CC BY
2
Влияние клеточной терапии на динамику моторных симптомов болезни Паркинсона в долгосрочном периоде наблюдения
Чижик В.А., Бойко А.В., Алейникова Н.Е., Пономарев В.В.
Белорусская медицинская академия последипломного образования, Минск
Chyzhyk V., Boika A., Aleinikava N., Ponomarev V.
Belarusian Medical Academy of Post-Graduate Education, Minsk
Dynamics of various motor symptoms of Parkinson's disease in the long-term period of the cell therapy
Резюме. Использование мезенхимальных мультипотентных стромальных клеток (ММСК) рассматривается как многообещающее направление клеточной терапии многих неврологических заболеваний. Однако выраженность терапевтического эффекта у различных пациентов зачастую труднопредсказуема. Целью исследования являлась оценка результатов эффективности ММСК на различные моторные симптомы у пациентов с болезнью Паркинсона (БП) в течение 6 месяцев после проведения клеточной терапии. Полученные данные демонстрируют положительный эффект клеточной терапии на моторные симптомы БП в течение 6 месяцев после введения клеточной суспензии, в то же время степень влияния ММСК на различные моторные симптомы данного заболевания отличается. Эти результаты могут быть использованы для совершенствования терапии ММСК БП путем разработки персонализированного подхода. Ключевые слова: болезнь Паркинсона, мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки, моторные симптомы, долгосрочный период.
Медицинские новости. — 2022. — №4. — С. 16-19. Summary. The use of mesenchymal multipotent stem cells (MMSCs) is a promising area of cell therapy for many neurological diseases. However, it is often difficutt to predict the therapeutic effect in different patients. The aim of the study was to evaluate the results of the effectiveness of MMSCs on various motor symptoms in Parkinson's disease (PD) patients within 6 months after the cell therapy. The data obtained demonstrate a positive effect of the cell therapy on motor symptoms of PD within 6 months after the introduction of the cell suspension, while the influence degree on the various motor symptoms is different. These results could be used to improve effectiveness of the therapy by developing a personalized approach. Keywords: Parkinson's disease, mesenchymal multipotent stem cells, motor symptoms, long term. Meditsinskie novosti. - 2022. - N4. - P. 16-19.
Болезнь Паркинсона (БП) - это хроническое неуклонно прогрессирующее нейродегенеративное заболевание с участием механизмов нейровоспаления [8, 10, 13]. БП характеризуется прогрессирующей потерей дофаминергических нейронов в нигро-стриарной системе мозга и приводит к нарушению прежде всего двигательной (моторной) функции - тремору покоя, гипокинезии, ригидности мышц, посту-ральной неустойчивости [1, 3, 10]. Эти симптомы значимо влияют на качество жизни (КЖ) пациентов с БП [20].
По наличию тех или иных моторных симптомов в клинической картине БП выделяют 3 основные формы заболевания: акинетико-ригидную, дрожательную и смешанную. Акинетико-ригидная форма, при которой наиболее выражены гипокинезия и ригидность, включая нарушения ходьбы и постуральную неустойчивость, встречается в 15-20% случаев. При дрожательной форме преобладает дрожательный гиперкинез в виде тремора покоя или смешанного тремора, включая постурально-ки-нетический компонент, данная разновидность заболевания встречается в 5-10% случаев. Смешанная форма состоит из всей триады симптомов
с различной степенью их выраженности и составляет 60-70% случаев БП. В настоящее время активно исследуются патофизиологические особенности БП при каждом из данных фенотипов [11, 15], что в последующем может послужить важным толчком в развитии персонализированной терапии БП.
Симптоматическая лекарственная терапия - это основной метод лечения многих нейродегенеративных заболеваний, включая БП. Поиск новых эффективных методов терапии, позволяющих одновременно воздействовать на различные звенья патогенеза, влиять на течение заболевания, - актуальная задача нашего времени. На данный момент одним из наиболее перспективных способов терапии БП, модифицирующей течение заболевания, является направление, основанное на использовании клеточных технологий [22, 23].
