تم إنشاء مريء ناتج عن زراعة المخبر يمكنه استعادة البلع من قبل علماء بريطانيين في اكتشاف يمكن أن يغير علاج الأطفال المولودين بعيوب خلقية شديدة.
قام الباحثون في مستشفى غريت أورموند ستريت وجامعة كوليدج لندن بتطوير جزء بديل من المريء واستخدموه في عملية زرع لإصلاح الأضرار في الحيوانات، مما أتاح لها البلع بشكل طبيعي.
تم زراعة الأنسجة باستخدام خلايا المتلقي الخاصة، مما يعني أنه لم تكن هناك حاجة لأدوية مضادة للرفض – وهي ميزة كبيرة، حيث يمكن أن تجعل هذه الأدوية المرضى عرضة للعدوى.
يقول الخبراء إن هذا التقدم قد يساعد يومًا ما الأطفال المولودين بندبة طويلة من المريء، وهي حالة نادرة حيث لا يتصل المريء بشكل صحيح بالمعدة.
يولد حوالي 180 طفلًا بإصابة ندبة المريء في المملكة المتحدة كل عام، حيث تتطلب الحالات الأكثر خطورة عمليات معقدة متعددة بعد الولادة بفترة قصيرة. بدون علاج، قد يعاني الأطفال المتأثرون من عدم القدرة على البلع بأمان ويكونون معرضين لمضاعفات خطيرة مثل الاختناق والتهاب الرئة.
يأمل الباحثون أن يتم اختبار التقنية يومًا ما على مرضى البشر، مما يوفر خيارًا أقل تدخلاً مقارنة بالجراحة الحالية.
بالنسبة للعائلات التي تعيش بالفعل مع الحالة، فإن التأثير المحتمل هائل. الطفل كيسي مكينتاير، البالغ من العمر عامين، من لندن، ولد مع جزء من مريئه مفقود وقد خضع بالفعل لعمليات رئيسية متعددة.
يمكن أن تعني التقدم مثل هذا يومًا ما أن الأطفال مثل كيسي يتجنبون سنوات من الجراحة المعقدة والتعافي.
العلاجات الحالية تتسم بالتدخل الكبير، وغالبًا ما تتضمن عمليات جراحية كبرى لإعادة وضع المعدة أو أجزاء من الأمعاء – إجراءات معقدة يمكن أن تleave children facing lifelong health problems.
يمكن أن تتضمن المضاعفات صعوبات في التنفس، ومشاكل هضمية، ودرجة عالية من خطر الإصابة بالسرطان لاحقًا في الحياة.
في الدراسة، التي نُشرت في مجلة Nature Biotechnology، استخدم العلماء مريء خنزير – تم اختياره لأنه يشبه كثيرًا مريء الإنسان – وأزالوا جميع خلاياه الحية، تاركين وراءهم إطارًا طبيعيًا.
ثم أضافوا خلايا عضلية مأخوذة من الحيوان المتلقي.
بعد أن تُزرع في جهاز خاص لمدة أسبوع، تم زراعة الأنسجة المهندسة، حيث اندمجت مع الجسم.
نجا جميع الحيوانات الثمانية من الجراحة، واستمرت في الأكل بشكل طبيعي ونمت بمعدل صحي.
تمت مراقبتها لمدة ستة أشهر، خلال فترة تطور المريء الناتج عن زراعة المخبر، مع تطور العضلات والأعصاب والأوعية الدموية – وكان قادرًا على الانقباض ودفع الطعام إلى المعدة.
قال الباحث الرئيسي باولو دي كوروبي إن هذا العمل قد يغير الرعاية خلال سنوات.
قال: “على مدى أكثر من 50 عامًا، تم استخدام صمامات القلب الخنزيرية لتمديد وإنقاذ حياة المرضى الذين يعانون من أمراض القلب، وهذه التقنية أصبحت الآن شائعة في جراحة القلب.
“مؤخراً، تم استكشاف زراعة الأعضاء بين الأنواع [زرع أعضاء الحيوانات في البشر] كحل محتمل لنقص الأعضاء.
“في عملنا، نوضح أن الأنسجة الخنزيرية، بمجرد أن تُخلى من كل المواد الخلوية، يمكن أن تعمل كدعامة لتصنيع أنسجة إنسانية كاملة التوافق الحيوي.
“أعتقد أننا الآن واقفون على عتبة جديدة مماثلة في الطب التجديدي.”
