Поиск Кабинет

Мезенхимальные стромальные клетки в комплексной противовоспалительной терапии язвенного колита

Гены & Клетки: Том VI, №4, 2011 год, стр.: 95-103

 

Авторы

Лазебник Л.Б., Князев О.В., Конопляников А.Г., Парфенов А.И., Щербаков П.Л., Сагынбаева В.Э.

ДЛЯ ТОГО ЧТОБЫ СКАЧАТЬ СТАТЬЮ В ФОРМАТЕ PDF ВАМ НЕОБХОДИМО АВТОРИЗОВАТЬСЯ, ЛИБО ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

Прогресс в изучении патогенеза язвенного колита (ЯК) и болезни Крона (БК) и полученные данные о иммунорегуляторных механизмах, происходящих в организме человека, открыли новые направления в терапии воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). Таким перспективным методом лечения является биологическая, в том числе клеточная терапия. Многочисленные работы показали, что мультипотентные мезенхимные стромальные клетки (ММСК) могут служить в качестве альтернативной терапии больных ВЗК, у которых терапия генно-инженерными моноклональными антителами оказалась неэффективна. Цель настоящей работы – разработка оптимальных схем введения культуры аллогенных ММСК для повышения эффективности противовоспалительной терапии ВЗК.

Больных с хроническим непрерывным и хроническим рецидивирующим течением ЯК в зависимости от метода проводимой терапии распределили на 3 группы: I группа больных (n = 15), которым ММСК вводились трижды в течение месяца с интервалом 1 нед. и еще один раз через 6 мес. с момента первого введения ММСК; больные II группы (n = 20) получали ММСК дважды в течение месяца с интервалом 1 нед. и еще один раз через 6 мес. с момента первого введения ММСК; больным III группы (n = 20) ММСК вводились однократно; в IV группе больных (n = 20) применялась только стандартная консервативная противовоспалительная терапия. Эффективность лечения оценивали по индексам клинической, эндоскопической патогистологической активности, продолжительности ремиссии. Результаты работы продемонстрировали, что наиболее эффективна трансплантация ММСК костного мозга с более частым введением – дважды и трижды в течение одного месяца с интервалом 7–10 дней и еще один раз через 6 мес. Это позволяет снизить риск развития рецидива и усиления патологической симптоматики у больных хроническим рецидивирующим и хроническим непрерывным течением ЯК, увеличить продолжительность ремиссии, уменьшив тем самым частоту госпитализаций и улучшив качество жизни больных ВЗК.

В последнее десятилетие отмечается рост заболеваемости и распространенности болезни Крона (БК) и язвенного колита (ЯК) – двух основных форм хронических неспецифических воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК). В США и странах Западной Европы отмечаются более высокие темпы роста, чем в других странах мира. Ежегодно в США регистрируется более 1 млн новых случаев ВЗК, причем 50% случаев приходится на ЯК и 50% – на БК [1, 2]. Обе формы ВЗК повышают риск развития рака толстой кишки и значительно увеличивают общую заболеваемость и смертность в мире. Дебютируя в раннем возрасте, сохраняют свою активность на протяжении длительного времени, приводят в конечном итоге к инвалидизации. Этиология ЯК и БК до сих пор остается неизвестной, а патогенез ВЗК обусловлен сложными взаимодействиями генетических, экологических, микробных и иммунных факторов. Прогресс в изучении патогенеза ВЗК и полученные данные о иммунорегуляторных механизмах, происходящих в организме человека, открыли новые направления в терапии ЯК и БК. Так, перспективным терапевтическим подходом является биологический, включающий методы клеточной терапии [3, 4].

Разработанные генно-инженерные биологические препараты осуществили значительный прорыв в лечении ВЗК. Применение адалимумаба, инфликсимаба, цертолизумаба пегола (антагонистов фактора некроза опухолей-α, ФНО-α) продемонстрировало уменьшение продолжительности рецидива заболевания, активности и тяжести течения, доказало эффективность в поддержании клинико-эндоскопической ремиссии заболевания в течение длительного времени. В настоящее время существует множество генно-инженерных биологических препаратов, используемых для лечения ВЗК. Однако большинство этих иммуномодулирующих препаратов, к сожалению, являются дорогостоящими и токсичными. Около 30% больных воспалительными заболеваниями кишечника нуждаются в проведении альтернативной биологической терапии [5]. В свете этого необходим поиск новых методов для лечения ВЗК. Комплекс патологических процессов, возникающих при ВЗК, требует восстановления нарушенного дисбаланса иммунной системы, нормализацию баланса микробиоты кишечника и восстановления поврежденной слизистой оболочки кишки. Контролируемая дифференцировка соматических стволовых клеток имеет большой терапевтический потенциал для обеспечения репаративной регенерации тканей и лечения многих дегенеративных и аутоиммунных заболеваний. Достижения в изучении иммуносупрессивного и регенеративного эффекта мультипотентных мезенхимных стромальных клеток (ММСК) открывают возможность разработки новых препаратов, которые помогут достичь более продолжительной ремиссии ЯК и БК, а также уменьшить риск развития осложнений ВЗК.

