Ох печень

Ученые из Бразилии представили весьма оригинальный способ восстановления органов от умерших людей. Избавляясь почти от всего содержимого ткани, кроме «каркаса» — внеклеточного матрикса, они решили сразу две проблемы современной трансплантологии — воссоздали функциональность ткани и исключили риски отторжения нового органа.

Первые результаты ученые из Университета Сан-Паулу продемонстрировали на моделях печени крыс, пишет EurekAlert. Их подход основан на двух методах биоинженерии тканей, разработанных в последние годы для создания новых органов для трансплантации.

Суть метода заключается в обработке органа умершего донора специальными растворами для удаления всех клеток. Когда остается только внеклеточный матрикс с прежней структурой и формой органа его заселяют новыми клетками — от будущего реципиента органа.

Такой подход позволяет решить две основные проблемы современной трансплантологии. Во-первых, ученые получают возможность использовать больше органов, которые в настоящее время считаются непригодными для пересадки. Во-вторых, не менее важно, что новый метод избегает нежелательных реакций иммунной системы и рисков отказа органа в долгосрочной перспективе.

«Орган не будет отторгаться, поскольку содержит собственные клетки пациента. По этой же причине нет необходимости использовать иммунодепрессанты», — пояснила автор работы Майяна Зац.

Когда ученые стали тестировать новый подход на моделях печени крыс, то дополнительно между первой и второй стадией обогатили внеклеточный матрикс белками SPARC и TGFB1, которые участвуют в процессе пролиферации клеток и образовании новых кровеносных сосудов. Это решило проблему недостаточной клеточной адгезии после «зачистки», а также необходимости формирования новых сосудов для нормальной функции органа.

«Обогащение внеклеточного матрикса этими молекулами делает орган более похожим на здоровую печень», — пояснили авторы.

В результате они вырастили новый функциональный орган в инкубаторе, моделирующем условия организма, в течение пяти недель.

В настоящее время команда изучает возможности для использования и выращивания таким образом клеток печени человека. Между тем технология может быть адаптирована для производства других органов, включая легкие, сердце и кожу.

Ранее ученые из США представили другую стратегию для использования непригодных органов для трансплантации. Эксперименты показали, что органы от старых доноров можно принять, если предварительно омолаживать их сенолитиками.

Отсюда

Я много рассказала общих тем, но давайте уже о чем-нибудь конкретном. Итак, предположим, у вас болит правый бок, под рёбрами справа.

● Классика жанра - боль после физической нагрузки. Она не опасна, по предположениям - следствие перенапряжение диафрагмы глубоким дыханием, такая судорога. Это не болезнь.

● Самая частая причина  - это желчная колика. Через пару-тройку часов после жирной тяжёлой еды, болит справа под рёбрами, боль тянущая или давящая, не обязательно сильная, однако очень неприятная, тошнит, может быть рвота. Давайте разбираться, почему так.

● Что такое желчь и зачем она вообще нужна? Это продукт работы печени, жёлтая жидкость разных оттенков, состоит примерно на две трети из специфических жёлчных кислот, без которых невозможно переваривание жира. Оставшаяся треть - это вода и различные токсины, которые печень вычистила из крови.

● Печень вырабатывает жёлчные кислоты с достаточно небольшой скоростью, зато постоянно, а желчь в кишечнике нужна только когда ты поел, зато сразу в большом количестве. Существует два способа коррекции этого недостатка. Первый - это желчный пузырь, мышечный мешочек с запасом, где желчь ещё и “дозревает” до нужной кислотности. Желчный пузырь, кишечник и печень соединены между собой протоками - мышечными трубочками. Второй - 90% жёлчных кислот, выполнив свою функцию в кишечнике и сопроводив жир до места всасывания в кровь, и сами поднимаются через кровь обратно в печень, где снова готовы к работе.

● Хоть в пузыре и протоках есть мышцы, ими невозможно сознательно управлять, такие мышцы называются гладкими. Нельзя подумать и приказать своему желчному пузырю выбросить желчь, нельзя “накачать” протоки, однако эти мышцы точно так же умеют сокращаться и с ними тоже случаются судороги.

● Само по себе попадание жирной пищи в желудок работает как приказ для выброса желчи - сокращаются мышцы стенок пузыря и протоков, расслабляются “запирательные” мышцы - сфинктеры. Работает это все через парасимпатическую нервную систему - педаль тормоза и расслабления для всего организма, мы в безопасности и кушаем, можно расслабиться и начать переваривать. Организм расслабляется, пищеварительная система впахивает. Это справедливо - во время стресса она единственная, кто отдыхала.

