3д-биопринтинг как правовое явление в сфере транспланталогии Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

УДК 347

Гокунь Юлия Сергеевна Донецкий национальный университет Юридический факультет Донецкая Народная Республика, Донецк

yulya.gokun@mail .ru Gokun Julia Donetsk National University Faculty of Law Donetsk People's Republic, Donetsk

3D-БИОПРИНТИНГ КАК ПРАВОВОЕ ЯВЛЕНИЕ В СФЕРЕ

ТРАНСПЛАНТАЛОГИИ Аннотация: трансплантология, являясь показателем эволюционного развития медицины, формирует круг проблем, центральное место в котором занимает дефицит донорских органов и тканей. Решением сложившейся проблемы является BD-биопринтинг, т.е. технология по созданию объёмных моделей органов и тканей на основе человеческих клеток с использованием BD-печати, при которой происходит сохранение функций и жизнеспособности клеток. В работе проанализировано такое явление как биопечать, которое порождает множество «белых пятен» в законодательстве.

Ключевые слова: 3D-биопринтинг, трансплантология, органы, ткани, клетки.

3D-BIOPRINTING AS A LEGAL PHENOMENON IN THE SPHERE OF

TRANSPLANTOLOGY

Annotation: transplantology, as an indicator of the evolutionary development of medicine, forms a range of problems, the Central place in which is occupied by a shortage of donor organs and tissues. The solution to this problem is 3D bioprinting, i.e. a technology for creating three-dimensional models of organs and tissues based on human cells using 3D printing, which preserves the functions and viability of

w w _

вопросы российской юстиции 35

cells. The paper analyzes such a phenomenon as bioprinting, which generates a lot of "white spots" in the legislation.

Key words: 3D-bioprinting, transplantology, organs, tissues, cells.

С середины ХХ века научно-технический прогресс постепенно набирает свои обороты. В данный момент совершение различного рода открытий осуществляется во всех сферах науки и техники. Наиболее важное значение имеют открытия в области медицины. В последние 20 лет медицина развивалась очень быстро, что дало возможность спасти миллионы жизней.

Научно-технический прогресс в медицине выражен в создании высокотехнологических протезов, диагностике заболеваний, а также в появлении новых методов лечения, среди которых центральное место занимает трансплантология. Трансплантология, являясь показателем высокоразвитой медицины, формирует ряд проблемных вопросов, основным из которых принято считать наличие дефицита органов для трансплантации.

Дефицит органов и тканей существует во всех государствах, что делает его глобальной проблемой. Недостаток трансплантатов активно начал обсуждаться в 2004 году. На пятьдесят седьмой сессии Всемирной ассоциации здравоохранения был выдвинут тезис о нехватке человеческого материала [1]. Она повлекла за собой развитие «трансплантационного туризма» и распространение нежелательных действий, противоречащих не только этике в области трансплантации [2], но и гражданскому, а также уголовному законодательству.

Получение донорских органов осуществляется во время крайне сложного вида медицинской деятельности. Его исход обусловлен прилагаемыми усилиями и образованностью врачей. Так, любая ошибка при изъятии органа у живого донора может привести к его смерти, что повлечёт за собой привлечение медика к уголовной и гражданско-правовой ответственности. При проведении изъятия органов у посмертного донора ошибка врача либо выполнение необходимых действий ненадлежащим образом по понятным

причинам не приведёт к вышеуказанным последствиям, однако может сделать трансплантат непригодным для пересадки.

Человеческий фактор действует в совокупности с непредвиденными обстоятельствами, не позволяющими вовремя доставить необходимый орган (ткань) нуждающемуся в нём лицу. К непредвиденным обстоятельствам следует относить погодные условия, задержку или поломку транспорта, на котором медик должен транспортировать биологический материал, и иные условия, препятствующие своевременному доставлению органа реципиенту. В связи с этим особую важность приобретает использование 3D-биопринтинга.

3D-биопринтинг (или биопечать) подразумевает под собой технологию по созданию объёмных моделей органов и тканей на основе человеческих клеток с использованием 3D-печати, при которой происходит сохранение функций и жизнеспособности клеток. После указанных действий изготовленный орган переносят в биореактор (инкубатор), в котором он продолжает расти. После достижения необходимых размеров, орган пересаживают нуждающемуся в нём человеку. В процессе создания органов (тканей) посредством 3D-биопринтинга используются биочернила, т.е. естественные или синтетические биоматериалы, которые имитируют внеклеточный матрикс в целях поддержания адгезии (соединение поверхностей неоднородных твёрдых и (или) жидких тел), пролиферации (размножение ткани организма при помощи деления клеток) и дифференцировки живых клеток.

