Научная статья на тему 'Перспективы реализации концепции Р4 в краниофациальной хирургии'

Перспективы реализации концепции Р4 в краниофациальной хирургии Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
263
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРАНИОФАЦИАЛЬНАЯ ХИРУРГИЯ / ТРАНСПЛАНТАЦИЯ БИОМАТЕРИАЛОВ / РЕГЕНЕРАТИВНАЯ ХИРУРГИЯ / МЕДИЦИНА Р4

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Мулдашев Эрнст Рифгатович, Нигматуллин Рафик Талгатович, Нураева Айгуль Булатовна, Щербаков Дмитрий Александрович, Янборисов Тимур Марсович

В статье анализируются возможности реализации основных положений доктрины «Медицина Р4» в восстановительной хирургии костного скелета и мягкого остова лица. На примере технологий регенеративной хирургии Аллоплант рассматриваются возможности персонификации и предсказательности лечения, профилактики рецидивов и ответственности пациента. Показано, что трансплантационные методы лечения в краниофациальной хирургии органично вписываются в базовые принципы медицины Р4 и могут рассматриваться как ее составная часть. В формате новой парадигмы клинической медицины трансплантология может эффективно использовать достижения системной и эволюционной биологии, геномики, информационные и нанотехнологии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Мулдашев Эрнст Рифгатович, Нигматуллин Рафик Талгатович, Нураева Айгуль Булатовна, Щербаков Дмитрий Александрович, Янборисов Тимур Марсович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Epidemiological data, classification, and forms of congenital glaucoma are presented in the article. The main treatment methods for refractory glaucoma in children are analyzed. A clinical experience of drainage system Ahmed Glauсoma Valve implantation at glaucoma surgery in children is presented. Advantages and disadvantages of the system are shown. Technical peculiarities and operational and postoperative complications of the drainage surgery with use of drainage system Ahmed Glauсoma Valve are demonstrated.

Текст научной работы на тему «Перспективы реализации концепции Р4 в краниофациальной хирургии»

УДК [617.51:616.714:617.52:616.752.7]-089.844-003.93

Мулдашев Э.Р., Нигматуллин Р.Т., Нураева А.Б., Щербаков Д.А. Янборисов Т.М., Гизатуллина Э.Р.

ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Министерства здравоохранения Российской Федерации Е-mail: alloplant@bashnet.ru

ПЕРСПЕКТИВЫ РЕАЛИЗАЦИИ КОНЦЕПЦИИ Р4 В КРАНИОФАЦИАЛЬНОЙ ХИРУРГИИ

В статье анализируются возможности реализации основных положений доктрины «Медицина Р4» в восстановительной хирургии костного скелета и мягкого остова лица.

На примере технологий регенеративной хирургии Аллоплант рассматриваются возможности персонификации и предсказательности лечения, профилактики рецидивов и ответственности пациента.

Показано, что трансплантационные методы лечения в краниофациальной хирургии органично вписываются в базовые принципы медицины Р4 и могут рассматриваться как ее составная часть. В формате новой парадигмы клинической медицины трансплантология может эффективно использовать достижения системной и эволюционной биологии, геномики, информационные и нанотехнологии.

Ключевые слова: Краниофациальная хирургия, трансплантация биоматериалов, регенеративная хирургия, медицина Р4.

Актуальность

Один из основоположников концепции медицина Р4 Leroy Hood выступая на Втором международном конгрессе «ЕвразияБио-2010» выделил ее базовые принципы:

- внедрение инженерии в биологию;

- реализацию проекта «Геном человека»;

- развитие междисциплинарной биологии;

- формирование системной биологии.

При этом автор постулирует, что биология в ее многоотраслевом, интегративном развитии будет доминирующей наукой XXI века. По его мнению, через системную биологию представляется возможным решить многие проблемы современной клинической медицины. Прежде всего, это касается болезней связанных с нарушениями обмена веществ, инфекционной патологии, аутоиммунных заболеваний. Сам термин «Медицина Р4» своим происхождением обязан четырем основным механизмам ее реализации:

Predictive - «Предсказательная»;

Persomlized - «Персонализированная»;

Preventive - «Профилактическая»;

Participatory (PatientResponsibibity) - «Совместная с участием пациента, предполагающая его ответственность» [3].

Излагаемая парадигма современной медицины существенно дополнена в выступлениях В.А. Черешнева (2012г.), который указывает на общий вектор развития медицины Р4 и регенеративной медицины. Подобный взгляд

разделяется и авторами настоящей статьи. Так, коллектив Всероссийского центра глазной и пластической хирургии (г.Уфа) уже более трех десятилетий разрабатывает технологии трансплантации биоматериалов Аллоплант на основе концептуальных подходов системной биологии и регенеративной медицины. По нашему мнению, теоретические обобщения в сфере современной трансплантологии вполне могут быть экстраполированы на сформулированную концепцию «Медицина Р4».

В данной публикации авторы предприняли попытку проанализировать клинический и экспериментальный опыт восстановительной хирургии структур костного скелета лица и его мягкого остова с использованием методов ауто- и аллопластики через призму медицины Р4.