Многочисленные экспериментальные и клинические исследования показывают широкое применение клеток различного происхождения: дофамин-секретирующие, клетки среднего мозга плода, эмбриональные стволовые, индуцированные плюрипотентные стволовые, мезенхимальные стволовые, ге-
нетически модифицированные клетки [21]. Использование мезенхимальных мультипотентных стромальных клеток (ММСК) имеет целый ряд преимуществ и рассматривается как многообещающее направление клеточной терапии многих неврологических заболеваний. Паракринная активность ММСК хорошо задокументирована [17]. Однако выраженность терапевтического эффекта у различных пациентов зачастую труднопредсказуема, что вызывает необходимость изучения возможностей клеточной терапии БП с использованием ММСК с точки зрения персонализации данного метода лечения.
В ноябре 2018 года на базе научно-исследовательской лаборатории Белорусской медицинской академии последипломного образования была начата клиническая фаза научно-исследовательской работы «Разработать и внедрить метод терапии болезни Паркинсона с использованием клеточных технологий» подпрограммы «Трансплантация клеток, органов и тканей» ГНТП «Новые методы оказания медицинской помощи» [6, 9]. Согласно последним полученным данным, на начало ноября 2021 года в долгосрочном периоде наблюдения, составляющем более 1 месяца после
ЦубВИЕаП Динамика различных моторных симптомов по Разделу III Единой рейтинговой шкалы болезни Паркинсона у пациентов ОГ и ГС в долгосрочном периоде наблюдения (Ме, Q25-Q75)
Исследуемые группы UPDRS (III раздел) Период наблюдения Статистическая значимость различия (Wilcoxon test)
День 01 Месяц 12 Месяц 33 Месяц 64
ОГ (n=22) off-период Олигобрадикинезия 14,0 [10,0-21,0] 10,0 [7,0-18,0] 10,0 [7,0-12,0] 11,0 [9,0-14,0] p1 2=0,002; p1-3=0,002; p1 4=0,010; p2_3 =0,807; P3_4=0,231
Ригидность 6,0 [5,0-8,0] 5,0 [4,0-8,0] 6,0 [4,0-8,0] 6,0 [5,0-8,0] P1_2=0,010; p1_3=0,065; pM=0,724; p2_3=0,779; P3-4=0,083
Тремор 8,0 [3,0-10,0] 6,0 [4,0-10,0] 7,0 [4,0-8,0] 5,0 [3,0-7,0] P1-2=0,845; pM=0,311; p^=0,018; p2-3=0,367; P3-4=0,023
Поза и походка 4,0 [3,0-6,0] 3,0 [2,0-6,0] 3,0 [2,0-6,0] 3,0 [2,0-7,0] p12=0,004; p1-3=0,006; p1-4=0,096; p2-3=0,944; p3 4=0,050
ОГ (n=22) оп-период Олигобрадикинезия 10,0 [5,0-13,0] 6,0 [5,0-11,0] 6,0 [3,0-11,0] 6,0 [4,0-9,0] ^=0,02; p1-3=0,042; pM=0,C31; p2-3=0,534; P3-4=0,648
Ригидность 5,0 [3,0-7,0] 4,0 [3,0-7,0] 4,0 [2,0-7,0] 4,0 [2,0-7,0] p12=0,563; p1-3=0,906; p14=0,834; p2-3=0,760; P3-4=0,722
Тремор 4,0 [1,0-7,0] 3,0 [1,0-6,0] 4,0 [1,0-5,0] 3,0 [0,0-5,0] p1-2=0,415; ^=0,100; pM=0,025; p2-3=0,086; P3-4=0,010
Поза и походка 2,0 [2,0-4,0] 2,0 [2,0-3,0] 2,0 [2,0-3,0] 3,0 [2,0-3,0] p12=0,086; p1-3=0,203; p14=0,333; p2-3=0,673;p3-4=1,000
