Ограничения, опасности и усложнения на клетъчната трансплантация

Пластмасови-регенеративната медицина се основава на разбирането, в клиниката и toti- свойства плурипотентни ембрионални стволови и прогениторни клетки, което позволява на ин витро и ин виво, за да се създаде предварително определени клетъчни линии заселване увредени тъкани и органи на пациент човек.

Реалната възможност за използване на стволови клетки на ембриона и стволови клетки от окончателни тъкани (т. Нар. Възрастни стволови клетки) на човек за терапевтични цели вече не е под съмнение. Обаче експерти от Националните и медицински академии на Съединените щати (САЩ) препоръчват свойствата на стволовите клетки в експериментите да бъдат изследвани по-подробно върху адекватни биологични модели и обективно да се оценят всички последици от трансплантацията и едва след това да се използват стволови клетки в клиниката.

Установено е, че стволовите клетки са част от тъканните производни на трите ембрионални листовки. Стволовите клетки са открити в ретината, роговицата, кожата, епидермиса, костен мозък и периферна кръв, в съдовете, пулпата на зъба, бъбреците, епитела на храносмилателния тракт, панкреаса и черния дроб. С помощта на съвременните методи се доказва, че стволовите нервни клетки са локализирани в мозъка на възрастни и гръбначния мозък. Тези сензационни открития са привлекли специално внимание на учени и на медиите, тъй като невроните в мозъка са класически пример за клетъчна популация статичен, които не могат да бъдат възстановени. И двата ранни и късни периоди на онтогенезата, дължащи се на нервните стволови клетки в човешки и животински мозъчните неврони генерират, астроцитите и олигодендроцити (стволови клетки: научния прогрес и бъдещи изследователски направления Нат Inst, на здравеопазването САЩ ..).

При нормални условия обаче пластичността на стволовите клетки на окончателните тъкани не се появява. За да се реализира пластичният потенциал на стволовите клетки на окончателните тъкани, те трябва да се изолират и след това да се култивират в среда с цитокини (LIF, EGF, FGF). Освен това, производните на стволови клетки успешно оцеляват само когато се трансплантират в тялото на животно с депресирана имунна система (у-облъчване, цитостатици, бусулфан и др.). Досега не е имало убедителни доказателства за пластичност на стволови клетки при животни, които не са облъчени или по друг начин са изложени на дълбока имуносупресия.

При такива обстоятелства, опасни ефикасност PGCs се проявяват главно в тяхната извънматочна площ трансплантация - подкожно инжектиране ESK имунодефицитни мишки на мястото на инжектиране, образуван тератокарцином. Освен това, по време на човешки ембрион честота развитие на хромозомни аномалии, отколкото в ембриогенезата при животни. В стадий на бластоцист само 20-25% от човешки ембриони се състои от клетки с нормален кариотип, и по-голямата част от началото на човешки ембриони, получени след оплождане ин витро, хромозомна мозаицизъм открива хаотични и много често количествени и структурни аберации.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]

Благоприятно въздействие на стволовите клетки

Предварителните резултати от клиничните изпитвания потвърждават благоприятния ефект на стволовите клетки върху пациента, но засега няма информация за дългосрочните последици от клетъчната трансплантация. В литературата, първоначално контролирани от доклади за положителни резултати от трансплантация на костен мозък фрагменти на ембриони в болестта на Паркинсон, но след това започва да се появява данните отричат ефективни терапевтични ефекти на ембрионални или ембрионален нервна тъкан трансплантирани в мозъка на пациенти.

В средата на ХХ век възстановяването на хемопоеза за първи път е открита през смъртоносно облъчени животни след интравенозно преливане на клетки от костен мозък, и през 1969 г. Американската изследователка Д. Томас извършил първата трансплантация на костен мозък човек. Липса на знания относно механизмите на имунологичен донор несъвместимост на костния мозък и реципиента, като същевременно причинява висока смъртност поради честото neprizhivleniya присадка и реакционната развитие "присадка срещу гостоприемник". Откриването на главния хистосъвместим комплекс, който се състои от човешки левкоцитен антиген (HbA), и подобряване на методите за въвеждане възможност за значително увеличаване на степента на преживяемост след трансплантация на костен мозък, което доведе до широко този метод на лечение в онкология и хематология. След десетилетие беше извършена първата трансплантация на хематопоетични стволови клетки (HSC), получена от периферна кръв с помощта на левкофереза. През 1988 г. Във Франция за лечение на дете с Фанкони анемия като източник на HSCs тя за първи път е използвана от пъпна връв, а в края на 2000 г. В пресата започнаха да се появяват около способността на HSCs да се диференцират в клетки от различни видове тъкани, които потенциално разширява обхвата на тяхното клинично приложение. Оказа се обаче, че материалът за трансплантация, заедно със GSK, съдържа значително количество нехемапоетични клетки, които са разнообразни по своя характер и свойства. Във връзка с това се разработват методи за пречистване на присадката и критерии за оценка на нейната клетъчна чистота. По-специално, се използва положителна имуносекция на CD34 + клетки, което прави възможно изолирането на HSC с помощта на моноклонални антитела.

