CC BY
37
■■■ ■ I I I I I I I 4- I ■ ■ TT1
Human study
Имеет ли смысл кардиомиопластика нефракционированными клетками костного мозга в постинфарктном периоде?
С возникновением и развитием идей клеточной кардио-миопластики [КК] в эксперименте [середина 90-х годов XX века), а затем и в клинике [начало XXI века] исследователи искали наиболее приемлемый клеточный материал для трансплантации в сердце. Одним из самых привлекательных источников клеточного материала для этих целей являются так называемые нефракционированные клетки костного мозга. Под этим подразумеваются все ядросодержащие клетки после удаления эритроцитов и тромбоцитов. Основными преимуществами этого источника клеток для КК являются:
1. Хорошие теоретические предпосылки. Костный мозг содержит едва ли не самое большое количество различных фракций стволовых и прогениторных клеток взрослого человека [клетки гемопоэтического ряда, стромальные стволовые клетки, эндотелиальные прогениторы). Все эти клетки суммарно присутствуют в мононуклеарной фракции костного мозга.
2. Отсутствие этических проблем при использовании аутологичного материала.
3. Сравнительно несложные технологии получения и процессинга, невысокие финансовые затраты.
В связи с этим неудивительно, что технология получения мононуклеарной фракции костного мозга и введение ее в миокард получила широкое распространение в клинике. Обычно костный мозг получают у пациента путем пункции гребня подвздошной кости. Аспират [костномозговая взвесь] представляет собой смесь собственно клеток костного мозга, периферической крови [не менее 80% объема], антикоагулянта, а также содержит костные фрагменты и тромбы. В дальнейшем путем несложных приемов костномозговая взвесь освобождается от твердых неклеточных включений, эритроцитов, тромбоцитов, плазмы крови. В результате получается клеточная суспензия, которую и трансплантируют в миокард, чаще всего интракоронарно.
Первыми о введении мононуклеарных клеток костного мозга в миокард для лечения ИБС сообщили японские исследователи [1]. Впоследствии появились работы немецких [2] и российских [3] авторов. В настоящее время имеются отчёты о 3-х рандомизированных испытаниях [завершение
I-II фаз], в которых мононуклеары костного мозга трансплантировали в миокард:
1. TOPCARE-AMI [Transplantation Of Progenitor Cells And Regeneration Enhancement in Acute Myocardial Infarction] [2001-2003, Германия] [4].
2. BOOST [BOne marrOw transfer to enhance ST-elevation infarct regeneration][2002-2003, Германия] [5].
3. ASTAMI [Autologous stem cell transplantation in acute myocardial infarction] [2004-2005, Норвегия].
Результаты первых двух исследований уже освещались на страницах нашего журнала [6, 7], как и отчёт о другом [нерандомизированном] исследовании [2003, США-Бразилия] [8].
В этом году были опубликованы результаты ещё 2 новых клинических испытаний этого метода. Одно из них - вышеупомянутое исследование ASTAMI, второе - немецкое нерандомизированное исследование.
В Норвегии 50-ти пациентам, перенесшим инфаркт миокарда и стентирование, на 4-8-й дни после инфаркта провели процедуру забора 50 мл костного мозга. После выделения
мононуклеарной фракции клетки вводили по катетеру в ин-фаркт-связанную ветвь левой коронарной артерии. Контрольная группа также состояла из 50 пациентов, которых вели так же, как и основную, но не забирали костный мозг и не производили катетеризацию сердца. После введения клеток у одного пациента был приступ фибрилляции желудочков, успешно купированный, а у другого в течение всего срока исследования дважды были ухудшения в ходе течения ИБС, потребовавшие госпитализации. Однако, у пациентов контрольной группы также встречалось осложненное течение заболевания. О результатах лечения ничего кроме констатации его безопасности, к сожалению, в статье не сообщается.
В Friedrich-Schiller-University of Jena [Germany] 5 мужчинам в возрасте 32-52 лет спустя более года после ИМ и стентирования и шунтирования коронарных артерий трансплантировали мононуклеарные клетки костного мозга. Мо-нонуклеарную фракцию получали методом градиентного центрифугирования аспирата костного мозга, при этом количество клеток составляло около 30 млн. Трансплантацию свежевыделенных клеток проводили в инфаркт-связанную коронарную артерию через катетер. Осложнений после трансплантации не было. Оценку эффективности проводили непосредственно перед процедурой трансплантации и спустя 3 месяца и более методами кардиографии [через 3 месяца], ЭхоКГ с допплерографией [3, 6, 9 и 12 мес], проводили оценку функционального резерва нисходящей ветви левой коронарной артерии [спустя 3 мес]. В результате не было найдено никаких достоверных изменений показателей функции левого желудочка и сосудов сердца: эффект от трансплантации отсутствовал.
