■■■ lililí
■ I I I
Human study
резидентные клетки [слизистой и подслизистой основы) к ускоренной репарации и формированию рубца.
На многие вопросы может ответить более тщательно подготовленная II фаза испытаний метода. Однако уже сейчас
можно говорить о перспективности этого простого метода, который может стать альтернативой прочим методам лечения осложнений рефрактерной болезни Крона и значительно улучшить качество жизни пациентов.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Burt R.K., Traynor A., Oyama Y., Craig R. High-dose immune suppression and autologous hematopoietic stem cell transplantation in refractory Crohn disease. Blood 2003; 101; 5: 2064-6.
2. Oyama., Craig R.M., Traynor A.E. at al. Autologous hematopoietic stem cell transplantation in patients with refractory Crohn's disease. Gastroenterol. 2005; 128: 552-63.
3. Lopez-Cubero S.O., Sullivan K.M., McDonald G.B. Course of Crohn's disease after allogeneic marrow transplantation. Gastroenterol. 1998;114: 433-0.
4. Kreisel W., Potthoff K., Bertz H. et al. Complete remission of Crohn's disease after high-dose cyclophosphamide and autologous stem cell transplantation. Bone Marrow Transplant. 2003; 32; 3: 337-40.
5. Hess D, Li L., Martin M. et al. Bone marrow-derived stem cells initiate pancreatic regeneration. Nat. Biotechbol. 2003; 21 ; 7: 763-70.
6. Yannaki E., Athanasiou E., Xagorari A. et al. G-CSF-primed hematopoietic stem cells or G-CSF per se accelerate recovery and improve survival after liver injury, predominantly by promoting endogenous repair programs. Exp. Hematol. 2005; 33: 108-19.
7. Garcia-Olmo D., Garcia-Arranz M., Garcia L.G. et al. Autologous stem cell transplantation for treatment of rectovaginal fistula in perianal Crohn's disease: a new cell-based therapy. Int. J. Colorectal Dis. 2003; 18: 451 -4.
8. Houghton J.-M., Stoicov C., Sachiyo Nomura, et al. Gastric cancer originating from bone marrow-derived cells. Science 2004; 306: 1568-71.
9. Rius, J., Nessim A, Nogueras J.J., Wexner S.D. Gracilis transposition in complicated perianal fistula and unhealed perineal wounds in Crohn's disease. Eur. J. Surg. 2000; 166: 218-22.
10. Mizuno H., Zuk P.A., Zhu M. et al. Myogenic differentiation by human processed lipoaspirate cells. Plast. Reconstr. Surg. 2002; 109: 199-09.
Подготовил A.B. Волков; по материалам Dis. Colon Rectum 2005; 48: 1416-23.
Изучение миграции и хоуминга клеток костного мозга в миокард после инфаркта в клинике
После завершения I-II фаз клинических испытаний метода клеточной кардиомиопластики с целью регенерации миокарда после инфаркта в нескольких центрах разных стран мира, механизм действия введённых клеток остаётся неясным. Ряд исследователей считает, что применение не-фракционированных клеток костного мозга для этой цели не имеет под собой никакого научного смысла. Однако, клиническая эффективность такого подхода была показана в ряде клинических испытаний [1 ].
Критичным моментом при внутривенном или интракоро-нарном введении клеток является их хоуминг и энграфтинг в постинфарктный миокард. Скорее всего, эти события будут играть значительную роль и в реализации терапевтического эффекта, если даже механизм введённых клеток - паракрин-ный, а их трансдифференцировка невозможна [2]. Хоуминг эндотелиальных прогениторных и CD34+ гемопоэтических клеток костного мозга человека, меченных разными флуоресцентными и радиоактивными метками, ранее был изучен в экспериментальных моделях [3-5].