[8], [9], [10], [11], [12]

Усложнения при терапията със стволови клетки

Усложненията на трансплантацията на костен мозък са най-често хематологични и са свързани с продължителен период от iatrogenic pancytopenia. Най-честите инфекции са анемията, анемията и кръвоизливите. В тази връзка е много важно как да се намери оптималната извадка режим, обработката и съхранението на костен мозък за максимално запазване на стволовите клетки, които осигуряват бърз и стабилен възстановяване на кръвообразуването. В характеризиращи присадката взети за оценка на следните параметри сега е: броят на мононуклеарни и / или ядрени клетки и образуващи колония единици съдържание SB34-позитивни клетки. За съжаление, тези показатели осигуряват само косвена оценка на реалната хемопоетична способност на популацията на трансплантирани стволови клетки. Към настоящия момент няма абсолютно точни параметри, определящи степента на достатъчност на присадката за дългосрочно възстановяване на хемопоеза при пациенти, дори с автоложна трансплантация на костен мозък. Разработването на общи критерии е изключително трудно поради липсата на твърди стандарти за обработка, криоконсервация и тестване на присадки. Освен това е необходимо да се вземат под внимание разнообразието от фактори, които оказват влияние върху параметрите на успешното възстановяване на хематопоезата при всеки отделен пациент. В автоложна трансплантация на костен мозък най-важните от тях са на броя на предишни режими, особено режим инсталация, период на болестта, която се произвежда в костния мозък схема за събиране приложение колония стимулиращи фактори в посттрансплантационен период. Освен това не трябва да се забравя, че химиотерапията, предшествана от присаждане на плода, може да има отрицателен ефект върху стволовите клетки на костния мозък.

Честотата на тежки токсични усложнения се увеличава значително при алогенна трансплантация на костен мозък. В тази връзка статистически данни за трансплантацията на алогенни костен мозък при таласемия са от интерес. В докладите на Европейската група за трансплантация на костен мозък са регистрирани около 800 трансплантации на костен мозък при пациенти с голяма таласемия. Алогенната трансплантация при таласемия в повечето случаи, извършени от HLA-идентични роднини, което е свързано със сериозни усложнения и по-висока смъртност при трансплантация на стволови клетки материали, свързани частично съвместими или съвпадащи несвързани донори. За да се намали риска от фатални инфекциозните усложнения, пациентите са поставени в изолирана асептична кутия с ламинарен поток, са ниски или абактериален диета. За бактериална дезактивация на червата перос предписват нерезорбиращи форми на антибиотици, противогъбични лекарства. За да се предотврати интравенозно амфотерицин В. Превенция на системни инфекции фиксирани амикацин и цефтазидим, които определят деня преди трансплантацията, докато продължаване на лечението да изпълнява пациенти. Всички кръвни препарати преди облъчването се облъчват с доза от 30 Gy. Парентералното хранене по време на трансплантацията е предпоставка и започва незабавно чрез ограничаване приема на храна по естествен път.

Редица усложнения, свързани с висока токсичност на имуносупресивни лекарства, които често водят до гадене, повръщане и мукозит, бъбречно увреждане и интерстициална пневмония. Едно от най-тежките усложнения на химиотерапията е вено-оклузивно заболяване на черния дроб, което води до смърт в ранния период след трансплантацията. Сред рискови фактори за венозна тромбоза на системата на порталната на черния дроб за да се отбележи, възрастта на пациента, наличие на хепатит и чернодробна фиброза, и провеждане на имуносупресивна терапия след трансплантация на костен мозък. Venookklyuzionnaya заболяване е особено опасно при таласемия, който е придружен от мосидероза фиброза на черния дроб и хепатит - чести спътници Трансевропейски fusional терапия. Венозна тромбоза на порталната система на черния дроб се развива в рамките на 1-2 седмици след трансплантацията и се характеризира с бързо нарастване на билирубина в кръвта и трансаминази, прогресивна хепатомегалия, асцит, енцефалопатия, и болка в горната част на корема. Хистологично аутопсия материал е определено в ендотелиално увреждане, субендотелната кръвоизлив, лезии tsentrolobulyarnyh хепатоцити, тромботични запушване на чернодробните венули и централната вена. При пациенти с таласемия са описани случаи на фатален спиране на сърцето, свързани с токсични ефекти на цитостатици.

При подготовката за трансплантация циклофосфамид и бусулфан често причиняват токсичен хеморагичен цистит с патологични промени в уроепителните клетки. Използването на циклоспорин А в костно-мозъчната трансплантация често е придружено от ефекти на нефро- и невротоксичност, синдром на хипертензия, задържане на течности в организма и цитолиза на хепатоцитите. Нарушаването на сексуалната и репродуктивната функция се наблюдава по-често при жените. При малките деца след трансплантацията, пубертетното развитие обикновено не страда, но при по-големите деца патологията на развитието на гениталната сфера може да бъде много сериозна - до стерилитет. Усложненията, пряко свързани с самия трансплант, включват отхвърляне на алогенни клетки на костен мозък, несъвместимост в системата ABO, остри и хронични форми на реакцията "присадка срещу приемник".

