загрузка...
 
Клеточная терапия в системе реанимации больных с тяжелой черепно-мозговой травмой
Повернутись до змісту

Клеточная терапия в системе реанимации больных с тяжелой черепно-мозговой травмой

С.С. Рабинович1, В.И. Селедцов2, С.В. Астраков3, О.В. Парлюк3,

Г.В. Селедцова1, Д.М. Самарин1, О.В. Повещенко1 1 Новосибирская государственная медицинская академия; 2 ГУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН; 3 Городская клиническая больница № 34, г. Новосибирск


Представлены результаты ретроспективного клинического исследования применения клеточной терапии в лечении 38 больных с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ), находившихся в состоянии комы 11 — 111 степени. Клеточную суспензию, состоящую из клеток, полученных из незрелых нервных и кроветворных тканей, вводили в субарахноидальное пространство реципиента через спинномозговой прокол. Контрольная группа состояла из 38 пациентов и была клинически сопоставима с группой исследования. Летальность в контрольной группе составила 45 % (17 случаев), тогда как в группе исследования 5 % (2 случая). Хороший исход заболевания, согласно шкале Глазго, был отмечен у 18 (47 %) пациентов, получавших клеточную терапию, и ни у одного в контрольной группе. По данным 1,5-летнего наблюдения, качество жизни больных, получавших клеточную терапию, значительно превосходило аналогичный контрольный показатель. Серьезных осложнений этого метода лечения зарегистрировано не было. Полученные данные указывают на целесообразность применения клеточной терапии у больных с тяжелой ЧМТ в остром периоде заболевания.

Трансплантационная клеточная технология в лечении последствий спинальной травмы

С.С. Рабинович1, В.И. Селедцов2, Д.М. Самарин2, С.А. Савченко3,

О.В. Парлюк3, О.В. Повещенко2, М.А. Фельде2, Э.А. Кащенко2

Новосибирская государственная медицинская академия; 2 ГУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН; 3 Городская клиническая больница № 34, г. Новосибирск

Разработана оригинальная технология лечения последствий спинальной травмы, основанная на трансплантации незрелых (стволовых) клеток непосредственно в место повреждения спинного мозга (патент РФ на изобретение № 2195941). Технология лечения состоит из 2 этапов. На 1-м этапе выполняется операция, обеспечивающая доступ к дефекту спинного мозга и разрушение кисты, сформировавшейся в месте дефекта спинного мозга. На 2-м этапе дефект спинного мозга полностью заполняется фибриновым гелем, содержащим донорские клетки. Кроме того, в послеоперационном периоде клетки трансплантируются в субарахноидальное пространство через спинномозговой прокол один или более раз. Результаты лечения таким методом 56 пациентов со сроком наблюдения не менее 2 лет показаны в таблице.

Неврологический статус, согласно шкале Frankel

Количество пациентов

До лечения

После трансплантационного лечения

A

42 (75 %)

10 (18 %)

B

14 (25 %)

29 (52 %)

C

0 (0 %)

12 (22 %)

D

0 (0 %)

5 (8 %)

Примечание. А — полное нарушение двигательных и чувствительных функций ниже уровня повреждения; В — полное нарушение двигательных функций (возможно наличие сократительной активности в отдельных мышцах), неполное нарушение чувствительные функции ниже уровня повреждения; С— неполное нарушение двигательных и чувствительных функций ниже уровня повреждения, в большинстве мышц сила не более 3 баллов; D — неполное нарушение двигательных функций, в большинстве мышц сила более 3 баллов.

 

В результате проведенного лечения улучшение неврологического статуса разной степени выраженности отмечено у большинства пациентов. Обусловленные клеточной терапией, неврологические улучшения развиваются у пациентов постепенно в течение длительного времени (3 года и более). Поэтому приведенные данные не являются окончательными, они могут изменяться с течением времени. Таким образом, клеточная технология открывает новые возможности для эффективного лечения последствий травмы спинного мозга, которые считаются инкурабельными с позиции стандартной медицины.