● Итак, если съесть большое количество жирной пищи, это работает как удар хлыстом для желчных путей и пузыря. Мышцы сильно спазмируются, и это воспринимается как боль. Тошнота и рвота рефлекторны - раз больно, нужно скорее избавиться от пищи, она какая-то плохая. Такой мышечный спазм и называется желчной коликой.

● Примерно у половины людей колика - это сам по себе мышечный спазм без какой-либо другой болезни, тогда это называется дискинезией желчный путей /дискинезия с латинского - нарушение, изменение движения/. Это абсолютно неопасно для жизни, просто слишком сильная реакция на еду. Чем жирнее еда - тем с большей вероятностью случится колика. Есть тут связь и с психосоматикой, но далеко не всегда.

● Вторая половина колик - это проявление более серьёзных болезней, когда мышечный спазм подкрепляется чем-то ещё. Чаще всего это камни - мышцы спазмируются совсем немного, но натыкаются на камень - боль появляется гораздо быстрее и проще. Если вы всегда могли без проблем съесть жирнющий стейк, а последнее время всё чаще тянет в боку, а сегодня даже после хлеба с кусочком сыра - скорей всего, это камни.

● Кроме камней, могут быть и другие, более редкие причины, но принцип там тот же - мышечный спазм + какая-то помеха.

● Кроме желчной колики, болеть в правом боку может печень, кишечник, изредка желудок - эти причины боли не настолько частые, и боль там не настолько сильная.

● Как понять, что нужно в больницу? “Безопасные” боли должны подчиняться некоторым правилам - приступ тянется не больше 6 часов, может пройти и сам по себе без лечения, не должно быть высокой температуры /есть люди, у которых невысокая температура может быть реакцией непосредственно на боль/. Чтобы не терпеть все шесть часов, можно помочь себе таблетками, снимающими спазм /например, дротаверин/, скомбинировать с обычными анальгетиками /например, ибупрофен/. Если боль не проходит, ещё и поднялась температура над 38 - вам пора в больничку.

● Если такой приступ произошёл впервые в жизни, или если их количество увеличивается, а сами они всё хуже - нужно записываться к терапевту. Как всегда в медицине, чтобы быть уверенным, что ничего страшного не произошло - нужно исключить всё страшное. Набор-минимум - УЗИ и анализы крови, не должно быть отклонений.

● Если это всё же камни, то вам поможет хирург. Раньше использовались методы “растворения” камней лекарствами, но сейчас от этого постепенно отходят. Во-первых, маленькая эффективность и долгое лечение. Во вторых, подходит только на некоторые типы камней. В-третьих, есть риск, что камень в процессе выплывет из пузыря и застрянет в желчных путях - это ситуация острая и достаточно опасная, в том числе для жизни. В-четвёртых, современное развитие хирургии позволяет провести эту операцию с минимальным риском.

Метастазы в печени понуждают её истреблять противораковые иммунные клетки.

Печень – один из любимых органов для метастазов, они в ней часто оседают. Притом известно, что если в печени появились метастазы, например, от рака кожи, то больного вообще будет трудно лечить. В очередной раз заметили это сотрудники Мичиганского университета, анализировавшие данные 718 онкобольных с разными видами опухолей, от меланомы до рака почек. У больных появлялись метастазы в самых разных органах. Но если метастаз прорастал в печени, то пациент в принципе плохо отзывался на лечение – терапии не поддавался не только печёночный метастаз, но и другие очаги болезни, где бы они ни находились.

Тут надо сделать уточнение: печёночные метастазы делали бессильной иммунотерапию. Как известно, к онкологическим заболеваниям можно применять разные средства: во-первых, опухоль можно облучать радиоактивным излучением, во-вторых, можно использовать против раковых клеток разные токсинные препараты, и в-третьих, можно попробовать разбудить иммунные силы.

Иммунитет обязан уничтожать раковые клетки, но раковые клетки умеют обманывать иммунитет и подавлять его активность. Есть ряд способов повысить противораковую агрессивность иммунной системы, и за некоторые открытия в этой области не так давно дали Нобелевскую премию.

