Najdroższy chlewik Europy

Nie pomogła magia, magnetyzm, modlitwa ani hipnoza – bóle w klatce piersiowej nie ustawały. Najlepszy z lekarzy na dworze przypuszczał, że z sercem władcy jest coś nie w porządku. Nie potrafił mu jednak pomóc.

Współczesne badanie mumii Merenptaha rezonansem magnetycznym rozwiązało zagadkę złego samopoczucia: chorował na miażdżycę. Ten faraon, trzynasty syn Ramzesa II, wszedł do historii ludzkości jako pierwszy udokumentowany naukowo przypadek tej choroby.

Pomimo postępów, jakie dokonały się w naukach podstawowych i kardiologii, wciąż przyczyną połowy wszystkich zgonów w krajach ekonomicznie rozwiniętych są powikłania zakrzepowe miażdżycy, a co piąta śmierć spowodowana jest chorobą wieńcową.

POMOSTY I RUSZTOWANIA

Miażdżyca bywa chorobą rozsianą i dotyczy tętnic, przez które krew płynie do wszystkich narządów ludzkiego organizmu. W trakcie choroby, w ścianie tych naczyń odkładają się złogi cholesterolu, tworząc blaszki podatne na pękanie. W miejscu pęknięcia blaszki dochodzi do zaburzenia przepływu krwi i tworzy się zakrzep, który zamyka naczynie. Krew nie dociera do mózgu, nerek, kończyn dolnych, serca. Dochodzi do martwicy (czyli zawału) tkanek, upośledzenia funkcji ważnych dla życia organów, a w konsekwencji do ciężkiego kalectwa i śmierci. Zawał serca, udar mózgu, niewydolność nerek i niedokrwienie kończyn dolnych – to powikłania miażdżycy.

Miażdżyca najpowszechniej kojarzy się z chorobami serca. To z jej powodu serce staje się niedotlenione – odczuwa się ból – i powstaje martwica, czyli zawał. Kardiochirurgom i kardiologom udaje się dziś skutecznie walczyć z miażdżycą. Bronią tych pierwszych jest zabieg potocznie zwany wszczepieniem by-passów. Lekarz wszywa żyłę pobraną z nogi lub tętnicę ze ściany klatki piersiowej do naczynia wieńcowego poza miejsce zwężenia lub niedrożności. Przez tak utworzony pomost (czyli by-pass) krew omija zwężone miażdżycą miejsce i dopływa do serca.

Drugi sposób to angioplastyka wieńcowa, wykonywana bez otwierania klatki piersiowej. Po raz pierwszy przeprowadzili ją w 1977 r. lekarze szwajcarscy, polscy cztery lata później. Kardiolog wprowadza do tętnicy obwodowej specjalny cewnik z balonikiem. W miejscu zwężenia na kilkadziesiąt sekund wypełnia się on i zgniata blaszkę miażdżycową. Niestety, ściana naczynia oraz blaszka są elastyczne, i po zabiegu może dojść do ponownego zwężenia. Aby temu zapobiec, obecnie większość zabiegów kończy się założeniem stentu.

Jego pierwsza implantacja w 1986 r. stała się przełomem. Stent to cylindryczna siateczka ze stali nierdzewnej. Jej ściany mają grubość poniżej 0,1 mm. Po zamontowaniu na cewnik, stent wprowadzany jest do naczynia w miejsce zwężenia i tam rozprężany pod ciśnieniem 10-20 atmosfer. Po wszczepieniu tworzy cieniutkie rusztowanie, które idealnie przylega do ściany naczynia i zapobiega zapadaniu się blaszek miażdżycowych. Zwężenie w tym przypadku znika zupełnie.

Dzisiejsze stenty są już nie tylko stelażem dla naczynia – uwalniają także leki. Podobne stenty można zakładać nie tylko do tętnic wieńcowych, ale też do zmienionych miażdżycowo tętnic obwodowych.

ILE ŚWINI W CZŁOWIEKU

Rozwój technologii medycznych wymaga dziś intensywnych badań przedklinicznych, klinicznych oraz ciągłego szkolenia lekarzy. Takie zadania ma wypełniać Centrum Badawczo- Rozwojowe w Kostkowicach na Podbeskidziu. To jedyna taka w Polsce i Europie Środkowej pracownia badawcza. Należy do Polsko-Amerykańskich Klinik Serca, które od 12 lat tworzą sieć ośrodków kardiologicznych.

Pracownia Centrum na pierwszy rzut oka niczym się nie różni od małego szpitala. Dwie sale operacyjne, którym wyposażenia może pozazdrościć niejedna krajowa klinika, pracownie hemodynamiczne, półtorateslowy rezonans magnetyczny, bank tkanek i laboratorium hodowli komórkowych. Pacjentami są jednak nie ludzie, lecz zwierzęta.

DNA świni jest aż w 94 proc. zgodne z DNA człowieka. Świnia ma też narządy zbliżone wielkością i wydolnością do ludzkich, porównywalne ciśnienie tętnicze i parametry hemodynamiczne. Podobne są niektóre hormony, takie jak insulina oraz czynniki tkankowe. To dlatego Zbigniew Religa w 1987 r. podjął jedną z pierwszych na świecie prób przeszczepienia człowiekowi serca pochodzącego od świni. Tuż po operacji pacjent zmarł. Nie mogło być inaczej, bariera immunologiczna była nie do pokonania.