В качестве первичного материала использованы результаты экспериментальной и клинической трансплантации различных биоматериалов при замещении дефектов костных стенок глазницы, придаточных пазух носа, а также коррекции дефектов мягкого остова лица при пороках развития и приобретенных заболеваниях.

Методика создания указанных экспериментальных моделей, используемые при этом аллотрансплантаты и технологии их клинического применения в восстановительной хирургии челюстно-лицевой области описаны в серии наших публикаций [1,4].

Цель

Оценить перспективы развития трансплантационной пластической хирургии костного и мягкого остова лица с учетом достижений медицины Р4.

Материал и методы

Современная система биологии оперирует понятием биологические сети, к которым принято относить - белковые сети, генетические регуляторные сети, микроРНК сети.

Используемые для трансплантации биоматериалы Аллоплант очевидно могут рассматриваться как своеобразная информационная сеть, реализуемая как минимум на трех уровнях:

- белковом (через биохимические компоненты аморфного и волокнистого матрикса соединительнотканного трансплантата);

- ультраструктурном уровне (через надмолекулярную организацию коллагена и эластина);

- тканевом уровне (через фиброархитекто-нику трансплантата).

Как известно, фундаментальная основа системной биологии включают в себя следующие элементы:

- разработка гипотезы и имитационное (экспериментальное) моделирование;

- сбор и обработка данных (системный анализ, корреляционный анализ мультипарамет-рических типов данных);

- создание прогнозируемых и действующих моделей: описательных, графических, математических, опытных образцов и т. д. [2].

Теория и практика современной трансплантологии, включая технологии регенеративной медицины Аллоплант, успешно реализуется на всех трех уровнях. На первом уровне проводится экспериментальное моделирование, которое позволяет изучить динамику заместительной регенерации при трансплантации биоматериалов и характер формирующегося регенерата. Полученные данные обрабатываются с привлечением современного математического аппарата.

Анализ полученных результатов позволяет разрабатывать прогнозируемые и действующие модели. Применительно к медико-биологическим исследованиям данный этап становится возможным при клинической реализации инновационной технологии. Фактически широ-

кое клиническое внедрение биоматериалов и методов их трансплантации и являет собой действующую модель в общей структуре системной биологии.

Излагаемые концептуальные подходы позволили разработать ряд биоматериалов для регенеративной краниофациальной хирургии. Так, для восполнения дефектов лицевого черепа разработаны костные и хрящевые виды биоматериалов Аллоплант. При поражениях мягкого остова лица используются диспергированные (инъекционные) и структурированные формы биоматериалов на основе внеклеточного матрикса различных видов волокнистой соединительной ткани. В их числе биоматериал для кожной аугментации, стимулятор регенерации, биоматериал для лечения язв и ожогов, стимулятор фагоцитоза, аллосухожильные нити и другие. Указанные биоматериалы готовятся на базе многопрофильного тканевого банка Всероссийского центра глазной и пластической хирургии (руководитель д.б.н. Ша-гина О.Р.).

Одним из методов системной биологии являются новые технологии секвенирования генома, анализ отдельных клеток и т. д. В свою очередь секвенирование полного генома семьи открывает возможности ранней диагностики краниофациальных пороков развития, а соответственно и выбора тактики лечения, своевременной и адекватной коррекции аномалий эмбриогенеза области головы и шеи.

Активно развиваемые в настоящее время методы идентификации органоспецифических белков плазмы позволяет прогнозировать клинические проявления различных форм соединительнотканных дисплазий. И здесь уместно говорить об интеграции методических подходов геномики, протеомики как составляющих медицины Р4 с технологиями регенеративной хирургии на основе трансплантации биоматериалов.

На прилагаемой схеме представлены возможные взаимодействия основных сфер реализации медицины Р4 с технологиями регенеративной медицины (рис. 1).

Результаты

И в заключение проанализируем основные постулаты медицины Р4 через призму регенеративной хирургии Аллоплант.

1. Предсказательная медицина ориентирована на создание и возможность вероятного прогноза здоровья, а соответственно и возможной патологии на основе динамического мониторирова-ния белков крови. С точки зрения трансплантологии это возможность раннего выявления различных видов врожденной патологии, не имеющей видимых проявлений, и разработки правильной тактики лечения.

Здесь, несомненно, открываются новые перспективы адекватной коррекции патологии челюстно-лицевой области на фоне соединительнотканных дисплазий.

Есть еще один довод в пользу мультипараметрических исследований белков крови по ДНК-последовательности при проведении реконструктивных операций с использованием биоматериалов. Подобные исследования позволят прогнозировать репаративный потенциал различных тканей у конкретного пациента, определять выбор необходимых биоматериалов, в конечном счете, индивидуализировать как технику операции, так и послеоперационное ведение больных.