Наравне с созданием органа или ткани не менее важной задачей 3D-биопринтера является сохранение выживаемости клеток без потери их функций [3], выполняемых ими в привычной для них среде (организм человека). Для того, чтобы сохранить жизнеспособность всех видов человеческих клеток, необходимо подобрать специальный температурный диапазон [4, с. 185-195]. Если температура превысит определённый предел, в строении клеток начнутся необратимые процессы, которые приведут к их гибели. Такие процессы характеризуются потерей белковыми структурами свойственной им формы.

Главным достоинством 3D-биопринтинга является отсутствие риска отторжения пересаженного органа. Это становится возможным при использовании чернил для биопечати, в которых содержатся аутологичные клетки, т.е. полученный орган создан на основе клеток самого реципиента. Посредством этого обеспечивается адекватная биосовместимость каркасов, которые должны быть цитосовместимыми, не вызывать иммунного ответа, воспалительного ответа или преждевременной дифференцировки стволовых клеток [5, с. 2090-2102], а также обеспечивать рост клетки, не влияя на её фенотип [6, с. 271].

В данном случае донорство в его классическом понимании будет отсутствовать, т.к. у реципиента для биопечати и пересадки будет осуществлён забор лишь аутологичных клеток. Донорство какой-либо клетки сможет осуществляться только при заборе аллогенных клеток другого человека -донора в привычном для нас смысле [7, с. 80-91].

В основу 3D-биопринтинга положен соединительный метод. Так, 3D-принтер постепенно наслаивая компоненты (порошок, металл, полимеры и т.п.) друг на друга, создаёт послойную печать нового трехмерного объекта. С помощью специальной электронно-вычислительной машины специалист управляет 3D-принтером. Перед тем, как получить печать органа или ткани, создаётся прототип в виде цифровой модели 3D-объекта, на получение которого направлены вышеуказанные действия. Следует отметить, что созданию цифровой модели предшествует трехмерное сканирование.

Различные виды человеческих клеток отличаются по своей жизнеспособности. В связи с этим специалистам, осуществляющим создание органов и тканей посредством использования биопечати, необходимо подобрать наиболее оптимальный метод создания трансплантанта. Наиболее часто используемыми методами можно назвать фотолитографию, магнитный и лазерный биопринтинг, стереолитографию и прямую экструзию клеток.

Создание и активное использование биологических материалов, изготовленных при помощи 3D-биопринтинга, может спасти миллионы жизней.

Однако существование такого явления как биопечать порождает множество «белых пятен» в законодательстве, указывающих на недостаточный уровень правовой регламентации [8, с. 75-81]. На данный момент вопросы по созданию и использованию биомедицинских клеточных продуктов регламентированы только Федеральным законом «О биомедицинских клеточных продуктах» [9]. Подробная правовая регламентация сделает указанную процедуру зависящей от государства и подконтрольной ему, что придаст биопечати определённую императивность, которая в данном случае обязана иметь место. Как и по отношению к обычной трансплантации, правовая регламентация создания органов, тканей, суставов и т.д. посредством 3D-биопринтинга и их пересадка реципиенту позволит избежать некоторых крайне негативных моментов, среди которых недопущение создания на основании человеческого генома возбудителей различных заболеваний, заражения ими людей, а также не допустит появление иных проблем в сфере права либо поспособствует их минимизации. На учёте у государства должны находиться лаборатории, больницы и иные медицинские и научные учреждения, работающие с биопечатью, а также осуществляющие трансплантацию биопринтинговых органов, тканей и т.д.

Забор у человека клеток может иметь и негативные последствия, которые следует рассматривать в случае забора биоматериала с псевдоцелью создания органа посредством использования 3D-биопринтинга. Однако на самом деле клетки будут предназначены для проведения над ними опытов по созданию возбудителей различных заболеваний. Несмотря на то, что был произведён забор биоматериалов конкретного человека возможным является создание неперсонифицированного заболевания, т.е. такого, которым смогли бы заразиться все люди, а не только донор клеток. Законодательная регламентация даст возможность государству осуществлять надзор за деятельностью лабораторий по созданию 3D-биопринтинговых органов и предотвратить заражение людей полученными вирусами и бактериями.