Клеточная терапия детского церебрального паралича

В.И. Селедцов, М.Ю. Кафанова, С.С. Рабинович, О.В. Повещенко, Э.А. Кащенко, М.А. Фельде, Д.М. Самарин, Г.В. Селедцова

ГУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН; 2 Детская клиническая больница №1;

Новосибирская государственная медицинская академия, г. Новосибирск

Клеточная терапия была проведена 30 пациентам (19 мальчиков и 11 девочек в возрасте от 1,5 до 7 лет) с тяжелыми формами детского церебрального паралича (ДЦП). Клеточную суспензию, состоящую из клеток, полученных из незрелых нервных и кроветворных тканей, вводили в субарахноидаль- ное пространство реципиента через спинномозговой прокол. Количество трансплантаций, выполненных одному пациенту, варьировало от 1 до 3. Установлено, что у части пациентов (15 %) клеточная терапия приводила к иммунной сенсибилизации по отношению к антигенам донора, выявляемой в тесте подавления миграции лейкоцитов. Лабораторных и клинических признаков развития тканедеструктивных аутоиммунных реакций у пациентов после лечения обнаружено не
было. Контрольная группа была сформирована по парному принципу и была клинически сопоставима с группой исследования. Согласно полученным данным, через год после проведенного лечения уровень функциональной активности пациентов группы исследования был примерно в 2 раза выше контрольного уровня. Каких-либо отдаленных неблагоприятных побочных эффектов, связанных с функциональной активность трансплантированных клеток, отмечено не было. В целом, представленные данные указывают на то, что клеточная терапия может являться эффективным, безопасным и оправданным с иммунологической точки зрения методом лечения ДЦП.

Ксеновакцинотерапия в лечении меланомы

40 пациентов с III—IV стадией меланомы были подвергнуты иммунотерапии с использованием полиантигенной вакцины, приготовленной на основе разрушенных мышиных мела- номных (B16) карциномных (LLC) клеток. Индуцирующий курс вакцинотерапии состоял из 5 подкожных иммунизаций с недельным и еще 5 с двухнедельным интервалом. Поддерживающий курс состоял из ежемесячных иммунизаций. Ксено- вакцинотерапия не оказывала токсического влияния на иммунитет и не ассоциировалась с серьезными побочными эффектами. После индуцирующего курса лечения значительный прирост клеточной реактивности на вакцинальные меланом- ассоциированные антигены был выявлен у пациентов в кожном тесте, а также в реакции антиген-индуцируемого бластогенеза. В этот период у пациентов было обнаружено повышение сывороточных уровней IFNy и IL-4. Выявленный у пациентов прирост сывороточных антивакцинальных IgG антител преимущественно был обусловлен антивакцинальны- ми антителами, распознающими неопухолевые ксеноантиге- ны. На примере 32 вакцинированных и 32 клинически сопоставимых контрольных пациентов с VI стадией заболевания показано, что ксеновакцинотерапия способна значительно улучшать показатели двухлетней выживаемости (медиана выживаемости контрольных и вакцинированных пациентов — 5 и 13 месяцев, соответственно). Планируется проведение расширенных исследований применения ксеновакцинотера- пии в лечении разных опухолевых заболеваний.

Различия в радиочувствительности мезенхимальных стволовых клеток костного мозга крыс и человека и полученных из них кардиомиобластов

И.В. Семенкова, А.И. Колесникова, Л.А. Лепехина,

С.Ш. Кальсина, Е.В. Агаева, А.Г. Коноплянников ГУ Медицинский радиологический научный центр РАМН, г. Обнинск, Калужская обл.


В рамках исследований, посвященных изучению биологических характеристик полученных в нашей лаборатории стабильных культур мезенхимальных стволовых клеток костного мозга крыс и человека и их дифференцирующегося потомства, было обнаружено явление повышения клеточной радиорезистентности по мере дифференцировки клеток стволового типа. Культуры мезенхимальных стволовых клеток (МСК) костного мозга крыс линии Вистар и костного мозга пациентов радиологического научного центра РАМН получали общеизвестными методами, впервые разработанными в лаборатории выдающегося отечественного ученого А.Я. Фри- денштейна. Культуры кардиомиобластов получали методом обработки культур МСК деметилирующим агентом — 5-аза- цитином (K. Fukuda, 2002). Для оценки клеточной радиочувствительности суспензии МСК и кардиомиоцитов в стационарный период роста культуры подвергали гамма-облучению в разных дозах, необходимых для построения дозовых кривых клеточной выживаемости, а затем высаживали в культуру для определения пострадиационной выживаемости. Для исключения возможного влияния на клеточную выживаемость процессов раннего пострадиационного восстановления или «кислородного эффекта» клетки облучались в достаточно разведенных суспензиях при температуре тающего льда. Анализ полученных дозовых кривых клеточной выживаемости показал, что величина средней клеточной дозы — D0, для клеток культур кардиомиобластов примерно в полтора раза больше, чем для клеток исходной культуры МСК для обоих исследованных видов. Таким образом, в процессе специфической дифференцировки МСК в направлении продукции кар- диомиоцитов клеточная радиорезистентность возрастает.