В пациента след трансплантация на АВО-несъвместима костен мозък тип idioagglutinin "гостоприемника срещу донора АВО" произведени в 330-605 дни след трансплантацията, което може да доведе до удължено хемолиза и рязко увеличение на необходимостта от преливане на кръв. Споменатите усложнение е възпрепятстван от трансфузия на еритроцити групи само 0. След трансплантация в редица пациенти автоимунна неутропения, тромбоцитопения, панцитопения, или, за корекцията, която трябва да се извърши спленектомия.

В 35-40% от реципиентите на остра реакция "трансплантат срещу гостоприемник" се развива в рамките на 100 дни след трансплантацията на алогенна хемоглобин идентични на костен мозък. Степента на кожни лезии, черен дроб и черва варира от обрив, хипербилирубинемия, диария и лека до десквамация на кожата, чревна обструкция, и остра чернодробна недостатъчност. Пациентите с таласемия честота остра реакция "трансплантат срещу гостоприемник" I степен след трансплантация на костен мозък е 75%, II и по-висока степен - 11-53%. Хронична реакция "трансплантат срещу гостоприемник", както системен мултиорганна синдром обикновено се развива в рамките на 100-500 дни след трансплантацията на алогенна костно-мозъчна в 30-50% от пациентите. Засяга кожата, устната кухина, черния дроб, очите, хранопровода и горните дихателни пътища. Разграничаване ограничена форма на хронична реакция "трансплантат срещу гостоприемник", когато засегнатата кожа и / или черния дроб, и широко разпространени, генерализирани кожни лезии, когато се комбинира с хроничен агресивен хепатит, заболяване на очите, слюнчените жлези или друг орган. Причината за смъртта често са инфекциозни усложнения, произтичащи от тежка имунна недостатъчност. В таласемия хронична лека форма на реакция "трансплантат срещу гостоприемник" е открит в 12%, умерена - 3% и тежка - има 0,9% на получателите на HLA-съвместим алогенна костно-мозъчна. Тежка усложнение на трансплантация на костен мозък е отхвърляне на присадка, която се развива в рамките на 50-130 дни след операцията. Честотата на отхвърляне зависи от режима на кондициониране. В частност, пациентите с таласемия, лекувани по време на получаването на само метотрексат, отхвърляне на костен мозък присадка се наблюдава при 26% от случаите, комбинации на метотрексат с циклоспорин А - 9%, и при определяне само циклоспорин А - 8% от случаите (Haziyev т.н. ., 1995).

Инфекциозни усложнения след трансплантация на костен мозък, причинени от вируси, бактерии и гъбички. Тяхното развитие е свързан с дълбоко неутропения, която е предизвикана по време на химиотерапия инсталация, цитостатици победят мукозните бариери и реакция "трансплантат срещу гостоприемник". В зависимост от времето на развитие, има три фази на инфекция. В първата фаза (развива в първия месец след трансплантацията) е доминиран от увреждане на мукозната бариера и неутропения, често придружени от вирусни инфекции (херпес, Epstein-Barr вирус, цитомегаловирус, варицела зостер), както и инфекции, причинени от grampolozhi - възпалителни и грам-отрицателни бактерии, Candida гъбички , аспергиломи. В началото на периода след трансплантацията (на втория и третия месец след трансплантация) е най-тежка цитомегаловирус инфекция, която често води до смърт на пациенти във втората фаза на инфекцията. Таласемия цитомегаловирусна инфекция след трансплантация на костен мозък се среща в 1.7-4.4% от реципиентите. Третият етап се наблюдава в края на периода след трансплантацията (три месеца след операцията), и се характеризира с тежка комбинирана имунна недостатъчност. Този период се среща често инфекции, причинени от варицела зостер, стрептококи пневмония Карини, Neisseria meningitidis, Haemophilus инфлуенца и хепатотропен вируси. Смъртност таласемия при пациенти след трансплантация на костен мозък е свързана с бактериална и гъбична сепсис, идиопатична интерстициална пневмония и цитомегаловирус, остър респираторен дистрес синдром, остра сърдечна недостатъчност, сърдечна тампонада, церебрална хеморагия, venookklyuzionnoy чернодробно заболяване и остра реакция "трансплантат срещу гостоприемник".

Понастоящем е постигнат известен напредък в разработването на методи за изолиране от костния мозък на чиста популация от стволови хемопоетични клетки. Техниката за получаване на фетална кръв от пъпна връв е подобрена и са разработени методи за изолиране на кръвообразуващи клетки от пъпна връв. В научната преса има съобщения, че когато се култивират в среда с цитокини, хематопоетичните стволови клетки са способни да се размножават. Когато се използват специално разработени биореактори за разширяване на GCS, биомасата на стволови хемопоетични клетки, изолирани от костния мозък, периферната или кръвта от пъпна връв, се увеличава значително. Възможността за разширяване на HSC е важна стъпка в клиничното развитие на клетъчната трансплантация.