V V _ „

39

При создании органов посредством использования технологии 3D-биопринтинга применяются стволовые клетки. Из трех основных источников стволовых клеток, наиболее часто используемых в тканевой инженерии, т.е. эмбриональные стволовые клетки, мезенхимальные стволовые клетки и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, каждый тип имеет свои преимущества и недостатки при использовании в биопечати. Эмбриональные стволовые клетки обладают самой высокой степенью мультипотентности, но к недостаткам относятся более сложные закупки, этические проблемы и проблемы с иммуногенностью. Этические проблемы неразрывно связаны с правовыми, т.к. непосредственно затрагивают и обостряют дискуссию относительно правовой природы эмбриона.

Федеральный закон «О биомедицинских клеточных продуктах» запрещает создания эмбриона человека для дальнейшего производства биомедицинских клеточных продуктов. Запрет наложен и на использование биомедицинских клеточных продуктов биологического материала, полученного путем прерывания процесса развития эмбриона или плода человека либо нарушения такого процесса для создания биопечатных органов и их применения. По мнению некоторых учёных, п. 5 ст. 3 ФЗ № 180 присуща некая двусмысленность [10, с. 166-176]. С одной стороны, это имеет вполне логическое объяснение - беременность может быть целенаправленно прервана медиком для последующего извлечения из эмбриона или плода стволовых клеток в корыстных целях. Такие действия определённо будут осуществлены обманным путём, и пациентка не будет догадываться о незаконном прерывании процесса развития эмбриона или плода. Врач скорее всего придумает причину для прерывания беременности и даст ей чёткое медицинское обоснование, которое несёт ложный и обманный характер. Это нарушит права беременной женщины, поспособствует развитию у неё определённых комплексов и может спровоцировать распад супружеской пары. Действия врача будут обусловлены получением прибыли и останутся безнаказанными. С другой стороны, женщину, сделавшую аборт по собственному желанию, не интересует

дальнейшая судьба эмбриона, что является вполне весомым основанием для использования стволовых клеток.

Для получения стволовых клеток возможно использование в качестве биологических материалов эмбрионов, полученных в результате ЭКО. Эти эмбрионы не должны были быть введены в организм женщины. В данном случае эмбрионы должны быть получены in vitro и не являться результатом прерывания беременности. Согласно ст. 18 Конвенции о защите прав и достоинства человека в связи с применением достижений биологии и медицины (Конвенция о правах человека и биомедицине), законодательное разрешение проведения исследований на эмбрионах in vitro должно предполагать адекватную защиту эмбрионов. Также установлено, что создание человеческих эмбрионов для их использования в исследовательских целях не допускается [11].

Для создания органов и тканей посредством BD-биопринтинга также используются стволовые клетки, находящиеся в костном мозге донора или самого реципиента. Это значительно сужает круг проблем, связанных с получением стволовых клеток.

Важным аспектом рассматриваемой проблемы являются правовые принципы создания и использования биопечатных органов. Данные принципы непосредственно не сформулированы, однако, принципы осуществления трансплантации можно применить и к биомедицинским клеточным продуктам. Такие принципы закреплены в Конвенции о защите прав и достоинства человека в связи с применением достижений биологии и медицины. Здесь речь будет идти о заборе клеточного материала в целях создания органа с использованием BD-принтера. В случае использования клеток самого реципиента любые риски минимальны, в связи с чем достаточным является применение принципа добровольного информированного согласия и исключительности в пределах применения получаемого биопечатного органа в исключительно лечебных целях ради того, чтобы избежать различного рода медицинских манипуляций.

Принцип недопустимости получения у донора клеточного материала в целях дальнейшего создания органа посредством 3D-биопринтинга имеет место при использовании клеточного материала третьего лица (донора). Он должен дать явно выраженное и конкретное согласие. Следует руководствоваться также принципом допустимого использования полученного клеточного материала, предусматривающего возможность хранения и использования последнего в целях, которые отличаются от тех, ради которых был осуществлён забор. При этом должны быть соблюдены все процедуры информирования донора и получения его согласия.