Появившиеся в научной медицинской литературе данные и наши собственные результаты демонстрируют, что биологическая терапия хронических ВЗК имеет значительные преимущества по сравнению с существующей традиционной противовоспалительной терапией препаратами 5-аминосалициловой кислоты (5-АСК) и иммуносупрессорами [6, 7]. Полученные результаты свидетельствуют о том, что внедрение современных методов биологической терапии ВЗК обеспечивает не только быстрое купирование атаки заболевания и увеличение продолжительности ремиссии, но также позволяет помочь преодолеть рефрактерность и зависимость к глюкокортикостероидам, тем самым повышая эффективность лечения этих заболеваний.

Материал и методы

С 2008 г. в отделе патологии кишечника ЦНИИ гастроэнтерологии впервые в нашей стране проводится системная трансплантация ММСК костного мозга больным ВЗК в рамках комплексной целевой научной программы Центрального научноисследовательского института гастроэнтерологии «Совершенствование методов диагностики и лечения болезней органов пищеварения», а также в рамках программы «Клеточные технологии – медицине», утвержденной президиумом РАМН. Ученым Советом ЦНИИ гастроэнтерологии утвержден «Протокол ограниченных клинических испытаний метода системной трансплантации аллогенных ММСК костного мозга человека у больных язвенным колитом и болезнью Крона», согласованный с локальным этическим комитетом института. Все больные подписали форму информированного согласия на проведение данного метода лечения и режима обследования.

В исследование включали больных с хроническим рецидивирующим и хроническим непрерывным течением ЯК мужского и женского пола в возрасте от 18 до 69 лет, которые имели достоверный диагноз ЯК, подтвержденный эндоскопически и гистологически. Пациентам объяснили цели исследования и возможные риски. Больных исключали из исследования, если они имели сероположительный результат при определении поверхностного антигена к вирусу гепатита В, антител к вирусу гепатита C, положительную реакция на ВИЧ, положительную RW, наличие в анамнезе лимфопролиферативных заболеваний или злокачественных опухолей любой локализации, психиатрические нарушения, наркозависимость или любые прочие нарушения, которые негативно влияли на способность адекватно понимать и давать письменное информированное согласие на участие в настоящем исследовании.

Для реализации поставленной задачи по оптимизации клеточной терапии нами были сформированы четыре группы больных ЯК с хроническим непрерывным и хроническим рецидивирующим течением в зависимости от метода проводимой терапии: I группа больных ЯК (n = 15), которым ММСК вводились трижды в течение месяца с интервалом 1 нед. и еще один раз через 6 мес. с момента первого введения клеток; больные II группы (n = 20) получали ММСК дважды в течение месяца с интервалом 1 нед. и еще один раз через 6 мес., больным III группы (n = 20) ММСК вводили однократно. Больным данных трех групп за 2–3 дня до введения клеток отменяли иммуносупрессоры (азатиоприн), снижали дозу кортикостероидов до 15–20 мг/сут. с постепенной полной отменой (при отсутствии рецидива заболевания), дозу аминосалицилатов оставляли на уровне 2,0 г/сут. В IV группе больных (n = 20) применялась стандартная противовоспалительная терапия препаратами 5-АСК (5-аминосалициловой кислоты) в среднесуточной дозе 3,0–4,0 г/сут., глюкокортикостероидами в дозе 0,5–0,75 мг/кг/сут. Возраст больных во всех группах находился в пределах от 20 до 36 лет (медиана – 26 лет), большинство больных (n = 38 (69%)) – мужчины. Продолжительность болезни составляла от 3 до 5 лет (медиана – 2 года). Существенных различий в группах больных по демографическим показателям не было (табл. 1).