Въпреки това, преди възпроизвеждането на HSC in vitro, е необходимо да се изолира хомогенна популация от хематопоетични стволови клетки. Това обикновено се постига с помощта на маркери, което позволява селективно да отбележи HSC моноклонални антитела, ковалентно свързани към магнитни или флуоресцентен маркер, и изберете ги с подходящ клетъчен сортировач. В същото време проблемът с фенотипните характеристики на хематопоетичните стволови клетки не е окончателно решен. А. Petrenko., В. Hryschenko (2003) като кандидати за GSK третирани клетки, които се намират по повърхността на CD34, АС 133 и метил антигени и не CD38, HLA-DR и други маркери за диференциация (клетки с фенотип CD34 + Liir). Чрез линейна диференциация маркери (произход, Lin) включва гликофорин А (GPA), CD3, CD4, CD8, CD10, CD14, CD16, CD19, CD20 (Muench, 2001). Счита обещаващи за трансплантация на клетките с фенотипа CD34 + CD45RalüW CD71low, както и CD34 + метил + CD38low / с-кит / ниска.

Проблемът с броя на HSC, който е достатъчен за ефективна трансплантация, остава проблем. Понастоящем източникът на стволови клетки, образуващи кръвта, са костният мозък, периферната и пъпната кръв, както и ембрионалния черен дроб. Разширяването на стволовите хемопоетични клетки се постига чрез култивирането им в присъствието на ендотелиоцити и хематопоетични растежни фактори. В различни протоколи се използват миелопротеини, SCF, еритропоетин, инсулиноподобни растежни фактори, кортикостероиди и естрогени за индуциране на HSC пролиферация. Когато се използват комбинации от цитокини in vitro, може да се постигне значително увеличение на HSC групата с пик на освобождаването им в края на втората седмица на култивиране.

Традиционно кръвната HSC кръв се използва предимно в хемообластозите. Въпреки това, минималната доза на хематопоетични клетки, необходими за успешна трансплантация на мозък кръвни клетки е 3.7 х 10 ⁷ ядрени клетки за 1 кг телесно тегло на реципиента. Използването на по-малко количество HSC значително увеличава риска от неуспех на присаждане и рецидив на заболяването. Следователно, трансплантацията на кръвообразуващи клетки от кръвта от пъпна връв се използва главно при лечението на хемообластоза при деца.

За съжаление, все още няма стандарт празен, и стандартизирани протоколи клинично приложение на хемопоетични клетки от пъпна връв. Съответно се стволови клетки от кръв от пъпна връв не са правно признати като източник на хематопоетични стволови клетки за трансплантация. В допълнение, няма етични или правни норми, уреждащи дейността и организацията на банките на пъпната krovb които са на разположение в чужбина. В същото време, за безопасността на трансплантация на кръв от пъпната връв, всички проби трябва да бъдат наблюдавани внимателно. Преди да се събере кръвна проба от бременна жена, трябва да се получи съгласието й. Всяка бременна трябва да се провери по превоз на HBsAg, антитела срещу вируса на хепатит С, СПИН и сифилис. Всяка проба от кръв от пъпна връв трябва да бъдат тествани за стандартната броя на ядрени клетки и CD34 + способност колония-формиращи. Освен това, HbA проведено пишете, кръвна група АВО и нейното членство в фактор Rh. Тестовите процедури са необходими култура на бактериологичен стерилност, серологични тестове за HIV-1 и HIV-2 инфекция, HBsAg, вируса на хепатит С, цитомегаловирусна инфекция, NTLY NTLY-1 и-II, сифилис, токсоплазмоза. В допълнение, за откриване на цитомегаловирус и HIV полимеразна верижна реакция се провежда. Изглежда целесъобразно да се допълни анализа на протоколи за изпитване кръв от пъпна връв HSCs да идентифицират такива генетични заболявания като таласемия и сърповидно-клетъчна анемия, аденозин деаминаза дефицит, агамаглобулинемия Брутон, болест Harlera и играч.

На следващия етап от подготовката за трансплантация възниква въпросът за запазването на GSK. Най-опасни за жизнеспособността на клетките при тяхното приготвяне са процедурите по замразяване и размразяване. При замразяване на хемопоетичните клетки значителна част от тях могат да бъдат унищожени поради образуването на кристали. За да се намали процента на клетъчна смърт, се използват специални вещества - криопротективи. Най-често, като криопротектор, DMSO се използва в крайна концентрация от 10%. Въпреки това, за DMSO, тази концентрация се характеризира с директен цитотоксичен ефект, който се проявява дори при условия на минимална експозиция. Намаляването на цитотоксичния ефект се постига чрез стриктно поддържане на нулевата температура на режима на експозиция, както и чрез спазване на процедурата за обработка на материала в процеса и след размразяване (скорост на всички манипулации, прилагане на процедури за многократна употреба). Не прилагайте концентрация на DMSO по-малка от 5%, тъй като в този случай масовата смърт на хематопоетични клетки се проявява по време на периода на замразяване.