В случае предоставления клеточного материала третьим лицом (донором) правовое регулирование соответствующих общественных отношений, на наш взгляд, должно базироваться на принципе недопустимости получения у донора клеточного материала для создания биопринтного человеческого органа в отсутствие явно выраженного и конкретного согласия, а также на принципе допустимого использования полученного клеточного материала [12, с. 109-118]. Указанные принципы позволят сохранить баланс между конфликтами интересов донора и реципиента. Вероятность такого конфликта незначительна, но всё же имеет место.

Отношения в сфере 3D-биопринтинга также подпадают под принцип недопустимости коммерциализации человеческого тела, в соответствии с которым есть определённые ограничения и остро стоит дискуссионный вопрос касаемо определения правового режима клеточного материала и биопринтных человеческих органов.

К использованию 3D-биопринтинга прибегают и зарубежные государства, среди которых Франция, ФРГ, Великобритания, США, Канада, Израиль, Дания, Польша, Япония, Швеция, Швейцария, Бельгия и Испания.

3D-биопринтинг является технологией будущего, доступ к которой мы имеем уже сейчас. Конечно, ещё рано говорить о печати полностью функциональных органов, их повсеместном использовании и полной замене обычных донорских, но на данный момент уже существующие биоматериалы

имеют важное значение для лечения и спасения жизней. В заключение, на наш взгляд, стоит указать ещё несколько преимуществ органов и тканей, созданных посредством использования BD-биопринтинга: низкий ценовой барьер по сравнению с донорскими органами; быстрая биопечать (создание органа); уменьшение сроков ожидания пересадки биопечатных органов; сокращение расходов на здравоохранение; снижение смертности от хронических и зависимых от возраста заболеваний; почти полное решение проблемы дефицита донорских органов.

Список литературы:

1. Трансплантация человеческих органов и тканей от 22 мая 2004 г. // URL: http: //www. who. int/transplantation/en/A5 7_R 18-ru.pdf?ua=1.

2. Стамбульская декларация о трансплантационном туризме и торговле органам от B0 апреля - 2 мая 2008 г. // URL: http://www.declarationofistanbul.org/images/stories/translations/doi_russian.pdf.

3. Arai K., Murata D., Verissimo A.R., Mukae Y., Itoh M., Nakamura A., Morita S., Nakayama K. Fabrication of scaffold-free tubular cardiac constructs using a Bio-3D printer // PLoS One. - 2018. - Vol. 1B, № 12. - P. e0209162. - DOI: 10.1371/journal.pone.0209162.

4. Bishop E.S., Mostafa S., Pakvasa M., Luu H.H., Lee M.J., Wolf J.M., Ameer G.A., He T.C., Reid R.R. 3-D bioprinting technologies in tissue engineering and regenerative medicine: Current and future trends // Genes Dis. - 2018. - Vol. 4, № 4. - P. 185-195.

5. Chimene D., Lennox K.K., Kaunas R.R., Gaharwar A.K. Advanced bioinks for 3D printing: a materials science perspective // Ann Biomed Eng. - 2016. - № 44(6). - P. 2090-2102.

6. Li J., Chen M., Fan X., Zhou H. Recent advances in bioprinting techniques: approaches, applications and future prospects // J Transl Med. - 2016. - P. 14-271.

W w

7. Богданов Д.Е. Технология биопринтинга как легальный вызов: определение модели правового регулирования // Lex Russica. - 2019. - № 6 (151). - С. 80-91.

8. Романовский Г.Б., Романовская О.В. Проблемы правового регулирования применения Биомедицинских технологий в России и за рубежом // Гены и клетки. - 2016. - Т. XI. № 1. - С. 75-81.

9. Федеральный закон от 23 июня 2016 г. № 180-ФЗ «О биомедицинских клеточных продуктах» // URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_199967/.

10. Иванов Д.В., Чабаненко А.В. Закон о клеточных продуктах: прорыв или поражение? // Вестник новых медицинских технологий. - 2017. - Т. 24, № 4. - С.166-176.

11. Конвенция о защите прав и достоинства человека в связи с применением достижений биологии и медицины: Конвенция о правах человека и биомедицине от 4 апреля 1997 г. // URL: http: //hrlibrary.umn.edu/russian/euro/Rz3 7 .html.

12. Ксенофонтова Д.С. Правовые проблемы создания и использования биопринтных человеческих органов // Lex Russica. - 2019. - № 9 (154). - С. 109118.