Однако иммунотерапия срабатывает не всегда. Один из примеров – метастазы в печени. Про печень известно, что она сама по себе способна подавлять активность некоторых иммунных клеток. Видимо, метастазирующие клетки сумели воспользоваться этой её особенностью. В статье в Nature Medicine говорится, что при появлении раковых клеток в печени в ней начинают буквально гибнуть цитотоксические Т-лимфоциты. Это именно те лимфоциты, которые должны уничтожать раковые клетки. Придя в печень с метастазами, цитотоксические Т-лимфоциты взаимодействуют с другими иммунными клетками, после чего в них включается программа самоуничтожения.

Гибнут не только те лимфоциты, которые изначально есть в печени. Печень с метастазами оттягивает к себе Т-клетки из других тканей – соответственно, все органы лишаются потенциальных защитников от рака. И даже если мы начнём использовать иммунотерапевтические противораковые средства, им некого будет стимулировать – эти средства действуют через те иммунные клетки, которые у нас есть.

Однако ситуацию можно исправить, если к иммунотерапии добавить ещё какую-нибудь терапию: химическую или радиологическую. Химические препараты распространяются по всему телу и чреваты сильными побочными эффектами, радиоактивное излучение тоже чревато «побочками», но зато его можно сфокусировать на определённом органе.

Эксперименты на мышах показали, что если подействовать радиотерапией на опухоль в печени, то число противораковых Т-клеток восстанавливается, и иммунотерапия начинает работать, как надо. Теперь авторы работы собираются начать клинические исследования, чтобы понять, как следует комбинировать радио- и иммунотерапию на больных с метастазами в печени для наибольшего эффекта.

Автор: Кирилл Стасевич

источник

Давно ничего интересного не писал, но сегодня чет вдохновение накатило, поэтому откладываю на часок ежевечернюю игру в  Left4Dead2 ( кстати новая обнова - говно), и поехали.
Долго думал о чем написать, но раз сегодня пятница, день, когда мозг отдыхает, а печень пашет - о ней и напишу.
Многие знают, что одной из основных функций печени является детоксикационная. Но что она собой представляет и как реализуется - понятно далеко не всем.
Для начала надо пояснить, что все вещества, поступающие в наш организм, а также образующиеся в нем, можно разделить на жирорастворимые и водорастворимые. Есть еще вообще не растворимые, и с ними из - за этого возникает очень много проблем, но о них чуть позже.
С водорастворимыми веществами особых проблем нет, они спокойно себе фильтруются в почках и выводятся. Именно поэтому можно спокойно сожрать пол банки драже витамина С, потому что оно вкусное, и не заиметь никаких особых проблем со здоровьем, кроме того, что моча приобретет задорный жёлтый цвет. Так же нет особых проблем с выводом пресловутых нитратов, получаемых с овощами. То есть определяющим свойством водорастворимых веществ является то, что накопиться в организме они не могут, а соответственно не могут вызвать хронического отравления. Только острое.
Жирорастворимые же вещества очень трудно выводятся и могут накапливаться в жировой ткани, а в тяжелых случаях проходить через гематоэнцефалический барьер и повреждать мозг.
И тут у печени есть два варианта. Она может растворить эти ненужные вещества в желчи (которая, в отличие от мочи, может растворять в себе жиры) и выкинуть их в кишечник, чтобы они вышли потом с калом. Но тут есть одна проблема - большая часть желчи всасывается из кишечника обратно, и отправляется прямиком обратно в печень. Вместе со всем растворенным в ней. То есть такой вариант детоксикации - не шибко то и вариант, ибо медленный, приходится гонять одно и то же ядовитое вещество по кругу несколько раз, а оно печени надо? Ей ведь за это никто не заплатит.
И второй вариант - это именно химическая детоксикация. Хотя называть её детоксикацией - в корне не верно. Больше подходит определение модификация. Потому что печень, к сожалению, не столь прошарена, чтобы только яды превращать в не яды. Например безвредный для печени парацетамол она превращает в гепатотоксичный метаболит, так что если съесть залпом пачку парацетамола - можно вполне себе долго и мучительно откинуться. Зато у детей печень работает медленно, и поэтому парацетамол для них наряду с ибупрофеном - самое распространенное и безопасное жаропонижающее.
Смысл этих модификаций прост как все гениальное - к нерастворимому веществу с помощью специального фермента присобачивается кусочек из нескольких молекул (вариантов таких кусочков весьма много), при этом оно становится растворимым и с током крови отправляется в почки, где, говоря строго научным языком, выссывается.
Кровообращение в печени устроено таким образом, что она собирает самую "грязную" кровь со всего организма - венозную кровь от всех непарных органов брюшной полости - селезенки (билирубин от распада эритроцитов, продукты распада бактерий), желудка и тонкого кишечника (всё то, что человек съел), толстого кишечника (продукты гниения и брожения - типа индола, скатола итд). Поэтому лекарства, принятые через рот, идут сразу в печень, где частично разрушаются. Это называется первичным прохождением лекарства через печень. Поэтому в стационарах стараются давать важные лекарства в уколах - тогда они поступают сразу в общий кровоток.
Из всего вышеперечисленного можно логическим путем вывести упрощенную схему дезинтоксикации, которую проводят в стационарах при отравлении - дают много воды с глюкозкой (так как процесс этот для печени весьма энергозатратен) плюс мочегонное - чтобы почки вывели побольше яда. Ну и различные минералы - потому что если потерять с мочой много калия - может и сердечко остановиться. А врачу этого не надо. Ведь придется заполнять тогда много лишней документации. А её и так дохера.
Ну вроде на сегодня всё) Хотя возможно кое - что напишу в комментарий, чтобы не перегружать пост.