Наличието на примеси на червени кръвни клетки в суспензионната смес GSK създава опасност от развиване на реакция на несъвместимост на еритроцитните антигени. В същото време, с отстраняването на еритроцитите, загубата на хематопоетични клетки значително се увеличава. В тази връзка беше предложен метод за нефракционирано отделяне на GCS. В този случай, за да се защитят ядрени клетки от вредните ефекти на ниски температури, използвайки 10% разтвор на DMSO и охлаждане при постоянна скорост (HS / мин) до -80 ° С, след което клетъчната суспензия се замразява в течен азот. Смята се, че с тази техника на криоконсервиране се извършва частичен лизис на еритроцитите, поради което кръвните проби не изискват фракциониране. Преди трансплантацията клетъчната суспензия се размразява, промива се свободно от хемоглобин и DMSO в разтвор на човешки албумин или серум. Съхраняване на хемопоетични прогениторни използването на този метод е наистина по-висока от кръв от пъпна връв след фракциониране, но опасността от усложнения поради преливане на АВО-несъвместима трансфузия на еритроцити съхраняват.

Създаването на система от банки за съхранение на HSC тествани и HSC проби може да реши горните проблеми. За това обаче е необходимо да се разработят етични и правни норми, които все още се обсъждат само. Преди създаването на банкова мрежа е необходимо да се приемат редица разпоредби и документи относно стандартизирането на процедурите за вземане на проби, фракциониране, изпитване и типизиране и криоконсервация на GCW. Необходимо условие за ефективна дейност на банките GSK е организацията на компютърни бази данни за отношенията с донор костния мозък регистрира Световната асоциация (WMDA) и Националната донор костния мозък на членки на Програмата на ООН (NMDP).

Освен това е необходимо да се оптимизират и стандартизират методите на експандиране на HSC in vitro, предимно хемопоетични кръвни клетки от пъпна връв. Възпроизвеждането на HSC кръв от пъпна връв е необходимо, за да се увеличи броят на потенциалните реципиенти, съвместими с HLA системата. Поради малките обеми на кръвта от пъпна връв, количеството съдържащ се в него HSC обикновено не е в състояние да осигури реопулсиране на костния мозък при възрастни пациенти. В същото време, за провеждане на несвързани трансплантации, е необходимо да има достъп до достатъчен брой типични GSK проби (от 10 000 до 1 500 000 на 1 реципиент).

Трансплантацията на стволови хемопоетични клетки не елиминира усложненията, придружаващи трансплантацията на костен мозък. Анализът показва, че при трансплантацията на стволови клетки от пъпна връв, тежките форми на остра реакция на "присадка срещу приемник" се развиват при 23%, хронични при 25% от реципиентите. При онкохематологични пациенти в 26% от случаите се наблюдават рецидиви на остра левкемия в първата година след трансплантацията на HSC кръв.

През последните години се развиват интензивно методите за трансплантация на периферни хематопоетични стволови клетки. Съдържанието на HSC в периферната кръв е толкова малко (има 1 GSK на 100 000 кръвни клетки), че тяхната изолация без специална подготовка няма смисъл. Следователно донорът преди това е получил курс на лекарствено стимулиране на освобождаването на кръвотворни клетки от костен мозък в кръвта. За тази цел се използват такива далеч-безвредни лекарства като циклофосфамид и гранулоцитен колония-стимулиращ фактор. Но дори и след процедурата за мобилизиране на HSC в периферна кръв, съдържанието на CD34 + клетки в него не надвишава 1,6%.

За да се мобилизира HSC в клиниката, C-CEC се използва по-често, което се характеризира със сравнително добра поносимост, с изключение на почти редовната поява на болка в костите. Трябва да се отбележи, че използването на съвременни кръвни сепаратори ни позволява ефективно да изолираме стволови прогенитори на хематопоезата. Въпреки това при условия на нормална хемопоеза трябва да бъдат проведени поне 6 процедури за получаване на достатъчен брой хемопоетични стволови клетки, сравними с репулативната способност на суспензията от костния мозък. При всяка такава процедура сепараторът обработва 10-12 литра кръв, което може да причини тромбоцитопения и левкопения. Процедурата на разделяне включва прилагането на антикоагулант (натриев цитрат) към донора, което обаче не изключва контакт с активирането на тромбоцитите по време на екстракорпорално центрофугиране. Тези фактори създават условия за развитие на инфекциозни и хеморагични усложнения. Друг недостатък на метода се състои в значителната вариабилност на мобилизиращия отговор, който изисква наблюдение на съдържанието на HSC в донори на периферна кръв, необходими за определяне на тяхното максимално ниво.

Автологичната трансплантация на HSC, за разлика от алогенните, напълно изключва развитието на реакцията на отхвърляне. Въпреки това, значителен недостатък на автоложна трансплантация на хематопоетични стволови клетки, ограничаване на обхвата на указания за неговото поведение, е висока вероятност реинфузия клетъчна левкемия клонинг с трансплантация. В допълнение, липсата на имуно-медииран ефект "присадка срещу тумор" значително увеличава честотата на рецидиви на злокачествено кръвно заболяване. Следователно, единственият начин радикал елиминиране на клонална хематопоетични неопластични и възстанови нормалната поликлонално хематопоезата на миелодиспластични синдроми е интензивна химиотерапия с алогенна трансплантация на HSC.