Известны экспериментальные исследования [9, 10], в которых описываются отрицательные эффекты интрамио-кардиальной трансплантации нефракционированных клеток костного мозга. Исследования [11, 12] практически не отличаются по технике от описанных ранее, но клетки вводились трансэндокардиально путем множественных инъекций в ишемизированные зоны, при этом получен положительный эффект. В исследовании BOOST также получены хорошие результаты по эффективности трансплантационного лечения [5].
Несмотря на довольно разные результаты похожих на первый взгляд исследований, ученые сходятся в одном: такие трансплантации безопасны для пациентов. Это уже хороший результат для пилотных исследований. В настоящий момент нельзя с уверенностью сказать, являются ли не-фракционированные клетки костного мозга подходящим материалом для лечения больных с различными формами ИБС. Более того, в связи с существованием различных методологических подходов к получению ядросодержащих клеток костного мозга, получаемые фракции клеток могут сильно отличаться друг от друга. Например, при градиентном центрифугировании при использвании сред с разными физическими свойствами можно получить фракцию собственно мо-нонуклеарных клеток [лимфоцито-подобных] или фракцию, содержащую и лимфоциты, и зрелые клетки гранулоцитар-но-макрофагального ряда периферической крови, которые могут проявлять выраженную провоспалительную активность. То же произойдет и при выделении клеток при применении гипотонических растворов, лизирующих эритроциты. На
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия № 2, 2005
ш
Новости клеточных технологий
эффективность могут сильно влиять и другие факторы: количество клеток, путь введения и пр., и даже такая «деталь», как, например, локализация инфаркта. Таким образом, подобные исследования, в отличие от тех, где используются очищенные фракции клеток, трудно стандартизировать.
Однако без подобной «стандартизации», рандомизации и независимых испытаний в нескольких центрах нельзя говорить о клинической эффективности метода.
В очередной раз приходится констатировать необходимость проведения дальнейших исследований в этой области.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Hamano K., Nishida M., Hirata K. et al. Local implantation of autologous bone marrow cells for therapeutic angiogenesis in patients with ischemic heart disease: clinical trial and preliminary results. Jpn. Circ. J. 2001 ; 65: 845-7.
2. Strauer B.E., Brehm M., Zeus T. et al. Repair of infarcted myocardium by autologous intracoronary mononuclear bone marrow cell transplantation in humans. Circ. 2002; 106: 1913-8.
3. Шумаков В.И., Казаков Э.Н., Онищенко Н.А. и др. Первый опыт клинического применения аутологичных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга для восстановления сократительной функции миокарда. Российский Кардиологический Журнал 2003; 5[43]: 42-50.
4. Assmus B., Schachinger V., Britten M.B. et al. T ransplantation of progenitor cells and regeneration enhancement in acute myocardial infarction: final one-year results of the TOPCARE-AMI Trial. J. Am. Coll. Cardiol. 2004; 44:1690-9.
5. Wollert K.C., Meyer G.P., Lotz J. et al. Intracoronary autologous bone marrow cell transfer after myocardial infarction: the BOOST randomised controlled clinical trial. Lancet 2004; 364: 141-8.
6. Берсенёв А.В. Изучение миграции и хоуминга клеток костного мозга в инфарцированный миокард в клинике. http://celltranspl.ru/journal/news/ ?MESSAGES[1 ]=SHOW_NEWS&NEWS_ ID=848
7. noTanoB IAB. KnHHHHecKaa KneToHHaa KapflHoMHonnacTHKa - pe3ynbTaTbi HeMeMKoro HccneflOBaHHa TDPCARE-AMI.
http://celltranspl.ru/journal/news/7MESSAGESn ]=SHDW_NEWS& NEWS_ID=809
8. Perin E.C., Dohmann H.F., Borojevic R. et al. Transendocardial, autologous
bone marrow cell transplantation for severe, chronic ischemic heart failure. Circ. 2003; 107: 2294-302. http://celltranspl.ru/journal/news/
?MESSAGES[1]=SHOW_NEWS&NEWS_ID=473
9. Bel A., Messas E., Agbulut D. et al. T ransplantation of autologous fresh bone marrow into infarcted myocardium: a word of caution. Circ. 2003; 108 [suppl II]: II-247-52.
