Testünk és az implantátumok

Az inzulinpumpa több millió cukorbeteg életminőségét javítja világszerte: méri a vércukorszintet, adagolja az inzulint, és szükségtelenné teszi az állandó
ujjszurkálást. Van azonban egy bökkenő: a megoldás ideiglenes. Ez azonban nemcsak az inzulinpumpa, hanem minden más implantátum esetében is gond. Miért van ez így?
Előadásában Kaitlyn Sadtler elmagyarázza, hogyan reagál az immunrendszer az idegen testekre.

Lecke: Kaitlyn Sadtler
Rendezte: Andrew Foerster

A teljes lecke angol nyelven itt található:
https://ed.ted.com/lessons/your-body-vs-implants-kaitlyn-sadtler

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.