Но дори и в този случай, лечението на повечето хемообластози е насочено единствено към увеличаване на времето за оцеляване на пациентите и подобряване на тяхното качество на живот. Според няколко големи проучвания, продължителна преживяемост без заболяване след HSC алотрансплантация се постига при 40% от онкохематологичните пациенти. При използване на стволови клетки от съвместими с HbA братя, най-добри резултати се наблюдават при млади пациенти с кратка история на заболяването, брой на бластните клетки до 10% и благоприятна цитогенетика. За съжаление смъртността, свързана с процедурата за HSC алотрансплантация при пациенти с миелодиспластични заболявания, остава висока (в повечето случаи - около 40%). Резултатите от десетгодишната работа на Националната програма за донор на костен мозък (510 пациенти, средна възраст - 38 години) показват, че преживяемостта без заболяване в продължение на две години е 29% при относително ниска вероятност за повторение (14%). Въпреки това, смъртността, причинена от процедурата на алотрансплантацията на ГСС от несвързан донор, е изключително висока и достига 54% за период от две години. Подобни резултати са получени в европейското проучване (118 пациенти, средна възраст 24 години, 2-годишна преживяемост без релаксация 28%, рецидив 35%, смъртност 58%).

При провеждането на интензивни курсове на химиотерапия с последващо възстановяване на хематопоезата от алогенни хемопоетични клетки често възникват имунохематологични и трансфузионни усложнения. В много отношения те са свързани с факта, че кръвните групи при хората се наследяват независимо от молекулите на МНС. Следователно, дори ако донорът и реципиентът са съвместими с основните HLA антигени, техните еритроцити могат да имат различен фенотип. Разпределяне "голям" несъвместимост когато предхожда в антитялото на реципиента към антигени на донори на червените кръвни клетки, и "малък", когато донорни антитела срещу антигени на червени кръвни клетки на получателя. Има случаи на комбинация от "големи" и "малки" несъответствия.

Резултатите от сравнителния анализ на клиничната ефикасност на костен мозък и хематопоетични стволови клетки от пъпна кръв алографти на хематологични злокачествени заболявания показват, че деца алотрансплантация GSK кабел кръв значително намалява риска от реакция "трансплантат срещу гостоприемник", но има по-дълъг период на възстановяване на неутрофили и тромбоцити по-висока честота на смъртност след 100 дни след трансплантацията.

Проучването на причините за ранна смъртност даде възможност да се изяснят противопоказанията за алогенната трансплантация на GSK, сред които най-важните са:

• наличие в реципиента или донора на положителни тестове за цитомегаловирусна инфекция (без да се извършва превантивно лечение);
• остра радиационна болест;
• наличие или дори подозрение за наличие на микотична инфекция при пациента (без системна ранна профилактика с фунгицидни лекарства);
• хемообластози, при които пациентите са получили продължително лечение с цитостатици (поради високата вероятност за внезапен сърдечен арест и множествена органна недостатъчност);
• трансплантация от HLA неидентични донори (без предотвратяване на острата реакция на "трансплантация срещу гостоприемник" от циклоспорин А);
• хроничен вирусен хепатит С (поради високия риск от развитие на вено-оклузивно заболяване на черния дроб).

По този начин трансплантацията на GSK може да причини сериозни усложнения, които често водят до смърт. В началото (до 100 дни след трансплантацията) период те включват инфекциозни усложнения, остра реакция "трансплантат срещу гостоприемник", отхвърляне на трансплант (neprizhivlenie HSC донор), venookklyuzionnaya заболяване на черния дроб, както и поради токсичността на режим инсталация, тъканно увреждане, за които високо характеристика скоростта на ремоделиране (кожа, съдов ендотел, епител на червата). Усложнения на края на периода след трансплантацията включват хронична реакция на "присадка срещу гостоприемник" повторение на основното заболяване, забавяне на растежа при деца, нарушена репродуктивна функция и заболяване на щитовидната жлеза на очите.

Напоследък във връзка с появата на публикации за пластичността на клетките на костния мозък се появи идеята да се използва GSK за лечение на сърдечни пристъпи и други заболявания. Въпреки че някои експерименти върху животни също подкрепят тази възможност, заключенията относно пластичността на клетките на костния мозък трябва да бъдат потвърдени. Това обстоятелство трябва да се вземе предвид от изследователите, които вярват, че трансплантираните клетки на човешкия костен мозък лесно се трансформират в клетки на скелетната мускулатура, миокарда или ЦНС. Хипотезата, че GSKs са естествен клетъчен източник на регенерация на тези органи, изисква сериозни доказателства.

По-специално, публикувани първите резултати от отворено рандомизирано проучване Belenkova В. (2003), чиято цел - да се проучи ефекта на C-ШИС (т.е. Мобилизация на автоложна кръв HSCs) на клинични, хемодинамика и неврохуморален статус на пациенти с умерена до тежка хронична сърдечна недостатъчност, както и своята оценка за безопасност със стандартна терапия (АСЕ-инхибитори, бета-блокери, диуретици, сърдечни гликозиди). Първата публикация на резултатите от авторите на програмата изследвания се отбележи, че единственият аргумент в полза на О-СВР са резултатите от лечението на един пациент, който по време на лечението с този медикамент открити безспорни подобрение във всички клинични и хемодинамични параметри. Въпреки това, теорията на мобилизация HSCs в кръвния поток, последвано от регенериране на миокарда в след инфаркт зона не е потвърдено - дори и при пациенти с положителни клинични динамика на стрес ехокардиография с добутамин не показват появата на жизнеспособни миокарда в областта белег на полето.