Обнаруженный феномен, по-видимому, может быть использован при контроле качества культур, получаемых для последующей трансплантации их в организм.

Стволовые клетки и современная терапия инфаркта миокарда

А.Б. Смолянинов, Д.Г. Полынцев, К.Л. Козлов,

П.В. Кругляков, Д.А. Кириллов Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии СЗО РАМН;

Центр клеточной и генной терапии; Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова;

«Транс-Технологии», Санкт-Петербург

Инфаркт миокарда (ИМ) — широко распространенное заболевание. Среди современных методов лечения ИМ выделяется метод трансплантации мезенхимных стволовых клеток (МСК). В основе метода лежит получение костного мозга путем пункции, выделение аутологичных стволовых клеток костного мозга, дальнейшее их культивирование и трансплантация больным ИМ.

Целью исследования явилось изучение проблемы применения МСК у больных ИМ. Под наблюдением находились 17 больных ИМ. 7 больным (группа исследования) лечение проводили при помощи стандартной терапии и трансплантации МСК на 14-е сутки течения инфаркта миокарда. 10 больным (группа контроля) проводилось только стандартное лечение.

Фенотипический состав популяции МСК, который трансплантировали 7 больным ИМ, содержал в себе: CD90+ —

± 2,1 %; CD45+ — 1,04 ± 0,6 %; CD34+ — 0 %; CD71+ —

± 0,5 %; CD106+ — 0 %. Количество МСК для трансплантации у больных ИМ составляло 106 МСК на 1 кг веса пациента. Жизнеспособность клеточного материала МСК при ее оценке составила 99,5 %. Трансплантация МСК при ИМ хорошо переносится больными, не имеет побочных эффектов, вызывает положительную динамику в течение заболевания, вызывая восстановление систолической функции сердца, увеличивая количество нормально функционирующего миокарда, блокируя процессы формирования рубцовой ткани. Наблюдение за пациентами в обеих группах проводилось на протяжении 12 месяцев.

У больных ИМ проводили трансплантацию МСК. После введения МСК при ИМ отмечено улучшение глобальной сократимости левого желудочка, фракция укорочения на 2-е сутки течения инфаркта миокарда составляла 27,1 ± 0,36 %, а после введения МСК на 60-е сутки 34,1 ± 0,78 % (р < 0,05). Фракция выброса изменилась у группы исследования больных ИМ с 38,2 ± 3,5 % на 2-е сутки течения инфаркта миокарда до 56,9 ± 2,3 % (р < 0,01) на 60 сутки после введения МСК. В группе контроля таких изменений не наблюдалось. МСК уменьшили зону инфаркта миокарда на 46,8 ± 3,54 %, увеличили глобальную фракцию выброса левого желудочка, значительно улучшили гемодинамику.

Комплексный аллографт — модель для анализа эффективных анти-ВИЧ-соединений ex vivo

Д.В. Субботин, Н.Г. Перминова, И.В. Тимофеев

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», наукоград Кольцово, Новосибирская обл.

К настоящему времени в мире не разработано адекватной экспериментальной модели ВИЧ-инфекции in vivo. Это связано с тем, что ВИЧ не вызывает идентичного заболева
ния даже у близких к человеку видов приматов (шимпанзе, орангутан), при этом более далекие эволюционно виды млекопитающих не восприимчивы к данному типу ВИЧ-1/2. В тоже время эксперименты, выполняемые на моделях ВИЧ-инфекции in vitro, не могут адекватно передать условия распространения инфекции, патогенез заболевания и предоставить возможность полноценного тестирования новых анти- ВИЧ-препаратов. Одним из вариантов экспериментальной модели, приближающейся к условиям in vivo, можно считать предложенную L. Margolis et al. (1997) методику культивирования фрагментов лимфоидной ткани человека с сохранением цитоархитектоники и клеточного состава исходного образца. С нашей точки зрения, на этом направлении, возможно создать промежуточный вариант модели ВИЧ-инфекции ex vivo, который может быть выполнен на фрагментах различных тканей и органов (аллографтах), переживающих в искусственной питательной среде.