Два года назад в исследовании BOOST группы Wollert K.C., опубликованном в Lancet, была показана клиническая эффективность интракоронарной инфузии взвеси аутологичных нефракционированных мононуклеарных клеток костного мозга пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда и подвергшихся баллонной ангиопластике инфаркт-связан-ной артерии [1]. В настоящем исследовании этой же группы, опубликованном в журнале Circulation, авторы изучали миграцию и хоуминг клеток костного мозга пациентов, подвергшихся точно такому же воздействию, как и в протоколе BOOST.
Клетки вводили 9-ти пациентам, отобранным по протоколу BOOST [1 ], через 10 дней после стентирования, по трём разным методикам. Первой группе пациентов [объём аспирата костного мозга 126-145 мл.) в инфаркт-связанную артерию вводили нефракционированные клетки, меченые радиоактивным изотопом 18-F-FDG [5% от общего количества),
а немеченные клетки [остальные 95%) - в дополнительные окклюзированные артерии. Второй группе пациентов [аналогичный объём аспирата) вводили половину меченных [5% от общего количества) нефракционированных клеток в периферическую вену с графической детекцией изотопа через час, после чего все остальные клетки [вторая половина меченных и 95% немеченных) инфузировали в инфаркт-связанную артерию и детектировали через 70 минут. Третьей группе пациентов [п=3) с большим объёмом аспирата костного мозга [277-336 мл) вводили меченые С1Э34+ клетки [12, 14,7 и 21 млн соответственно, изолированные магнитным сортингом) в инфаркт-связанную артерию и часть нефракционированных клеток [с удалёнными С1Э34+) -в дополнительные окклюзированные артерии.
В группе 1 через час после введения более 85% сигнала [от меченых клеток) идентифицировали в печени и селезёнке, в миокарде [только в области введения) всего - 1,3-2,6%. В группе 2 также более 84% меченых клеток [после введения в периферическую вену) идентифицировали в печени и селезёнке, сигнал в миокарде был недетектабелен; при последующем интракоронарном введении получали уровень сигнала в миокарде, схожий с группой 1 - 1,8-5,3%. В группе 3 регистрировали максимальный сигнал в миокарде [в области введения), который составлял 14, 24 и 39% соответственно, и более 55% меченных клеток - в печени и селезёнке.
Таким образом, авторами было показано, что лишь небольшой процент клеток [1 -5%) нефракционированного костного мозга способен к миграции и энграфтингу в поврежденный миокард, через час после их внутрисосудистого введения. По-видимому, основную часть этой популяции составляют С1Э34+ клетки. Поэтому имеет смысл производить селекцию и/или культивирование клеток костного мозга перед внут-рикоронарным или внутривенным введением, тем самым увеличивая процент [а в ряде случаев и абсолютное количество) функционально активных клеток, и, следовательно, их
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия № 2, 2005
I I I I I I
Ш
Новости клеточных технологий
ф
/
/Л*
heart
►v»
/ /
liver &Р:ееп
Распределения радиоизотопа в меченых клетках после внутрисосудистого введения:
А - у пациента из группы 1 через час после инфузии
нефракционированных клеток. В - у пациента из группы 3 - через 70 минут после инфузии CD34+ клеток, клетки распределились в периинфарктной зоне (область инфаркта отмечена звёздочкой).
Из Cire. 2005; 111:2198 с изменениями
хоуминг и энграфтинг, в результате получая выраженный терапевтический эффект. Одним из потенциальных кандидатов для такой селекции является С034+ популяция. Авторы считают, что основной механизм С034+ клеток, обладающих высокой способностью к хоумингу, будет заключаться в стимуляции и индукции ангиогенеза и паракринной регуляции регенерации миокарда после инфаркта. В подтверждение этому, совсем недавно были получены новые данные об участии □334+ клеток в ангиогенезе [6].