Трябва да се отбележи, че настоящата точка данни, за да се препоръча смяна на клетъчна терапия за за повсеместното въвеждане в ежедневната клинична практика, това не е достатъчно. Добре изработени и качествено изпълнение на клинични проучвания, за да се определи ефективността на различните варианти на регенеративен клетъчна терапия, развитието на указания и противопоказания за това, както и насоки за комбинираното използване на регенеративен и пластмаса терапия и конвенционална хирургична или консервативно лечение. Засега няма отговор на въпроса какви население от клетки на костния мозък (хемопоетични стволови или стромални) могат да доведат до неврони и кардиомиоцитите, и не е ясно какви условия да допринесат за това ин виво.

Работата в тези области се осъществява в много страни. В резюмето на симпозиума на остра чернодробна недостатъчност на САЩ националните институти на здравеопазването сред перспективните методи на лечение, заедно с трансплантация на черен дроб, трансплантация маркирани ксенонови или алогенни хепатоцити и ин витро биореактори връзка с клетките на черния дроб. Има директни доказателства, че само чужди, функционално активни хепатоцити могат да осигурят ефективна подкрепа за черния дроб на реципиента. За клинично приложение на изолирани хепатоцити е необходимо да се създаде клетъчна банка, която значително ще намали времето между освобождаването на клетките и тяхното използване. Най-приемлив за създаване на банка от изолирани хепатоцити е криоконсервирането на чернодробни клетки в течен азот. Когато се използват такива клетки в клиниката при пациенти с остра и хронична чернодробна недостатъчност, се открива доста висок терапевтичен ефект.

Въпреки оптимистичните и окуражителни резултати от прилагането на трансплантация на чернодробни клетки в експеримента и клиниката, все още има много проблеми, които са далеч от тяхното разрешаване. Те включват ограничен размер на подходящи органи за получаване на изолирани хепатоцити недостатъчно ефективни методи за разделяне, липсата на стандартизирани методи за запазване на чернодробни клетки размита разбиране на механизмите за регулиране на растежа и пролиферацията на трансплантираните клетки, липсата на подходяща оценка методи присаждане или отхвърляне на алогенни хепатоцити. Това следва да включва наличието на трансплантация имунитет използване алогенни или ксеногенни клетки, въпреки че по-малко от ортотопична чернодробна трансплантация, но изисква прилагането на имуносупресивни агенти, капсулиране изолирани хепатоцити или специални обработка ензими. Трансплантация на хепатоцити често води до имунни конфликтите между реципиента и донора в реакция на отхвърляне, което изисква използването на цитостатици. Едно решение на този проблем е да се използват полимерни микропорести носители за изолиране на чернодробните клетки, което ще подобри тяхното оцеляване, тъй като мембраната на капсулата ефективно предпазва хепатоцитите, въпреки имунизация гостоприемник.

Въпреки това, в остра чернодробна недостатъчност, като хепатоцитите трансплантация няма ефект, защото на времето, необходимо за присаждане на чернодробни клетки в новата среда с достъп до една стъпка оптимално функциониране доста дълго време. Потенциален ограничение е секрецията на жлъчна извънматочна трансплантация на изолирани хепатоцити, и при използване на биореактори основен физиологичен бариера действа видове несъответствие между човешки протеини и протеини, които произвеждат ксеногенни хепатоцити.

В литературата има съобщения, че местната трансплантация на стромата на костния мозък стволови клетки улеснява ефективното отстраняване на костни дефекти, и възстановяване на костите в този случай е по-интензивно, отколкото в спонтанен репаративната регенерация. В няколко предклинични изследвания в животински модели са убедително демонстрира възможността за използване на трансплантация на костен мозък стромални клетки в ортопедията, въпреки че за оптимизиране на тези методи, дори и в най-простите случаи, е необходима допълнителна работа. По-специално, все още не са открити оптималните условия за разширяване на остеогенните стромални клетки ex vivo, структурата и състава на техния идеален носител (матрикс) остават неработни. Не е определен минималният брой клетки, необходими за регенериране на насипни кости.

Това доказва, че мезенхимни стволови клетки проявяват transgermalnuyu пластичност - способност да се диференцират в клетъчни типове, които фенотипно несвързани към оригиналната клетъчна линия. При оптимални условия поликлонално стволови клетки линия култура на клетки от строма на костен мозък поддържани ин витро за повече от 50 деления, което прави възможно да се получи милиарди стромални клетки от 1 мл аспират на костен мозък. Въпреки това, населението на мезенхимни стволови клетки, характеризиращи се с хетерогенност, която се проявява като променливостта в размера колонии, различни скорости на образуване и морфологично разнообразие от клетъчни типове - от фибробласт-като шпиндел форма на големи плоски клетки. В рамките на 3 седмици от култивирането стромални стволови клетки, наблюдавани фенотипна хетерогенност: една колония образуващи възли на костната тъкан, докато други - клъстери от адипоцити и други, по-редки, образуващи острови на хрущял.