قالت الدكتورة ناتالي دوركين، مسجلة جراحة الأطفال والمعد الرئيسي، “تمثل كل واحدة من هذه الخطوات علامة فارقة رئيسية في القدرة على تقديم هذا كخيار علاج قابل للتطبيق للأطفال في المستقبل القريب.”
وقالت أويفا ريجان، مديرة التأثير والبرامج الخيرية في GOSH Charity: “نحن متحمسون لرؤية نجاح هذا البحث، الذي يقدم المزيد من الأمل للأطفال الذين يعانون من حالة معقدة ونادرة يمكن أن تؤثر بشكل كبير على جودة حياتهم.
“إن تقديم التمويل لمشاريع رئيسية مثل هذه يدل على التأثير الذي يمكن أن يحدثه البحث المبتكر على أولئك الذين هم في أمس الحاجة إليه.”
يعتقد الفريق أن زراعات المريء المخصصة للأطفال قد تكون ممكنة في غضون خمس سنوات. يمكن أخذ خلايا أثناء الإجراءات الروتينية واستخدامها لزراعة بديل مخصص يندمج مع الجسم دون الحاجة إلى أدوية مضادة للرفض على المدى الطويل.
بالنسبة للعائلات، تقدم هذه الاختراقات أملًا في تجنب سنوات من العلاج المرهق.
قالت والدة كيسي، سيلفيا: “كان لدينا العديد من الفحوصات قبل ولادة كيسي، لذلك كنا نعلم أن لديه مشاكل في مريئه – لكن كان من المقلق جدًا أن نكتشف أنه وُلِد بقطعة مفقودة يبلغ طولها عدة سنتيمترات.”
‘لقد خضع لعملية كبرى تلو الأخرى حيث لم نتمكن ببساطة من سد الفجوة باستخدام أنسجته الخاصة.
‘تسببت العمليات المتكررة له في بعض الضرر في أوتار الصوت لديه، لذا فهو يطور حديثه وإصدار الأصوات للتعوض. بمجرد أن يأكل كمية كافية عن طريق فمه، سنكون قادرين على إزالة الأنبوب الخاص به.’
أضاف والده، شون: “لا يمكن للناس أن يخبروا أبدًا أن كيسي قد قضى نصف حياته في المستشفى، ونأمل ألا يتذكر، لكن الذكريات ستظل دائمًا معنا.
‘لقد اضطررنا إلى تعلم أشياء كأباء جدد لم نكن نتخيل أنها ستكون جزءًا من حياتنا الأسرية، من تغذيته عبر أنبوب المعدة إلى ما يجب فعله إذا اتصل المستشفى بتحديث عاجل في منتصف الليل.
‘إذا نظرت إليه، إنه مذهل ونحن فخورون جدًا به.
‘نعتبر أن ما فعله الفريق من أجله كان حقًا معجزة، لكن فكرة أنه قد تكون هناك عملية واحدة في وقت مبكر من حياة طفلك، يمكن أن تزرع قطعة مريء تعمل، ثم يمكننا المضي قدمًا، ستكون تغييرًا للحياة.’
لكن بعض الخبراء دعوا إلى الحذر.
قال البروفيسور دوسكو إيلتش، أستاذ علم الخلايا الجذعية في كلية كينغ بلندن، إنه لا يوجد دليل حتى الآن على أن العضو المهندَس يمكن أن ينمو مع الطفل.
“تُمثل الدراسة تقدمًا كبيرًا في هندسة البدائل الوظيفية للأعضاء المجوفة المعقدة، لكن الاقتراح بأن هذه المقاربة توفر حلاً للأطفال المولودين بلا مريء يعد سابقًا لأوانه.
“على الرغم من أن الطعم يظهر إعادة تشكيل واندماج وظيفي على مدار ستة أشهر، إلا أنه يُزرع بطول ثابت، ولا يوجد دليل على أنه يمكنه التكيف مع النمو.
“تشير الألياف المستمرة، وتشكيل التضيق، والحاجة إلى تدخلات متكررة إلى أنه behaves as a remodelling scaffold rather than a dynamically growing tissue. دراسات طويلة الأمد مطلوبة قبل أن يمكن أن تُدعى صالحاً للمرضى الأطفال المتنامين.”
يعمل الباحثون الآن على إنشاء قشور أطول، وتحسين إمدادات الدم، والاستعداد لاختبارات البشر الأولى. إذا كانت ناجحة، فإن التقنية قد تمهد الطريق لإصلاح أعضاء أخرى في المستقبل.
