Не секрет, что в последние годы в России очень остро стал вопрос эффективности российской медицины как таковой. «АН» открывают рубрику, которая будет рассказывать нашим читателям об актуальных тенденциях российского здравоохранения. Наряду с государственными институтами, справедливо затронуть тему наиболее авторитетных и успешных коммерческих медучреждений. Еще один немаловажный аспект-медицина, как наука.
Наш сегодняшний собеседник - Владимир Миронов, выпускник лечебного факультета Ивановского государственного медицинского университета (в наст. вр. академия). В настоящее время В. А. Миронов является профессором Virginia Commonwealth University, Department of Chemical and Life Science Engineering (Департамента химической и естественно-научной инженерии Государственного университета штата Вирджиния, США). Миронов-научный руководитель российской компании «3D Bioprinting Solutions», создавший беспрецидентную в России лабораторию, занимающуюся биопечатью. В это сложно поверить, но уже сейчас наши ученые могут напечатать кровеносный сосуд примерно с тем же успехом как сувенир из пластика на 3D-принтере! Намедни, здесь состоялось и серьезное открытие — команде ученых лаборатории под научным руководством Владимира Миронова впервые в мире удалось напечатать функциональную щитовидную железу мыши!
- И когда уже нам не придется бояться болезней, создавая и пересаживая любые органы? Еще несколько лет назад мы не могли представить такой фантастической темы для интервью…
- Согласно различным авторитетным оценкам наш биопринтер занимает 4 место на соответствующем рынке. Первое - швейцарцы, второе-немцы, американцы, потом идем мы… Это не миф, у нашего Минзрава в планах создание 20 тканевых продуктов! Действительно, до 2025 года есть такая программа, в создании которой принимало большое количество ученых. Но пока о конкретных сроках говорить рано. Сделали кожу, фрагменты сосудов, эмбриональную мышиную поджелудочную железу. Я вернулся в Россию, получив приглашение от бизнесмена Александра Островского и в 2013 году мы инкорпорировали в компанию «3D Bioprinting Solutions». И вот успех, почти сразу мы стали резидентом «Сколково»! Конечно, это статус и поддержка. Перед тем, как начать работать в России я задавал вопросы перед: вы уверены, что тут будут что-то печатать? Да! Уверены, что будете это инвестировать? Да! Ну, тогда давайте попробуем…
- Получается, что для печати используются живые клетки?
- Можно сказать, что мы формируем живые ткани из «строительных блоков» -сфероидов. Тканевый сфероид — это 15-20 тысяч клеток, которые контактируя друг с другом образуют трехмерную структуру сферической, то есть формы шара. Самое сложное в 3d-биопринтинге – это оснастить органный конструкт (печатаемый \ изготавливаемый орган) кровеносными сосудами. Например, в сосудистом дереве почки порядка 9000 сосудистых сегментов. Само собой, вручную без компьютерных моделей воссоздать живой работающий орган с такой сложной жизнеобеспечивающей сетью невозможно. А для «тиражного» производства органов в будущем потребуется развитая инфраструктура.
- С чего началась сама тема биопринтинга в вашей карьере и как вы чисто технически осуществили ваш проект уже на родине?
- Где-то в 2002 г я встретил американского ученого Томаса Болонда и спровоцировал его на авантюру печатать не бактериями, а живыми клетками. А три года назад, уже в России, за 6 месяцев мы наладили производство сфероидов (клеточных конгломератов). 1 июля 2014 года агрегат уже стоял у нас в лаборатории. Потом нас вызвали на прием к Дмитрию Анатольевичу Медведеву- к 2015 марта следущего года от нас ждали какого-то конкретного результата. На высшем уровне нам сказали, что … было бы cool напечатать человека целиком! И тут мы скромно ответили, что тут бы органы воссоздать для начала… Пока есть один уникальный факт- впервые в мире орган был напечатан в России. Но, это мышиная щитовидка. Следующая реальная научная задача – это печать функциональной человеческой щитовидной железы из человеческих клеток.
- Но, все-таки, возможно, отобрать пальму первенства у природы и напечать человека целиком?