За лечение на дегенеративни заболявания на централната нервна система първо се използва трансплантация на ембрионална нервна тъкан. През последните години, вместо фетален мозъчна тъкан трансплантация стоманени клетъчни елементи невросфери, получени от невронни стволови клетки (.Poltavtseva, 2001). Невросферите съдържат ангажирани невронни прекурсори и невроглиа - това дава надежда за възстановяване на загубените мозъчни функции след трансплантацията им. След трансплантацията на клетките да невросфери диспергира плъх стриатума на мозъка тяло маркиран тяхната пролиферация и диференциация на допаминергични неврони, което елиминира мотор асиметрия в плъхове с експериментална gemiparkinsonizmom. Въпреки това, в някои случаи, от невросфери клетки разработени тумори, които са довели до смъртта на животните (Бьорклунд, 2002).

В клиника внимателно проучване на две групи пациенти, при които нито пациентите, нито лекарите знаеше тях (двойно-сляпо) гледат, че една група от пациенти с трансплантиран ембрионална тъкан с неврони, които произвеждат допамин, втора група от пациенти направи погрешна стъпка, дава неочаквани резултати , Пациентите, които са били трансплантирани с ембрионална нервна тъкан, не се чувстват по-добре от пациентите от контролната група. Освен това, на 5 от 33 пациенти след 2 години след трансплантацията на ембрионални нервна тъкан, разработени устойчиви дискинезия, който не е имал контролните пациенти група (стволови клетки: научния прогрес и бъдещи изследователски направления Нат Инст, на здравеопазването САЩ ...). Един от нерешените проблеми на клинични изследвания на мозъка невронни стволови клетки, е анализът на реални перспективи и ограничения на техни производни трансплантация за коригиране на нарушения на ЦНС. Възможно е продължителна активност припадък индуцирана neyronogenez в хипокампуса, което води до своите структурни и функционални промени може да бъде фактор в прогресивното развитие на епилепсия. Това заключение е особено забележително, тъй като той посочва възможните негативни ефекти на образуването на нови неврони в мозъка на възрастни, както и образуването на анормални синаптичните връзки.

Не трябва да се забравя, че в средата на култивиране с цитокини (митогени) доближава характеристиките на стволови клетки с тази на туморни клетки, както те се срещат близо до промени в регулацията на клетъчни цикли, определяне на способността да се разделят за неопределено време. Глупаво е да се трансплантират на хората ранни производни на ембрионални стволови клетки, тъй като в този случай заплахата от развитие на злокачествени новообразувания е много голяма. Много по-безопасно е да се използват по-ангажираните от тях потомци, т.е. Прогениторни клетки с диференцирани линии. Въпреки това, в момента не е разработена надеждна техника за получаване на стабилни човешки клетъчни линии, които се различават в правилната посока.

Използването на технологии за молекулярна биология за коригиране на наследствена патология и човешки заболявания с помощта на модификация на стволови клетки е от голям интерес за практическата медицина. Характеристиките на генома на стволовите клетки позволяват разработването на уникални схеми за трансплантация с цел коригиране на генетични заболявания. Но в тази посока съществуват и редица ограничения, които трябва да бъдат преодолени, преди да започне практическото приложение на генното инженерство на стволовите клетки. На първо място, е необходимо да се оптимизира процесът на модификация на геном на стволови клетки ex vivo. Известно е, че продължителна (3-4 седмична) пролиферация на стволови клетки намалява тяхното трансфектиране, така че са необходими няколко цикъла на трансфекция, за да се постигне високо ниво на тяхната генетична модификация. Основният проблем обаче е свързан с продължителността на експресията на терапевтичния ген. Досега в нито едно от проучванията периодът на ефективна експресия след трансплантацията на модифицираните клетки не надвишава четири месеца. В 100% от случаите с течение на времето експресията на трансфектираните гени се намалява поради инактивиране на промотори и / или смърт на клетки с модифициран геном.

Важен проблем са разходите за използване на клетъчните технологии в медицината. Например изчисленото годишно изискване за финансиране само за медицинските разходи на отдел за трансплантация на костен мозък, предназначено да извършва 50 трансплантации на година, е около 900 000 долара.

Развитието на клетъчните технологии в клиничната медицина е сложен и многоетапен процес, включващ конструктивно сътрудничество на мултидисциплинарни научни и клинични центрове и международната общност. В същото време се обръща специално внимание на научната организация на научните изследвания в областта на клетъчната терапия. Най-важните от тях са разработването на протоколи за клинични изпитания, мониторинг на валидността на клиничните данни, създаване на национален изследователски регистър, интегриране в международни програми на многоцентрови клинични изпитвания и въвеждане на резултати в клиничната практика.

Заключителни въвеждането на въпросите клетъчна трансплантация, бих искал да изразя надеждата, че с общите усилия на водещи експерти в областта на Украйна от различни области на науката ще осигури значителен напредък в експериментални и клинични проучвания и ще позволи през следващите години да се намерят ефективни начини да се помогне тежко болни хора, нуждаещи се от трансплантация на органи , тъкани и клетки.

[13], [14], [15], [16], [17], [18]