W transplantologii czas transportu organów jest kluczowy. Jeśli narząd zbyt długo pozostaje poza organizmem człowieka, może dojść do jego nieodwracalnego uszkodzenia. Pod tym względem płuca są wyjątkowo wrażliwym „towarem”, ponieważ utrzymanie ich w wystarczającym stopniu natlenienia i sprawności pozwalającej na wszczepienie biorcy jest nie lada wyczynem.

Szacuje się, że nawet 80% płuc, które mogłyby trafić do przeszczepu, nie jest wykorzystywanych ze względu na trudności w zapewnieniu odpowiednich warunków przechowywania i transportu – pokazują dane z Kanady. Firma biotechnologiczna Unither Bioelectronics postanowiła poszukać rozwiązania tego problemu i skonstruowała specjalnego, medycznego drona.

Historyczny lot – dron przewiózł płuca do przeszczepu

Pierwszy oficjalny lot drona miał miejsce 25 września około godziny 1:00 czasu lokalnego. Płuca pobrane od dawcy w Toronto Western Hospital zostały przetransportowane do Toronto General Hospital, gdzie wszczepiono je 63-letniemu Alainowi Hodakowi. Tym samym stał się on pierwszą osobą w historii, która otrzymała płuca dostarczone przez drona. Cel podróży miał też wydźwięk symboliczny, bo to właśnie w Toronto General Hospital w 1983 roku przeprowadzono pierwszy w Kanadzie przeszczep płuca, a także – w 1986 – pierwszy podwójny przeszczep płuc.

Dron miał do pokonania nieco ponad 2 km, co zajęło mu 6 minut. Biorąc pod uwagę, że był środek nocy, można uznać, że przewiezienie narządu samochodem wymagałoby podobnego czasu. Jednak inżynierowie i lekarze podkreślają, że misja była historyczna, bo w przyszłości pozwoli na omijanie miejskiego ruchu i znacznie usprawni przewóz organów do przeszczepów.

Ta chwila przypomina pierwszy lot samolotem. Może sam lot nie był zbyt daleki, ale otworzył drzwi do tego, czym są dzisiejsze podróże samolotem – powiedział dr Shaf Keshavjee, naczelny chirurg Canada’s University Health Network, który odbierał transport. – Widziałem jak dron leciał nad wysokimi budynkami i był to bardzo ekscytujący moment. Odetchnąłem z ulgą, kiedy wylądował i mogłem przekonać się, że wszystko jest w porządku – dodał.

18 miesięcy przygotowań

Choć sam lot trwał tak krótko, to inżynierowie Unither Bioelectronics przygotowywali się do niego ponad 18 miesięcy. Oprócz usprawnień wprowadzonych w dronie, musieli też zaprojektować odpowiedni „bagażnik”. Po wielu próbach zbudowali lekki pojemnik z włókna węglowego, który jest w stanie wytrzymać zmiany wysokości i ciśnienia oraz wibracje, a także zapewnia ochronę transportowanego narządu przez urazami i uszkodzeniami.

Przed pierwszym oficjalnym lotem, wykonano serię lotów testowych – początkowo tylko drona, który następnie wyposażono w atrapę ładunku, czyli sztuczne płuca. Pojemnik dodatkowo otrzymał spadochron i system GPS, po czym poddano go kolejnym „testom zderzeniowym”, zanim uznano, że jest zdatny do prawdziwych podróży.

Zespół Unither Bioelectronics w przyszłości chce zwiększyć zasięg swoich dronów tak, aby mogły pokonywać odległość 160–300 km. – Docelowo chcemy, aby małe samoloty bezzałogowe dostarczały płuca, serca i nerki w całej Ameryce Północnej – mówi Martine Rothblatt, dyrektorka generalna United Therapeutics, firmy macierzystej Unither Bioelectronics.

Ta innowacja w transporcie organów może przyspieszyć transfer narządów od dawcy do biorcy, szczególnie na obszarach miejskich. Zaoszczędzone minuty mogą decydować o życiu lub śmierci pacjentów, ponieważ czas ma kluczowe znaczenie dla zagwarantowania, że narządy pozostaną zdatne do przeszczepu.

Wcześniej latały już nerki i rogówki

Lot między szpitalami w Toronto nie jest pierwszym, w którym to dron dostarczył narząd do przeszczepu, choć jest pierwszym, w którym transportowano płuca. W 2019 roku dron skonstruowany przez firmę MissionGo, współpracującą z Nevada Donor Center, przewiózł nerkę. Lot do szpitala w Baltimore trwał 25 minut, a narząd pomyślnie wszczepiono biorcy. Od tamtego czasu MissionGo z powodzeniem przewozi kolejne nerki i rogówki, a niedawno z tego rozwiązania zaczęły korzystać także szpitale w stanie Minnesota.

Firmy zajmujące się dronami i biotechnologią są bardziej niż kiedykolwiek zdeterminowane, aby zmniejszyć koszty i poprawić efektywność transportu narządów. Oprócz Unither i MissionGo, nad podobnymi rozwiązaniami pracują amerykańskie firmy AD Airlines i AlarisPro Transport oraz chiński EHang.

Mikael Cardinal, wiceprezes Unither, uważa, że konkurenci powinni się wspierać, bo cel, jaki przed nimi stoi, nie jest łatwy do osiągnięcia. – Poszukiwanie nowych rozwiązań wymaga odwagi, ale ta odwaga musi iść w parze z najwyższymi standardami bezpieczeństwa – powiedział.

W ubiegłym roku spośród 4129 Kanadyjczyków oczekujących na przeszczep, 2622 otrzymało nowy organ, a 276 zmarło nie doczekawszy się operacji.

 

Źródła: Toronto Star, Unither Bioelectronics.