Toronte atliktas skrydis nuo stogo įrodė, kad plaučiai gali per kelias minutes perskristi miestą ir po suplanuotų bandomųjų skrydžių bei saugos repeticijų būti pristatyti transplantacijai. Inžinieriai suderino rezervinius variklius, parašiutus ir žmogiškąją priežiūrą su klinikinėmis komandomis; perfuzijos prietaisai išlaikė audinių gyvybingumą ir netgi leido juos remontuoti pervežimo metu. Ši operacija sutrumpino pervežimo laiką ir sumažino organų praradimą, tačiau taip pat iškėlė reguliavimo ir logistikos klausimus, kurie nulems, ar tai taps įprasta praktika.
Torontos plaučių skrydis, kuris pakeitė lūkesčius
2021 m. rugsėjo pabaigoje per maždaug šešias minutes „Uniter Bioelectronics“ dronas pervežė porą žmogaus plaučių juodoje transportavimo dėžėje iš Torontos centro paleidimo vietos į Torontos bendrosios ligoninės stogą, užbaigdamas pirmąją organų pristatymo misiją, kuriai buvo atlikta daugiau nei 50 bandomųjų skrydžių su fiktyviais kroviniais.
Misija įrodė, kad organų gabenimas oro transportu mieste yra įmanomas, tačiau taip pat atskleidė praktinius pavojus ir procedūrinius trūkumus. Dronų specialistų ir gydytojų komandos prieš perdavimą atliko keletą patikrinimų; chirurgai pažymėjo, kad jiems buvo sunku atsisakyti kontrolės; recipientė Ellen Odak sutiko ir pasveiko. Skrydis pakeitė lūkesčius ir paskatino diskusijas apie operacijų masto didinimą ir reguliavimą.
Kaip dronai ir dubliuojamos saugos sistemos apsaugo žmogaus organus
Misija ant Toronto stogo parodė ne tik operacijos įgyvendinamumą, bet ir inžinerinius bei procedūrinius aspektus, skirtus organų apsaugai skrydžio metu. Tyrimai rodo, kad prieš šešių minučių trukmės plaučių pervežimą buvo atlikta daugiau nei 50 bandomųjų skrydžių, kurių metu buvo patikrintas krovinių tvarkymas ir laiko planavimas.
„Uniter Bioelectronics“ orlaivis naudojo dvigubus variklius, atsarginę avioniką ir integruotą balistinį parašiutą, kuris nutraukia variklio veikimą ir stabilizuoja krovinį katastrofiško gedimo atveju, traktuodamas plaučius kaip gyvybę. Saugos planuose buvo numatyti GPS praradimas, susidūrimas su paukščiais ir vizualinio kontakto praradimas, suderinant repetuotas nepaprastąsias situacijas su dronų specialistų ir klinikų žmogiškuoju priežiūros.
Reguliavimo institucijos organų pristatymą laiko didelio prioriteto klausimu, todėl reikalauja griežtesnių dubliavimo ir koridoriaus standartų.
Nuo sekundžių iki dienų: EVLP ir naujas transplantacijų laikrodis
Išlaikydama donorų plaučius funkcionuojančius kūno temperatūroje už kūno ribų, ex vivo plaučių perfuzija (EVLP) prailgino transplantacijų laikrodį nuo minučių iki valandų, reguliariai išsaugodama organus mažiausiai 12 valandų, o dabar mokslininkai siekia 36–72 valandų.
EVLP leidžia realaus laiko vertinimą ir remontą: edemos pašalinimas, infekcijos gydymas ir funkciniai bandymai paverčia ribinius plaučius transplantacijai tinkamais, sumažindami atmetimo rodiklius. Ilgesnė perfuzija kartu su greitu transportavimu – tarp galimybių yra dronai – leistų judėti pagal poreikį, centralizuoti paruošimo centrus ir planuoti operacines.
Ilgesnis ex vivo langas taip pat atveria terapines galimybes perfuzijos metu, įskaitant ląstelių ar genetines intervencijas, siekiant pagerinti transplantacijos išgyvenamumą.
Klinikiniai iššūkiai, pacientų istorijos ir poveikis žmonėms
Išsaugojimo laikotarpio pratęsimas ir eksperimentai su dronų pristatymu perkelia diskusiją nuo techninių galimybių prie žmogiškųjų pasekmių: išgelbėtų gyvybių, pasikeitusių šeimų ir etinių naštų, kurias neša klinikinės komandos.
63 metų moteris, kurios plaučių funkcija buvo mažesnė nei 10 %, gavo dronu pristatytus plaučius, tapo judri ir susitiko su savo pirmuoju anūku; ji sutiko po to, kai suprato riziką, padedama savo inžinerijos žinių.
Komandos apibūdino pirmąjį skrydį Toronte kaip labai reikšmingą, kupiną nuostabos ir dėkingumo.
Chirurgai pranešė apie įtampą, perduodant nepakeičiamą organą autonominei sistemai.
Kadangi maždaug vienas iš penkių plaučių kandidatų miršta laukdamas, sutrumpintas transportavimo laikas turi didelę ir išmatuojamą reikšmę tiek pacientams, tiek slaugytojams.
Plėtra: logistika, reglamentai ir organų transportavimo ateitis
Atsižvelgiant į didėjantį koncepcijos sėkmės įrodymų skaičių, organų dronų tinklų masto didinimas reikalauja inžinerinio oro erdvės valdymo, klinikinių darbo procesų ir saugių technologijų sujungimo.
Tyrimai apie demonstravimus miestuose – Toronte įvykdytas plaučių skrydis, šešių minučių pristatymas ant stogo – rodo įgyvendinamumą, bet atskleidžia reguliavimo spragas dėl intensyvaus dronų eismo.
Sertifikavimas turi traktuoti organus kaip nepakeičiamus gyvybes, reikalaujant rezervinės varomosios jėgos, balistinių parašiutų ir atsarginės aviacijos elektronikos.
Praktiniam masto didinimui reikalingi žemo aukščio (metrų) koridoriai, nepilotuojamo oro eismo taisyklės ir nepaprastųjų situacijų planai GPS praradimo, susidūrimo su paukščiais ar vizualinio kontakto praradimo atvejais.
Logistika turi suderinti orą, personalą, operacinės tvarkaraščius ir ribotą orlaivių skaičių su EVLP išsaugojimo langais.
Platus įdiegimas priklauso nuo reguliavimo suderinimo, visuomenės pasitikėjimo ir naujų grandinės saugojimo ir sutikimo standartų.