В данной работе использована технология создания ацел- люлярного графта (разработанного НИИ ПК) с последующим заселением его культурами клеток реципиента (стволовые клетки CD34+, эндотелиальные предшественники CD133+/ CD34-, CD133+/CD34+; лимфоидные клетки CD3+/CD4+) и созданием комплексного аллографта (КА). Анализ клеточных маркеров проводили с помощью моноклональных антител в реакции НИФ. Проведена оценка ВИЧ-1-инфекции индивидуальных популяций реплантируемых в КА клеток и воздействия на них оригинальных анти-ВИЧ-соединений. Планируется использовать КА в качестве модели ex vivo для оценки оригинальных противовирусных мембранотропных анти-ВИЧ-со- единений. В настоящее время на модели аллографта совместно с ИТПМ.

СО РАН разработаны методы характеристики и его контроля на этапах децеллюляризации с помощью методов лазерно-индуцированной флюоресценции (ЛИФ). В основе ЛИФ лежит известное свойство белков и входящих в их состав аминокислот люминесцировать под воздействием УФ-излу- чения. Люминесцентный метод исследования белков позволяет определять их структуру, состав, состояние, динамические характеристики и др. Использование в качестве источника возбуждения УФ-излучения позволяет исследовать люминесценцию образца в широком спектральном интервале, наблюдать перестройку спектров ЛИФ при развитии патологических изменений в нем. Проанализирована возможность изготовления «графта» из аорты 15 экспериментальных животных — кролики породы Шиншилла. Метод ЛИФ позволяет провести экспрессную оценку жизнеспособности КА и выполнить анализ динамики его состояния во время наблюдения в течение последующих дней наблюдения.

Подходы к коррекции нарушений кроветворения при аутоиммунных заболеваниях

Л.Б. Топоркова, А.С. Андрюшкова, Г.А. Невинский,

В.А. Козлов, И.А. Орловская

ГУ НИИ клинической иммунологии СО РАМН, г. Новосибирск

Существуют исследования, обнаруживающие активное вовлечение стволовой кроветворной клетки (СКК) в патологический процесс при аутоиммунном заболевании (АИЗ). Ранее нами было показано, что увеличение пролиферативной активности КОЕс в процессе развития аутоиммунной гемолитической анемии мышей NZB сопровождается истощением популяции преКОЕс и повышением числа БОЕ-Э в костном мозге и в селезенке. Мы предполагаем, что повышенная пролиферативная активность СКК костного мозга, сопровождаемая изменениями их дифференцировки, может рассматриваться как патогенетическое звено при формировании АИЗ — изменения в популяциях СКК подвергались коррекции с помощью ингибитора пролиферации СКК (Hbb).

Нами было показано, что развитие АИЗ у мышей MRL/MpJlpr с пониженной экспрессией молекулы Fas сопровождается увеличением числа БОЕ-Э в костном мозге. В данной работе использовались препараты, направленные на стимуляцию апоптоза клеток. Wortmannin — ингибитор фосфaтидилинозитол

киназы (PI3-k), фосфорилирующей проапоптотические белки Bad, снижает пролиферацию, дифференцировку и выживание эритроидных прекурсоров. В наших исследованиях wortmannin эффективно снижал повышенное число БОЕ-Э в костном мозге мышей MRL/MpJ-lpr. H-7 — ингибитор протеинкиназы С (РКС), фосфорилирущей митохондриальные белки Bcl-2, также снижал число эритроидных колоний в костном мозге мышей MRL/MpJ-lpr. Rolipram — ингибитор фосфодиэстеразы 4 и активатор протеинкиназы А (РКА) усиливает апоптоз через де- фосфорилирование Bad. Его воздействие вызывало снижение числа БОЕ-Э, но в меньшей степени, чем с Н-7 и wortmannin.