Ученые создали биоинженерную мини-печень человека из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) и успешно трансплантировали её опытным животным.

Разработка биоинженерной печени задача невероятной сложности, но она может снизить потребность в трансплантатах печени для многих пациентов циррозом, которые находятся в листах ожидания.

Ученые из Пенсильвании недавно сообщили о создании трансплантатов печени с использованием генно-инженерных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) человека, дифференцированных в клетки печени.

«После трансплантации клеток мини-печени человека в организм крысы, она стала выглядеть, действительно как маленькая человеческая печень, и, наиболее впечатляющим было то, что когда мы извлекли эту мини-печень из крыс, мы увидели, что печень выглядела по цвету и структуре как человеческая, а когда мы посмотрели на анализы крови крыс, мы обнаружили циркулирующие человеческие белки», – сообщил исследователь Алехандро Сото-Гутьеррес из Университета Питтсбурга, штат Пенсильвания.

Основным ограничением биоинженерных печеночных конструкций до сих пор была недостаточная репопуляция эндотелиальных клеток сосудистой сети, что делало их очень восприимчивыми к тромбозу, а также отсутствием других критических типов клеток, обнаруженных в печени, таких как эпителиальные клетки желчных протоков.

В текущей работе доктор Сото-Гутьеррес и его коллеги разработали протоколы дифференцировки гепатоцитов, холангиоцитов и эндотелиальных клеток ИПСК человека и высеяли децеллюляризованные каркасы печени с полученными клетками вместе с фибробластами печени и мезенхимальными стволовыми клетками для имитации микроангиоархитектоники печени.

Полученная мини-печень экспрессировала молекулы клеточного и межклеточного матриксов. Сконструированные трансплантаты печени были собранны при помощи первичных клеток печени или в трёхмерных клеточных культур, содержащих свежевыделенные первичные гепатоциты плода и взрослого человека.

Затем исследователи провели трансплантацию этой печени крысам с ослабленным иммунитетом, затем, спустя 4 дня, трансплантаты были извлечены для дальнейшей оценки.

Собранные трансплантаты напоминали нормальную ткань печени, а гистологическое окрашивание показало, что гепатоциты сохранили свою морфологию и свое паренхиматозное положение. Иммуногистохимическое окрашивание подтвердило сохранение функции печени в пересаженных трансплантатах.

«Следующие шаги – это генетическая инженерия этих ИПСК для создания человеческой печени, которая будет универсальным органом в качестве трансплантата, поскольку у нее будет минимальный риск отторжения. Опыты на крысах будут продлены, чтобы обеспечить более длительное наблюдение (в течение недель или месяцев). В планах синтезировать трансплантат для последующей имплантации свиньям», – сообщает доктор Сото-Гутьеррес. «Надеюсь, работа со свиньями будет опубликована в ближайшие месяцы. В долгосрочных планах объединить все технологии ИПСК и создать трансплантат печени человека. Мы также должны подтвердить безопасность данного метода!»

Авторы отмечают, что до внедрения данной технологии в клиническую практику очень далеко, и это чрезвычайно сложная процедура. А стоимость массового производства и развертывания в клинике будет непомерно высокой.