10. Yoon Y.S., Park J.S., Tkebuchava T. et al. Unexpected severe calcification after transplantation of bone marrow cells in acute myocardial infarction. Circ. 2004; 109:3154-7.
11. Fuchs S., Satler L.F., Kornowski R. et al. Catheter-based autologous bone marrow myocardial injection in no-option patients with advanced coronary artery disease. A feasibility study. J. Am. Coll. Cardiol. 2003; 41: 1721-4.
12. Tse H.F., Kwong Y.L., Chan J.K.F. et al. Angiogenesis in ischaemic myocardium by intramyocardial autologous bone marrow mononuclear cell implantation. Lancet 2003; 361: 47-9.
Подготовил И.В. Потапов По материалам Int. J. Cardiol. 2005; 100: 485-491, Scand. Cardiovasc. J. 2005; 39: 150-158.
Аутогенная трансплантация мезенхимальных стволовых клеток для восстановления после ишемического инсульта -результаты I фазы клинических испытаний
Инсульт - остро развивающееся нарушение мозгового кровообращения, сопровождающееся повреждением ткани головного мозга и расстройством его функций. Различают геморрагический и ишемический инсульт. Г еморрагический инсульт обусловлен кровоизлиянием в мозг. В основе ишемического инсульта лежит размягчение мозговой ткани -инфаркт мозга. Инфаркт мозга развивается при закупорке сосудов атеросклеротической бляшкой, тромбом или эмбо-лом, также за счет атерогенного сужения сосудов мозга или их спазма [1 ]. Инсульт - самый частый синдром в неврологической практике. При этом существует ряд нерешенных терапевтических задач - восстановление структуры и функции после инсульта, ангиогенез в ишемизированной области. Нерешённая проблема неврологического восстановления после инсульта приводит к социальной дезадаптации, инва-лидизации пациентов и является также и важнейшей социальной задачей.
Различные исследовательские группы на модели ишемического инсульта [ИИ] испытывали методы клеточной трансплантации нейронов, выделенных из тератокарцино-мы [2], фетальных нервных клеток животных [3] и человека [4], клеток пуповинной крови [5], стромальных клеток костного мозга [12-15] и подкожного жира [6]. После успешных доклинических исследований эффективности методов клеточной трансплантации при ИИ некоторые протоколы были разрешены к клиническим испытаниям.
Лечение инсульта клетками начинает свою клиническую историю с 1998 года, когда врачи Медицинского центра
Питтсбургского университета [США] впервые выполнили нейротрансплантацию нейрональных клеток, выделенных из линии тератокарциномы [NT2N], в головной мозг больных, перенесших инсульт [7]. В 2002 году впервые опубликовано исследование по выживаемости пересаженных клеток больному после инсульта. Морфологические исследования головного мозга были выполнены после смерти больного [от сердечной патологии], которому за 27 месяцев до этого была выполнена операция по нейротрансплантации после ИИ [8]. Результаты исследования показали, что нейроны, полученные из тератокарциномы, выживают в мозге человека более
2-х лет после трансплантации, без злокачественного перерождения [8]. В настоящее время метод нейротрансплантации по «Питтсбургскому протоколу» завершает II стадию клинических испытаний. Совсем недавно исследовательской группой Savitz-Caplan был апробирован другой метод нейротрансплантации при ИИ - ксенографтинга фетальных нейронов свиньи [9]. Однако, FDA приостановила эти испытания в США после завершения I фазы.
В последнее время в связи с большим интересом к стволовым клеткам костного мозга и их применением в клинике для лечения ишемии конечностей [10] и миокарда [11] подобные эксперименты были проведены и на модели ИИ. При этом была показана эффективность трансплантации мезенхимальных [стромаьных] стволовых клеток костного мозга [МСК] [12-15]. У крыс с моделью ИИ после трансплантации человеческих МСК улучшалось кровоснабжение в ишемизированных областях и восстанавливалась утраченная в
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия № 2, 2005