2. Следующий принцип медицины Р4 представляется как персонализированная медицина, тесно связанная с предсказательностью всего лечебного комплекса. В ее основе массовое внедрение индивидуального генетического паспорта. Нет сомнения, для большинства сфер клинической медицины подобный проект станет революционным. На сегодня даже сложно определить возможные границы и масштабы ее реализации. Но применительно к трансплантации биоматериалов Аллоплант проблема персонализации решается уже на этапе подготовки, консервации и стерилизации донорского материала. Дело в том, что наша технология предполагает мембранолиз и элиминацию наиболее иммуногенных структур из заготавливаемых тканей [1]. Подобный «деиндивидуализи-рованный» биоматериал не требует ни практикуемых исследований на антигены гистосовме-

Рисунок 1. Интеграция технологий в трансплантологии

стимости, ни планируемого внедрения генетического паспорта реципиента. Другими словами, многоплановая задача персонализации трансплантационной технологии может решаться не путем анализа гигабайтов информации о реципиенте, а целенаправленной обработкой донорских тканей. Многолетний положительный клинический опыт трансплантации биоматериалов Аллоплант в краниофациальной хирургии полностью подтверждает данный вывод [1]. Более того, разрабатываемая во Всероссийском центре глазной и пластической хирургии технология регенеративной медицины на основе биоматериалов Аллоплант в настоящей позиции представляется не только эффективной, но и доступной.

3. Следующий постулат в медицине Р4 формулируется как профилактическая медицина. Основная сфера ее применения - вакцинация, профилактика инфекционной патологии. Для нас очевидно, что в этом формате можно рассматривать и профилактику возможных осложнений при внедрении различных методов лечения и в том числе с использованием аллогенных трансплантатов. Располагая результатами экспериментальных и клинических наблюдений, представляется возможным анализировать разнообразные механизмы взаимодействия в системе «трансплантат-реципи-

тельная работа с пациентом в предоперационный период и, что особенно важно, больной включается в послеоперационный курс реабилитации. Это неотъемлемая составная часть любой трансплантационной операции с использованием биоматериалов Аллоплант, в том числе при вмешательствах в краниофациальной области. Специалисты отдела психо-физи-ологической реабилитации совместно с лечащим врачом истинно делают пациента соучастником всего процесса от диагностики до максимально возможного анатомического и функционального восстановления.

Заключение

Представленные доводы позволяют говорить о том, что технологии регенеративной медицины на основе биоматериалов Аллоплант в краниофациальной хирургии органично сочетаются с базовыми принципами медицины Р4, существенно дополняя их новыми возможностями.

2.10.2012 Список литературы:

1. Мулдашев Э.Р. Теоретические и прикладные аспекты создания аллотрансплантатов серии «Аллоплант» для пластической хирургии лица: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - Санкт-Петербург, 1994. -40с.

2. От системной биологии к медицине Р4 (predictive, personalized, preventive, participatory) / Л. Худ // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова, Т. 6, №2, 2010, С. 58-62.

3. Мировая биотехнология: улучшение качества жизни, социальной среды и национальных экономик / С. Беррилл // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова, Т. 6, №2, 2010, С. 63-68.

4. Basic research conducted on alloplant biomaterials / E.R. Muldashev, S.A. Muslimov, R.T. Nigmatullin [et al] // Eur. J. Ophtalmol. - 1999. - №1. - Р.8-13.

Сведения об авторах:

Мулдашев Эрнст Рифгатович, генеральный директор ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России, доктор медицинских наук, e-mail: alloplant@bashnet.ru Нигматуллин Рафик Талгатович, заместитель генерального директора по научной работе ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России, доктор медицинских наук, e-mail: nigmatullinr@mail.ru Гизатуллина Эльвира Рафиковна, врач-пародонтолог ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России, кандидат медицинских наук, e-mail: ElviraGizatullina@yandex.ru Щербаков Дмитрий Александрович, врач-оториноларинголог ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России, кандидат медицинских наук, e-mail: dmst@bk.ru Нураева Айгуль Булатовна, зав. отделением офтальмохирургии №1 ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России,

кандидат медицинских наук 450075, г. Уфа, Р.Зорге 67/1 Янборисов Тимур Марсович, доцент кафедры оториноларингологии ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет»

450000, г. Уфа, ул. Ленина, д. 3

ент» и тем самым сводить до минимума риски проводимого хирургического вмешательства. Так, многолетний опыт клинических наблюдений больных, оперированных по поводу новообразований краниофациальной области (опухоли орбиты, верхней и нижней челюсти, слюнных желез и т. д.) с использованием биоматериалов Аллоплант, показал достоверное снижение числа рецидивов и послеоперационных осложнений [1].

4. Участие пациента в реализации всего лечебно-реабилитационного курса - так определяется еще один догмат медицины Р4. И в этой позиции технологии трансплантации тканей не являются исключением. Именно с пониманием важности участия пациента во Всероссийском центре глазной и пластической хирургии создан специализированный отдел нейро-физиологической и психологической реабилитации (руководитель - к.б.н. Шарипов А.Р.). С одной стороны здесь ведется подготови-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.