Можно предположить, что коррекция пролиферации и дифференцировки СКК in vitro с помощью вышеперечисленных воздействий может создать условия для более эффективной ауто- и ксенотрансплантации гемопоэтических клеток при аутоиммунной патологии.

Работа поддержана грантом РФФИ (№ 02-04-49350).

Использование мезенхимальных стволовых клеток аутологичного костного мозга для получения клеточных культур, пригодных для трансплантации при терапии различных заболеваний

А.Ф. Цыб, А.Г. Коноплянников, А.И. Колесникова, В.В. Павлов,

М.А. Каплан, В.В. Пасов, О.Е. Поповкина, А.К. Курпешева,

А.А. Даниленко, В.В. Южаков, И.А. Замулаева, Е.И. Селиванова,

О.А. Коноплянникова, В.Е. Ключ, В.М. Петриев, Л.А. Лепехина,

С.Ш. Кальсина, И.В. Семенкова, Е.В. Агаева, Л.Н. Бандурко,

М.А. Коноплянников, С.Я. Проскуряков ГУ Медицинский радиологический научный центр РАМН, г. Обнинск, Калужская обл.

В настоящее время одним из перспективных методов терапии недостаточности многих важных органов и тканей считают трансплантацию стволовых клеток и их относительно недифференцированного потомства с целью замещения поврежденных и погибших клеток. Реальными кандидатами для таких трансплантаций являются полученные из клеток взрослого организма аутологичные культуры мезенхимальных стволовых клеток (МСК).

В проведенных нами опытах на крысах были разработаны методы получения из МСК костного мозга стабильных культур кардиомиобластов и некоммитированных стромаль- ных предшественников, которые затем послужили основой для получения подобных культур из МСК человека. Полученные из костного мозга крыс и человека клеточные культуры составили основу организованного в ГУ МРНЦ РАМН криобанка клеточных культур МСК и их более дифференцированного потомства. На модели индуцированной адриа- мицином кардиомиодистрофии у крыс и мышей была показана высокая лечебная эффективность трансплантации синген- ных и ксеногенных кардиомиобластов в условиях активации клеточного микроокружения, реализуемого путем воздействия ряда физических и фармакологических агентов. Были созданы и другие экспериментальные модели изучения лечебного эффекта трансплантаций клеточных культур, полученных из МСК. Были подробно изучены биологические свойства полученных нами культур кардиомиобластов и неком- митированных МСК и показано отсутствие риска мутагенного, тератогенного и канцерогенного эффекта при их трансплантации в организм.

В настоящее время академиком Р.С. Акчуриным (КНПЦ МЗ и СР) в рамках ограниченных клинических испытаний метода были успешно проведены шесть операций аортокоронарного шунтирования у больных с постинфарктными аневризмами с введением в процессе операции в сердечную мышцу полученных нами из МСК аутологичного костного мозга кар- диомиобластов. Относительно небольшой срок наблюдения (не более одного года) пока не позволяет сделать определенные выводы об эффективности данных трансплантаций, хотя у всех больных через 3-6 месяцев наблюдался хороший эффект проведенного оперативного лечения. В клиниках ГУ МРНЦ и КНПЦ к настоящему времени также с успехом про


ведены более 20 внутривенных трансплантаций культур аутологичных кардиомиобластов у 19 пациентов (у 3 пациентов дважды) и более 25 внутривенных трансплантации недифференцированных МСК (у 2 пациентов дважды, а у одного трижды), которые рассматриваются как перспективный способ терапии недостаточности жизненно важных органов, в том числе и вызванной проведением интенсивной противоопухолевой терапии.

Накопленные экспериментальные данные и начальный опыт клинических испытаний позволяют считать, что получаемые из МСК костного мозга клеточные культуры имеют хорошие перспективы для использования в разрабатываемых методах трансплантации стволовых клеток при лечении различных заболеваний, связанных с повреждениями и потерей клеток в жизненно важных органах. Перспективным является также создание банка стабильных культур, получаемых из МСК, с последующим их фенотипированием для целей подбора культур, подходящих для пациентов, нуждающихся в клеточной трансплантации.

Данная работа проводится в рамках утвержденной Президиумом РАМН программы «Клеточные технологии — медицине».



загрузка...