A világon 415 millió cukorbeteg él.
Közülük sokak életét inzulimpumpa teszi könnyebbé:
méri a vércukorszintet, adagolja az inzulint,
és szükségtelenné teszi az állandó vérvételt és ujjszurkálást.
Ebben a kis készülékben van egy pumpa és egy tű, amely érzékeli a glükózszintet,
erről jelzést küld a pumpának,
a pumpa kiszámítja, mennyi inzulinra van szükség, és a tű segítségével beadja.
Van azonban egy bökkenő: a megoldás ideiglenes.
A glükózérzékelőt néhány nap elteltével ki kell venni és ki kell cserélni.
Ez azonban nem csak a glükózérzékelőkre és az inzulinpumpákra igaz.
Bizonyos időnként mindent ki kell cserélni, amit a testbe ültetünk.
A műanyagból készült térdprotézist például 20 évente,
más implantátumokat, például a kozmetikai célból beültetetteket,
pedig akár 10 évente.
Ez nem csak részletkérdés: a csere költséges és kockázatos is lehet.
Erre a kellemetlen beavatkozásra testünk immunrendszere miatt kell sort keríteni.
Védekezőrendszerünk,
melyet évmilliók csiszoltak tökéletesre,
kiválóan ismeri fel az idegen testeket.
Az immunrendszer lenyűgöző módszerek egész sorát vonultatja fel,
hogy megállítson és elpusztítson bármit,
ami szerinte nem kéne ott legyen, ahol van.
Ennek az álladó figyelemnek viszont az a hátulütője,
hogy testünk az inzulinpumpát és más hasznos eszközöket is
ugyanolyan gyanúsnak tart, mint a veszélyes vírusokat és baktériumokat.
Mikor az inzulinpumpát bevezetjük a bőr alá,
létrejön az ún. "idegentest-reakció".
Az egész úgy kezdődik, hogy néhány szabadon mozgó fehérje
megtapad az implantátum felületén.
Ezekben a fehérjékben olyan antitestek vannak,
melyek megkísérlik semlegesíteni az ismeretlen tárgyat,
és egyben jelzést küldenek más immunsejteknek,
hogy segítsék a támadást.
Az olyan, gyulladásos folyamatokért felelős sejtek,
mint a neutrofilek és a makrofágok
az elsők között reagálnak a segélyhívásra.
A neutrofilek apró, enzimekkel teli struktúrákat bocsátanak ki,
melyek megpróbálják lebontani az inzulinpumpa tűjének felszínét.
Az enzimek mellett a makrofágok
nitrogén-monoxid gyököket is kibocsátanak.
Ezek olyan kémiai reakciót indítanak be, melyek előbb-utóbb lebontják a céltárgyat.
Ha a makrofágok nem tudják gyorsan semlegesíteni az idegen testet,
ún. óriássejtekké állnak össze.
Ezzel egyidőben ún. fibroblaszt sejtek is érkeznek a helyszínre,
és vastag kötőszövetrétegeket képeznek,
melyek körülveszik
a pumpa inzulinadagoló és glükózszintmérő tűjét.
Idővel
vastag heg alakul ki az implantátum körül,
ami olyan, mint egy áthatolhatatlan fal:
akadályozhatja
a test és az implantátum között zajló életmentő folyamatokat.
Például a szívritmus-szabályozó körül kialakuló kötőszövet
blokkolhatja a készülék működéséhez szükséges elektromos impulzusokat.
A szintetikus térdporcról idővel darabkák válhatnak le,
melyek körül az immunsejtek gyulladásokat okoznak.
Ha az immunrendszer támadásba lendül, az akár végzetes is lehet.
A kutatók olyan módszereket keresnek, melyek kijátszhatják az immunrendszert,
hogy azok befogadják a testbe ültetett új eszközöket.
Rájöttünk arra, hogy ha az implantátumokat bizonyos anyagokkal vonjuk be,
gyöngíthetjük az immunválaszt,
vagyis az immunrendszer számára láthatatlanná tesszük az implantátumot.
Ma már egyre több implantátum készül az eredeti szövetekhez hasonló,
természetes anyagokból,
így a test válaszreakciója is gyengébb,
mint mikor mesterséges anyaggal találja szemben magát.
Vannak olyan kezelések,
melyek során hiányzó vagy sérült szöveteket kell pótolnunk.
Ilyen esetekben olyan anyagból készíthetünk implantátumot,
melyek speciális jelet küldenek a testnek,
így az immunreakció is ennek megfelelő mértékű lesz.
Ha a jövőben az immunrendszer figyelembevételével folytatjuk a munkát,
akár mesterséges szerveket,
a szervezetbe teljesen beépülő protéziseket
és öngyógyító sebkezelési technikákat is létrehozhatunk.
Ezek az eljárások egy nap forradalmasíthatják az orvoslást,
és örökre megváltoztathatják az emberi testről kialakult képet.