ГС (п=13) off-период Олигобрадикинезия 10,0 [7,0-13,0] 10,0 [7,0-20,0] 12,0 [7,0-22,0] 12,0 [10,0-22,0] p1-2=0,109; p1-3=0,018; p1-4=0,012; p2-3=0,059; P3-4=0,180
Ригидность 6,0 [5,0-6,0] 6,0 [5,0-6,0] 6,0 [5,0-7,0] 7,0 [6,0-8,0] P1-3=0,043; p1-4=0,012; p2-3=0,043; P3-4=0,109
Тремор 5,0 [1,0-8,0] 5,0 [2,0-8,0] 5,0 [2,0-8,0] 6,0 [2,0-10,0] P1-2=0,109; p1-3=0,109; p^=0,018; p2-3=0,423; P3-4=0,068
Поза и походка 2,0 [2,0-4,0] 2,0 [2,0-4,0] 3,0 [2,0-4,0] 3,0 [2,0-5,0] P1-3=0,273; p1-4=0,063; p2-3=0,500; p3 4=0,068
ГС (п=13) оп-период Олигобрадикинезия 8,0 [3,0-12,0] 8,0 [4,0-15,0] 8,0 [5,0-15,0] 8,0 [6,0-15,0] P1_2=0,138; p1-j^0,263; p^=0,067; p2-3=0,893; P3-4=0,043
Ригидность 4,0 [3,0-6,0] 4,0 [3,0-6,0] 6,0 [3,0-7,0] 6,0 [4,0-7,0] P1-2=0,180; p1-3=0,109; P^-4=0,080; P3-4=0,144
Тремор 3,0 [2,0-6,0] 4,0 [2,0-8,0] 4,0 [2,0-8,0] 4,0 [3,0-7,0] p12=0,068; p1-3=0,094; p14=0,214; P2-3=0,593; F>3_4=0,917
Поза и походка 2,0 [2,0-4,0] 2,0 [2,0-4,0] 2,0 [2,0-4,0] 3,0 [2,0-4,0] P1-2=0,180; p1-3=0,584; pM=0,673; p2-3=0,423; P3-4=0,715
введения ММСК, находятся 22 пациента с БП, 21 из которых преодолели временной рубеж в 6 месяцев после проведения клеточной терапии.
В ходе проведения исследования нами были отмечены особенности влияния терапии ММСК на различные моторные симптомы БП, что обусловило необходимость детального изучения данного вопроса.
Представлена оценка результатов эффективности ММСК на различные моторные симптомы у пациентов с БП в течение 6 месяцев после проведения клеточной терапии. Материалы и методы В исследование включено 34 пациента с БП, 23 имели ригидно-дрожательную
форму БП, 10 - акинетико-ригидную, 1 человек - преимущественно дрожательную форму. Распределение пациентов по группам осуществляли методом рандомизации по полу, возрасту и длительности заболевания.
Осуществлено введение ау-тологичных ММСК 21 больному БП (мужчины:женщины - 14:7), которые вошли в основную группу (ОГ). Медиана возраста составила 53,0 [45,0-61,0] года, длительность заболевания - 6,0 [4,3-7,0] года, тяжесть заболевания по шкале НоеГт & Yahr - 2,0 [2,0-3,0] стадия.
Группу сравнения (ГС) составили 13 пациентов (мужчины:женщины - 8:5) с диагнозом БП. Медианный возраст -
58 [49,0-66,0] лет, длительность заболевания - 6,0 [5,0-7,0] года, тяжесть заболевания по шкале НоеЬт & Yahr - 2,0 [2,0-2,0] стадия.
Статистически значимых различий по полу, возрасту, длительности и тяжести заболевания между двумя группами не выявили (р>0,05, согласно и-критерию Манна - Уитни).
Терапия ММСК пациентам ОГ проведена двумя методами.
1. Системный (внутривенный) метод введения: суммарную дозу клеток (Ме=44,0 [28,9-55,3] х106 клеток, что составило 0,5-1,0 млн/кг массы тела пациента) вводили в 10,0 мл приготовленного раствора внутривенно медленно в 2-3 этапа с интервалом 7 дней.