Niemodyfikowanych świńskich komórek nie można wykorzystać w medycynie. Są natychmiast rozpoznawane przez układ odpornościowy człowieka i uznawane za wroga. Dziś już wiadomo, że eksperyment Religi z góry skazany był na niepowodzenie. Ale szansą na oszukanie układu odpornościowego człowieka stała się inżynieria genetyczna.

Wydawałoby się, że badania dotyczące gatunku ludzkiego najlepiej byłoby prowadzić na naczelnych. Małpy mają materiał genetyczny w 98 proc. zbliżony do naszego. Wybitny kardiochirurg, prof. Andrzej Bochenek – współzałożyciel Polsko-Amerykańskich Klinik Serca, wspominał przymiarki i wahania profesora Religi: „Marian [prof. Marian Zembala – dziś szef Śląskiego Centrum Chorób Serca w Zabrzu – red.] pochodzi z Wrocławia. Zna Gucwińskich – może by mu się udało jakiegoś szympansa załatwić?” – zastanawiał się Religa.

Ale małpy mają nieliczne potomstwo, późno dojrzewają płciowo, a dodatkowo budują struktury społeczne. Nie nadają się.

W ośrodku w Kostkowicach zamiast łóżek szpitalnych są eleganckie boksy. Sala wspólna, przedoperacyjna – o nieco gorszym standardzie. „Jedynki” – pooperacyjne – elegancko wykafelkowane. Pacjentami są świnki. Pracownia nazwana została przez naukowców najdroższym chlewikiem współczesnej Europy.

„Pacjentki” z Kostkowic to nowe pokolenie świnek. „Sale szpitalne” zajmują osobniki transgeniczne. Organizm świni stosunkowo łatwo poddaje się inżynierii genowej. Pozwala ona na wprowadzenie genów człowieka w miejsce genów świni odpowiedzialnych za barierę immunologiczną. To ważne w przypadku badań nad biologiczną zastawką serca. Centrum zajmuje się opracowywaniem i testowaniem metod reparacji i przezskórnej implantacji takich zastawek.

Część leczonych świnek to tzw. osobniki hipercholesterolemiczne – wcześnie rozwija się u nich miażdżyca, są więc poddawane najnowocześniejszym terapiom. Mają wszczepiane stenty wieńcowe i obwodowe, miejscowo podawane leki na miażdżycę oraz regenerację mięśnia sercowego i naczyń po zawale.

– Świnia jest dobrym modelem. Procesy w jej organizmie zachodzą szybciej. U człowieka efekt biologiczny leczenia widzimy po sześciu miesiącach. U świni po miesiącu – tłumaczy prof. Paweł Buszman, twórca Polsko-Amerykańskich Klinik Serca.

ROBIMY TO, CO ŚWIAT

Prowadzone na Podbeskidziu eksperymenty mają służyć wprowadzeniu nowych technologii do codziennej praktyki klinicznej. Dopełnieniem Centrum w Kostkowicach jest nowoczesna, działająca od stycznia hybrydowa sala operacyjna w Bielsku-Białej. Tam prowadzi się badania kliniczne. To, co sprawdzone w Kostkowicach, zaczyna wchodzić w praktykę najpierw tam.

Na sale operacyjne wszedł np. angiograf. Pozwala on, pod kontrolą wzroku i aparatów rentgenowskich, operacyjnie leczyć chorobę wieńcową, rozległe tętniaki aorty oraz wymieniać zastawki. A wszystko przy jak najmniejszym urazie pooperacyjnym, bo za pomocą chirurgii małoinwazyjnej i technik przezskórnych.

Polsko-Amerykańskie Kliniki Serca są też pionierem kompleksowego leczenia miażdżycy. Pacjent z rozsianą miażdżycą nie jest odsyłany do innych szpitali na oddziały zajmujące się tą chorobą tylko wyrywkowo. Przy współpracy kardiologa, kardiochirurga i chirurga naczyniowego udrażniane są wszystkie wymagające tego tętnice. Przywraca się dopływ krwi do wszystkich narządów. Ważna jest tu kolejność zakładania stentów. Bywają pacjenci, którzy mają ich kilkanaście. Klinikę opuszcza chory z całościowo wyleczoną miażdżycą.

Polski pacjent jest dziś leczony w taki sam sposób jak Amerykanin czy mieszkaniec zachodniej Europy. To dzięki prekursorom polskiej kardiologii i kardiochirurgii: profesorom Antoniemu Dziatkowiakowi, Zbigniewowi Relidze, Stanisławowi Pasykowi, Witoldowi Rużylle – od lat 80. nie tylko korzystamy z doświadczeń i wynalazków światowej medycyny, ale sami ją tworzymy.

Jeszcze przed otwarciem Kostkowic i Bielska związani z centrum naukowcy z PAKS zrealizowali wiele projektów, które wprowadziły do praktyki klinicznej nowe urządzenia medyczne. Ich dziełem jest „Chopin” – pierwszy stent wieńcowy wykonany ze stali nierdzewnej, „Kos” – stent ze stopu kobaltowo-chromowego, „Chopin-LUC” – pierwszy stent uwalniający leki z biodegradowalnego polimeru, które goją blaszkę miażdżycową i zapobiegają ponownemu jej zwężeniu.

– Często prototypy polskich inżynierów i lekarzy były wdrażane i produkowane za granicą. Nie mieli oni gdzie testować swoich wynalazków. Teraz pracownia stwarza takie możliwości – mówi prof. Buszman. – Zatrudniamy lekarzy, inżynierów i biotechnologów. Na Zachodzie każda duża firma ma swój dział badawczy. Robimy to, co na świecie sprawdzone, działa i daje postęp.