Однако результаты, полученные немецкой группой, не совсем согласуются с данными отечественных исследований [7]. В НИИ Трансплантологии и Искусственных органов [Москва) в 2003 году провели 3 интрамиокардиальных
трансплантации рекультивированных клеток костного мозга, меченных in vitro таллием-201, имеющим период полураспада 48 часов. Клетки вводились пациенту либо интракоро-нарно [2 случая) в бассейн инфаркт-связанной артерии, либо интрамиокардиально во время операции на открытом сердце. Регистрацию изображения проводили через 1,5 часа после интракоронарного введения и спустя 6,5 часов после интрамурального введения. При этом проводили обязательное сравнение среднего счета радиоактивности вне тела, в области печени, в области сердца. Для уточненной оценки месторасположения клеток в сердце после регистрации их изображений с помощью таллия-201, не изменяя положения больного по отношению к гамма-камере, внутривенно вводили другой перфузионный радиоактивный агент - тет-рафосмин - Тс-99м. По перфузионному изображению миокарда с тетрафосмином обводили область левого желудочка, и полученный контур накладывали на изображение клеток, меченных таллием-201. Таким образом, используя метод двойной метки, оценивали точное местоположение введенных клеток. Оказалось, что как при интрамуральном, так и при интракоронарном введении клетки костного мозга остаются в зоне [бассейне) введения. Накопления препарата в нормально перфузируемом миокарде отмечено не было, недетекта-бельным был и уровень радиоактивности в печени. Приведенные результаты не доказывают хоуминг трансплантированных клеток в миокард. Задержку меченых клеток в миокарде можно объяснить сниженной перфузией в бассейне инфаркт-свя-занной артерии и неспособностью интрамурально введенных клеток попасть в кровоток. Тем не менее, оба исследования свидетельствуют в пользу селекции клеток [CD34+ и культивированные стромальные клетки) костного мозга для целей клинической кардиомиопластики.
Это первое исследование на человеке по изучению хо-уминга клеток костного мозга при их внутрисосудистом введении в миокард после инфаркта. Это исследование демонстрирует также, что применение радиоизотопов [в частности изотопа фтора-18) для изучения миграции клеток после их введения безопасно и может применяться в клинической клеточной кардиомиопластике в частности и в клеточной трансплантологии вообще.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Wollert K.C., Meyer G.P., Lotz J. et al. Intracoronary autologous bonemarrow cell transfer after myocardial infarction: the BOOST randomisedcontrolled clinical trial. Lancet 2004; 364: 141-8.
2. Heil M., Ziegelhoeffer T., Mees B., Schaper W. A different outlook on the role of bone marrow stem cells in vascular growth: bone marrow delivers software not hardware. Circ. Res. 2004; 94: 573-4.
3. Kocher A.A., Schuster M.D., Szabolcs M.J. et al. Neovascularization of ischemic myocardium by human bone-marrow-derived angioblasts prevents cardiomyocyte apoptosis, reduces remodeling and improves cardiac function. Nat. Med. 2001 ; 7: 430-6.
4. Aicher A., Brenner W., Zuhayra M. et al. Assessment of the tissue
distribution of transplanted human endothelial progenitor cells by radioactive labeling. Circ. 2003; 107: 2134-9.
5. Brenner W., Aicher A., Eckey T. et al. 111 -In-labeled CD34+ hematopoietic progenitor cells in a rat myocardial infarction model. J. Nucl. Med. 2004; 45: 512-8.
6. Rookmaaker M.B., Verhaar M.C., Loomans C.J. et al. CD34+ cells home, proliferate, and participate in capillary formation, and in combination with CD34-cells enhance tube formation in a 3-dimensional matrix. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2005;25[9):1843-50.
7. Шумаков В.И., Казаков Э.Н., Онищенко H.A. и др. Первый опыт клинического применения аутологичных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга для восстановления сократительной функции миокарда. Российский Кардиологический Журнал, 2003; 5: 42-50.
Подготовил А.В. Берсенев по материалам Circ. 2005; 111:2198.
Клеточная трансплантология и тканевая инженерия № 2, 2005