2. Метод тандемного введения: суспензию аутологичных ММСК в дозе Ме=10,1 [10,0-13,0] х106 клеток в 5,0 мл приготовленного раствора вводили трансназально в подслизистый слой зоны обонятельного эпителия с обеих сторон. Через семь дней вводили ММСК в дозе Ме=51,3 [29,8-69,2] х106 клеток в 10,0 мл приготовленного раствора внутривенно медленно в 1-2 приема с интервалом в неделю.
Выбор между системным и тан-демным методом определялся индивидуально с учетом противопоказаний. Пациентам ГС тандемным методом осуществлялось введение 0,9% физиологического раствора.
Оценка показателей клинико-невро-логического статуса лиц с БП осуществлялась до первого введения (День 0) и после введения ММСК либо плацебо (спустя 30 дней, составляющих краткосрочный период наблюдения - месяц 1, а также в долгосрочном периоде наблюдения - через 3 и 6 месяцев). Выраженность моторных симптомов БП определяли по сумме баллов Раздела III Единой рейтинговой шкалы болезни Паркинсона (UPDRS) Международного общества двигательных расстройств (2008). Оценку двигательных функций проводили в период выключения после 12-24-часового перерыва в приеме противопаркинсонических препаратов (off-период). Затем моторные симптомы оценивали в периоде включения через 1 час после их приема (on-период). Влияние клеточной терапии на такие моторные проявления БП, как общая ригидность, тремор, олиго-брадикинезия, изменение позы и походки было проанализировано с помощью выделения в Разделе III UPDRS соответствующих подразделов с последующим суммированием баллов в каждом подразделе.
Кроме указанных нами объективных характеристик моторных симптомов для контроля терапии необходимо также учитывать КЖ, так как цель любого лечения и есть улучшение показателей КЖ пациента [2, 12, 18, 22]. Для их оценки нами был использован опросник PDQ-39 (опросник для оценки качества жизни при БП).
Статистическую обработку данных проводили с использованием непараметрических методов статистики («MS Excel» и пакета «STATISTICA 8»). Полученные данные представлены в медианах (Ме) с интерквартильным интервалом (25-й—75-й проценти-ли - Q25-Q75). Статистическая значимость результатов признавалась при р<0,05. Сравнение 2 групп и определение статистической значимости различий осуществляли непараметрическими критериями Mann - Whitney и Wilcoxon.
Результаты и обсуждение
Нами выявлено статистически значимое снижение суммарного балла по Разделу III UPDRS у пациентов ОГ в Месяц 1 (Ме=31,0 [25,0-40,0]) по сравнению с исходными данными в День 0 (Ме=37,0 [26,0-49,0]) в off-периоде (р0ИоН=0,0001). Полученный положительный эффект сохранился спустя 3 и 6 месяцев после введения ММСК (р,^=0,0006, р0^=0,0001). В on-периоде у пациентов ОГ значимое улучшение моторных функций относительно Дня 0 (Ме=24,0 [16,0-33,0]), выраженное в снижении суммарного балла по Разделу III UPDRS, зафиксировано спустя 6 месяцев после трансплантации (Ме=21,0 [15,0-29,0]) (р0_6(т=0,02), в Месяц 1 и Месяц 3 статистически значимых различий выявлено не было. Вероятно, данный отсроченный положительный эффект
связан с постепенным изменением восприимчивости к противопаркинсо-ническим препаратам под влиянием клеточной терапии.
У пациентов ГС в Месяц 3 выявили нарастание двигательных нарушений (Ме=29,0 [27,0-36,0]) и увеличение медианы на 6 баллов (24%) в off-периоде UPDRS по сравнению с исходными данными (Ме=28,0 [27,0-33,0]) (^=0,01). Спустя 6 месяцев данная тенденция сохранялась (Ме=33,0 [32,0-41,0]) (Р3,о«=0,03, Р,0о„=0,003). В оп-периоде у пациентов ГС статистически значимое ухудшение моторных функций наблюдалось через 6 месяцев после введения плацебо (р0_6оп=0,02). Таким образом, в долгосрочном периоде наблюдения у пациентов ГС отмечается постепенное снижение показателей моторной функции как в периоде выключения, так и в периоде включения. Это является закономерным для естественного течения БП.