- Меня все спрашивают могу ли я напечатать палец? Могу. А руку-тоже могу. А все органы… А всего человека…если использовать логику, то да… а как же мозг…это же там нечто сакральное...Вот, буквально месяц назад, был на конференции в Упсуле. Там берут акустическую волну, поднимают клетки в три слоя… Живые клетки никто не трогает, работает только акустическая волна…И потом их заливают фибрином(белком) и эти клетки начинают производить отростки, образуются синопсы (соединения между нейронами) и формируется…кора головного мозга! Вопрос…можно напечатать человека - можно, цена вопроса и времени…
- Какие органы наиболее востребованы? Наверное, поскольку многие возлияют, сменная печень, как картридж…
- В Китае 1,5 млн чел требует органы для трансплантации. Стоимость органа, предположим, около 200 тыс долларов. Посчитайте рынок. Добавьте нули. В Европе от неисправных почек умирает 18 человек в день! Диализ стоит очень дорого и это, мягко говоря, означает нерадостную жизнь. Больные становятся счастливыми и создается совершенно новая индустрия. Опять-таки-диабет. Но, самый лучший рынок-почка. Поджелудка…В южной Африке умирает 59 человек в день. Нет по сути адекватного лечении ни почки, ни диабета. Печень-то все-таки регенерирует, помните историю про Прометея. Не забудьте и про трехмерный кровеносный сосуд, который сделан с помощью нашей же технологии и его уже можно пересаживать . Тут целых три рынка для кровеносных сосудов. Это диализ, потом васкуляризация(«оснащение» сосудами) в случае диабета, чтобы не было гангрены… Третий рынок –это, конечно, коронарные сосуды. С нашей технологией все это можно сделать!
- Сколько лет осталось ждать до повсеместной внедрения технологии?
- Неправильный вопрос, неправильная постановка вопроса. О чем говорить, если, например, мне не дают ни копейки…При идеальных условиях-30 лет. От голой идеи, клинических испытаний и до поставки на поток…
- Давайте поговорим о рынках применения вашей технологии…
- Как вариант, можно печатать образцы тканей и на них тестировать лекарства. Но я лично считаю, что это копейки, по сравнению с рынком органов. Можно делать тканевые модели различных болезней , там где есть больные гены и лечить все от аллергии до шизофрении. Можно продавать биопринтеры, как это делает одна компания в Швейцарии. Средняя цена на добротные машины 400 тыс.евро. Но если мы сделаем первый медицинский сертифицированный принтер, то можно к этой цене смело добавить два нуля. Пройти через все эти бюрократические барьеры, мягко говоря непросто. Байпроцессибл –продажа чернил, продажа дизайна органов. Опять таки, специфический софт , для того, чтобы человеку, например, можно «примерить» адаптированную модель органа - Васе такую печень, Пете сякую… Вот и вопрос: какой из 4 рынков я бы взял? Конечно, информационные технологии это проще, а печать самих органов- это совсем другой оборот.
- Как вы оцениваете перспективы организмов киборгического типа Может быть человек перейдет в состояние небиологическое…
- Когда развивалась механика, представляли таких стимпанковских механических роботов… Когда микроэлектроника-чипы и прочее, когда постепенно превращаешься в такого железного дровосека, это не биологическое решение, это ход в никуда. А я все-таки на стороне биологии. Все эти разговоры про роботов я тоже не верю. Да, есть экзоскелеты, импланты. При этом,цель моей жизни, до того, как я умру, напечатать почку. Впервые в мире, в России и пересадить ее человеку.
- Мы читали про ваш проект с «Энергией» и полетом биопринтера в космос, 1 августа вы наконец подписали контракт…
- Мы уже давно хотели первыми напечатать орган в космосе. И сделали очень красивую наглядную анимацию в которой орган как по волшебству собирается в невесомости. Клетки, как рой пчел летают в акустическом или магнитном поле и все наши сфероиды буквально по щелчку пальцев образуют «заказанный» орган. Мы это называем «филдфолд». И буквально через год, Боинг, один к одному выпускает очень похожую презентацию…только там, в невесомости по тому же принципу собирается не орган, а некая модель из металла…Принцип тот же самой, можно вот так «стрелять» и растить трехмерную субстанцию из чего угодно, хотите-из клеток, хотите-металла. 1 августа подписано соглашение с ОРКК о создании магнитного биопринтера. И в перспективе технология трехмерной магнитной биопечати может быть использована для восстановления поврежденных тканей и органов космонавтов при длительных полетах!
.
- Говорят о том, что уровень медицинского образования упал. Как вы оцениваете ситуацию с точки зрения качества медицинского образования и будущее его в России?
- Все российские специалисты, имеющие хорошие мозги и хорошее финансирование процветают. Образование у нас достойное! Мой внук, например, поступает в тот саамы Ивановский мед, который в свое время закончил дедушка. Кстати, я поддерживаю многие вещи, которые делает Минздрав и вижу будущее науки в нашей стране. Конечно, то что мы будем делать дальше во многом зависит от финансирования. Но я уверен, что Россия –интеллектуально небедная страна, иначе меня, наверное, здесь бы не было.