По данным Всемирной организации здравоохранения, проблемы с работой сердца — это основная причина смертей во всем мире. За последнее десятилетие было найдено множество способов лечения сердечно-сосудистых заболеваний, часть из которых не на шутку удивляет. Например, в начале 2022 года американским хирургам удалось пересадить человеку свиное сердце, и это достижение в области медицины активно обсуждалось во всем мире.

Технологий лечения сердечно-сосудистых заболеваний в будущем станет еще больше, потому что недавно группа ученых смогла вырастить небольшое сердце в лабораторных условиях. Нет, он не будет пересаживаться людям — искусственный орган будет использоваться совершенно по-другому. Интересно, как?

Крошечное сердце, созданное учеными из Канады

Для тех, кто пропустил: мужчина, которому было пересажено свиное сердце, спустя несколько месяцев после операции умер. Причиной стало не отторжение организма, а попавший в него свиной вирус. 

Ученые вырастили искусственное сердце

По данным научного издания Science Alert, выращиванием искусственного сердца занимались ученые из Канады. Как и настоящий орган, он способен биться и качать кровь. Однако, полноценным сердцем он не является, потому что его размер равен 1 миллиметру и он больше представляет собой всего лишь один желудочек. Стоит уточнить, что настоящее сердце взрослого человека состоит из четырех камер, а его размер составляет от 10 до 15 сантиметров.

Искусственному сердцу до настоящего еще далеко

Сообщается, что крошечное сердце было выращено при помощи смеси синтетических и биологических материалов. Если говорить по-простому, ученые просто взяли клетки сердца у молодых крыс и размножили их в питательной жидкости. Есть одна важная деталь — авторы научной работы контролировали направление роста ткани при помощи напечатанного на 3D-принтере каркаса.

Таким образом исследователи попытались скопировать расположение волокон сердечной мышцы левого желудочка человека. В нем начинается большой круг кровообращения, который обеспечивает кровью все органы и ткани.

Искусственное сердце было выращено при помощи клеток лабораторных крыс

Особенности настоящего и искусственного сердца

Строгое расположение волокон было необходимо потому, что в настоящем сердце имеется несколько слоев, в которых клетки расположены под разными углами. При сердцебиении, эти слои не только сокращаются, но и скручиваются, чтобы качать больше крови. Это похоже на скручивание полотенца, при котором из тканей выходит больше воды. Искусственное сердце способно биться, но как такое возможно, если оно не имеет связи с головным мозгом? Все предельно просто — орган сокращается в ответ на небольшие электрические импульсы.

Человеческое сердце обладает множеством разных особенностей, и ученые хотят повторить их в искусственном органе

Само собой разумеется, сердце размером в миллиметр невозможно использовать для пересадки — не то что в человеческий организм, но и в тело крошечного животного. Ученые хотят использовать искусственный орган для изучения особенностей настоящего сердца. Так, при помощи выращенного органа, исследователи смогут узнать больше о болезнях сердца и выработать эффективные методы их лечения.

При помощи искусственного сердца врачи смогут разрабатывать эффективные способы лечения сердечно-сосудистых заболеваний

Для чего нужно искусственное сердце

До сих пор у ученых уже был доступ к таким исследованиям, но они не могли делать эксперименты с чистой душой — этому было как минимум две причины. Во-первых, зачастую ученым приходилось изучать сердца уже умерших людей, которые не могли функционировать. Из-за этого результаты исследований могли быть ошибочными. Во-вторых, иногда ученым удавалось изучать сердца живых зверей с применением хирургического вмешательства. Такой метод изучения органов лучше, однако он совершенно неэтичен — животные чувствуют боль.

Эксперименты на животных являются неэтичными

Благодаря искусственному органу, ученые смогут проводить любые исследования и не задаваться вопросами о человечности. Благодаря сделанным в ходе таких научных работ открытиям, ученые смогут быстрее выявлять и лечить сердечно-сосудистые заболевание, что сулит людям более здоровое будущее и долгую жизнь.

Нельзя исключать и вероятность того, что в будущем ученые смогут выращивать полноценные сердца, которые будут пригодны для пересадки. В этому случае, в медицине будет совершена настоящая революция!

Но до выращивания полноценных органов в лаборатории еще далеко. На данный момент ученые возлагают большие надежды на генетически модифицированных свиней, органы которых легко приживаются в человеческом теле.

источник