Согласно полученным нами данным при анализе отдельных моторных симптомов (таблица, рисунок), для пациентов ОГ характерным являлось отсутствие значимой отрицательной либо положительной динамики общей ригидности за весь период наблюдения, уменьшение выраженности олигобрадикинезии в течение 6 месяцев наблюдения, а также преходящее улучшение статики и ходьбы к Месяцу 3 (р<0,05) в оА-периоде. Значимое уменьшение тремора у пациентов
Динамика различных моторных симптомов по Разделу III Единой рейтинговой шкалы болезни Паркинсона у пациентов основной группы в долгосрочном периоде наблюдения
ОГ не было зафиксировано спустя 1 и 3 месяца после введения, но к концу 6-го месяца наблюдения этот эффект наблюдался в off- и оп-периодах (р<0,05).
Интересным, на наш взгляд, является тот факт, что у нескольких лиц после проведения клеточной терапии тремор усилился. В данных случаях пришлось прибегнуть к назначению дополнительной медикаментозной терапии тремора, чтобы сохранить КЖ пациентов. Нельзя не отметить, что это могло сыграть свою роль при статистической обработке результатов.
Вероятно, различие в интенсивности положительного влияния клеточной терапии на различные моторные симптомы БП, а именно наибольшее влияние клеточной терапии на олигобрадикинезию и существенно меньшее - на тремор, обусловлены различием в патофизиологических механизмах возникновения данных симптомов и степенью влияния на них терапии ММСК. Так, например, есть доказательства того, что уровень дефицита дофамина не коррелирует с наличием и выраженностью тремора покоя. По данным литературы, проведенные исследования ней-ровизуализации у пациентов с БП демонстрируют дофаминергический дефицит на ранних стадиях БП, который коррелирует с брадикинезией и ригидностью [14], однако существует слабая корреляция между тремором и дофаминергическим дефицитом [7]. В то же время в некоторых исследованиях показан достоверно более высокий уровень глутамата в сыворотке крови у пациентов с дрожательной формой БП [3].
Известно, что ММСК экспресси-руют на своей поверхности рецепторы к глутамату, который может оказывать ингибирующее влияние на их пролиферацию и дифферен-цировку [22].
В отношении динамики общей ригидности следует отметить, что, по субъективным оценкам врачей-исследователей, некоторое снижение мышечного тонуса имело место, как минимум, в течение 3 месяцев после проведения клеточной терапии, но не являлось настолько выраженным, чтобы приводить к уменьшению коли-
чества баллов согласно критериям, применяемым для Раздела III UPDRS. Однако оно положительно коррелировало со снижением олигобрадикинезии в конечностях.
В основе изменения позы и ходьбы при БП лежит нарушение программирования позных реакций, связанное с поражением базальных ганглиев, вовлечение норадренергических структур, а также ригидность, гипокинезия и временная задержка корригирующих движений [3]. Таким образом, данный симптом является своего рода «суммарной величиной», поэтому, вероятно, результаты его оценки в динамике имели неоднозначный характер.
У пациентов ГС в периоде выключения отмечалась статистически значимая отрицательная динамика общей ригидности, тремора, выполнения двигательных проб к Месяцу 6 после введения плацебо (р< 0,05). Статистически значимых изменений позы и походки в данной группе пациентов на всем периоде наблюдения зафиксировано не было.
Кроме того, больные ОГ отметили улучшение общего КЖ по опроснику PDQ-39 через 1 месяц после введения ММСК (p13=0,0008). При подробном анализе данных PDQ-39 по подразделам выявлено, что преимущественное улучшение пациенты отмечают в сфере бытовой повседневной активности, связанное с увеличением двигательной активности в течение дня и уменьшением физического дискомфорта. Спустя 3 и 6 месяцев после проведения клеточной терапии достигнутый эффект сохранился (р<0,05). У пациентов ГС изменения улучшения качества жизни в течение 6 месяцев после введения плацебо выявлено не было.
