшнем эксперименте был задействован взрослый самец павиана весом около 30-40 кг. В питомниках НИИ МП приматы в среднем живут около 25-30 лет, в то время как в дикой природе срок их жизни гораздо меньше, так как там у них больше болезней и врагов.
Комментарий директора НИИ медицинской приматологии С.В. Орлова.
Всё прошло по плану! Итоги операций.
Эксперимент, длившийся несколько часов, прошел успешно. Хирурги отметили, что в ходе операции неожиданностей не возникло и всё прошло в штатном режиме без осложнений. Дальнейшим шагом станет отслеживание состояния модели и медицинских показателей, запланировано также составление дизайна исследования с целью дальнейшего изучения этой методики.
Слева направо – академик РАН Андрей Каприн, чл.-корр. РАН Сергей Орлов, академик ВМА им. С. М. Кирова Валерий Парфёнов, академик РАН Владимир Порханов.
Что нам дает опыт, полученный сегодня? На этот вопрос ответил Андрей Каприн:
«Есть опухоли, которые являются загадкой в плане лечения и отличаются, к сожалению, огромной долей смертности. Поэтому все шаги, направленные на удлинение медианы выживаемости у таких больных, даже на несколько месяцев, считаются завоеванием онкологов. Почему? Потому что эти несколько месяцев позволяют подоспеть другим препаратам, другим методикам и включиться в борьбу за этого пациента. Каждый подобный эксперимент – это шаг вперед, чтобы добавить месяцы и годы к жизни больных, в том числе пациентов с опухолью головного мозга. Мы с вами видели много примеров и знаменитых, и великих людей, которые преждевременно уходили из жизни из-за этой сложной локализации. Поэтому то, что сегодня мы сделали все вместе, имеет огромную важность для дальнейшего развития науки и здравоохранения».
В скором времени на портале «Научная Россия» выйдет интервью с директором НИИ медицинской приматологии РАН Сергеем Орловым. Следите за новостями!
В Адлере впервые мире провели перфузию головы химиопрепаратами.
Комментарий главного врача онкодиспансера г.Сочи Алексея Дегтярёва.
Комментарий академика РАН Владимира Порханова.