Заключение
Полученные данные демонстрируют положительный эффект клеточной терапии на моторные симптомы БП в течение 6 месяцев после введения клеточной суспензии, в то же время степень влияния ММСК на различные моторные симптомы данного заболевания различна. Эти результаты могут быть использованы для совершенствования терапии ММСК БП путем разработки персонализированного подхода.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Гехт А.Б., Попов Г.Р., Гудкова А.А., Коршунова Е.С., Болдырева Е.А. Гусев Е.И. // Нейродеге-неративные заболевания человека: от генома до целостного организма. Под ред. М.В. Угрюмо-ва. - М., 2014.
2. Крыжановский Г.Н. [и др.] Болезнь Паркинсона: Этиология, патогенез, клиника, диагностика, лечение, профилактика. - М., 2002. - 335 с.
3. Левин О.С., Федорова Н.В. Болезнь Паркинсона. - 5-е изд. - М., 2015 - 352 с.
4. Миронова Ю.С., Жукова И.А., Жукова Н.Г. [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. - 2018. - Т.118, №6-2. - С.50-54.
5. Нодель М.Р., Яхно Н.Н. Болезнь Паркин-сона и расстройства движений / Под ред. С.Н. Иллариошкина, Н.Н. Яхно. - М., 2008. -С.92-94.
6. Пономарев В.В., Бойко А.В., Зафранская М.М. [и др.] // Сборник научных статей «БГМУ в авангарде медицинской науки и практики». - 2019. -№9. - С.132-136.
7. Benamer HTS., Oertel W.H., Patterson J., et al. // Movement Disorders. - 2003. - Vol.18, N9. - P.977-984.
8. Block M.L., Hong J.S. // Prog. Neurobiol. - 2005. -Vol.76, N2. - P.77-98.
9. Boika A., Aleinikava N., Chyzhyk V., et al. // Surg. Neurol. Int. - 2020. - N11. - P.380.
10. Calabrese V., Santoro A., Monti D., et al. // Free Radic. Biol. Med. - 2018. - Vol.115. - P.80-
11. Calne D.B.J. // Neurol. Neurosurg. Psychiatry. -1989. - Vol.52, Suppl. - P.18-21.
12. Clarimon J., et al. // Movement Disorders. -2008. -N23. - P.518-523.
13. De Virgilio A., Greco A., Fabbrini G., et al. // Autoimmun. Rev. - 2016. - Vol.15, N10. - P.1005-1011.
14. Ghaemi M., Raethjen J., Hilker R., et al. // Movement Disorders. - 2002. - Vol.17, N4. - P.782-788.
15. Jingru Ren, Ping Hua, Yuqian Li, et al. // Front Neurol. - 2020. - N11. - P.601225.
16. Kalia L.V, Lang A.E. // Lancet. - 2015. - Vol.386 (9996). - P.896-912.
17. Liang X., Ding Y, Zhang Y, Tse H.F, Lian Q. // Cell Transplant. - 2014. - Vol.23, N9. - P.1045-1059.
18. Mika lemata, Takeshi Takarada, Eiichi Hinoi, Hideo Taniura, Yukio Yoneda // J. Cell Physiol. - 2007. -Vol.213, N3. - P.721-729.
19. Mika Takarada-lemata, Takeshi Takarada, Yukari Nakamura, et al. // J. Cell Physiol. - 2011. - Vol.226, N3. - P.652-665.
20. Schrag A., Jahanshahi M., Quinn N. // Movement Disorders. - 2000. - N15. - P.1112-1118.
21. Shen Y, Huang J., Liu L., et al. // Frontiers Aging Neurosci. - 2016. - N8. - P.117.
22. Tozzi A., de lure A., Bagetta V, et al. // Biological Psychiatry. - 2016. - Vol.79, N5. - P.402-414.
23. Yasuhara T, Kameda M., Sasaki T, Tajiri N., Date I. // Cell Transplantation. - 2017. - Vol.26, N9. -P.1551-1559.
Поступила 06.12.2021 г.