Для оценки клинической активности ЯК применялся индекс, предложенный D. Rachmilevitz (1989) (табл. 2), учитывающий частоту дефекаций и интенсивность болевого синдрома, кровопотерю и общее самочувствие, повышение температуры, наличие и характер внекишечных проявлений, уровень гемоглобина и СОЭ [8]. Его колебания варьировали от 0 до 29 баллов. Больным проводили общеклинические и биохимические анализы крови, мочи и кала, а также исследовали онкомаркеры (СА19-9, СА 242, РЭА).

Эндоскопическое исследование проводили на видеосистеме фирмы Фуджинон EVE W-88A. Эндоскопическую картину ЯК оценивали с помощью шкалы Мейо (табл. 3) [9]. При исследовании макроскопически оценивалось состояние слизистой оболочки толстой кишки.

Всем больным проводилась лестничная биопсия из измененных отделов толстой или подвздошной кишки аппаратом SIF-10L с получением 4–5 фрагментов слизистой оболочки. Морфометрическое исследование выполнялось с помощью системы автоматического анализа видеоизображений «Cito-W» (Dia-Morph). Оценку гистологических препаратов ЯК осуществляли по шкале Гебса (табл. 4) [10]. Критерием эффективности терапии у больных ЯК с хроническим непрерывным и хроническим рецидивирующим течением является безрецидивное течение заболевания в течение 12 мес. [11].

Контроль динамики клинических симптомов и лабораторных показателей, включая исследование онкомаркеров (СА 19-9, СА 242, РЭА), осуществляли ежемесячно. Через каждые 2 мес. больным проводили эндоскопическое исследование с множественной биопсией патологически измененной слизистой оболочки кишечника. Для количественной оценки использовали средние величины указанных выше индексов клинической активности Рахмилевича, шкал Мейо и Гебса. Клиническое наблюдение за больными продолжалось в зависимости от даты введения ММСК в сроки от 12 до 36 мес.

Подробная методика получения и экспансии in vitro аллогенных ММСК до необходимого для системной трансплантации количества (130–180 млн клеток) опубликована ранее [12]. Метод разрешен Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития МЗиСР РФ (лицензия ФС-2006/206). Клетки костного мозга (0,5–1 мл) получали путем пункции грудины или гребня подвздошной кости донора под местной анестезией в строго стерильных условиях, которые соблюдали в процессе всей дальнейшей работы с клетками в культуральном боксе. Метод культивирования позволял к концу 5–6-й недели добиться получения популяции ММСК донора в количестве (1,5–2)×108 клеток, необходимом для трансплантации. Выполняли иммунофенотипический анализ клеточных культур на предмет экспрессии SH-2, SH-3, SH-4, STRO-1, Sca-1, Thy-1, CD44, CD29, CD71, CD106, CD120a, CD124, характерных для клеток, относимых в настоящее время к ММСК. Перед внутривенным введением ММСК делали посев из клеточных культур для контроля возможного бактериального загрязнения.

Культуру ММСК вводили внутривенно в дозе около 3 млн на 1 кг массы тела. Для осуществления системной трансплантации 150–200 млн аллогенных ММСК выполняли суспендирование клеток в 200 мл стерильного физиологического раствора NaCl, содержащего гепарин в концентрации 50 ед/мл, и через капельницу вводились пациенту в течение 40–60 мин. Введение культуры ММСК больным являлось точкой включения в протокол исследования.

Контроль динамики клинических симптомов и лабораторных показателей осуществляли ежемесячно. Через каждые 2 мес. больным проводили эндоскопическое исследование с множественной биопсией патологически измененной слизистой оболочки кишечника. Для количественной оценки использовали средние величины указанных выше индексов клинической активности Рахмилевича, шкал эндоскопической активности Мейо и патогистологической активности Гебса. Клиническое наблюдение за больными продолжалось в зависимости от даты введения ММСК в сроки от 12 до 36 мес.

Статистическую обработку полученных результатов проводили методом вариационной статистики, достоверность различий средних величин сравниваемых показателей оценивали с помощью непараметрического критерия Манна – Уитни. Для оценки продолжительности ремиссии использовался метод построения кривых выживаемости (метод Каплана и Майера) [13]. Статистический анализ относительного риска развития рецидива заболевания проводился с использованием двупольной таблицы при помощи программы Open Epi (Open Source Epidemiologic Statistics for Public Health), версия 2.3 (2009/20/05). Полученные результаты обработаны методами вариационной статистики пакета Excel Microsoft и программы Biostat, SISA и EpiMax Table Calculator. При расчетах использовали программы Excel 2002 Pro, STATISTIKA for Windows 8.0, Biostat for Windows.

Результаты и обсуждение

При выполнении иммунофенотипического анализа, было показано, что полученные клетки во всех исследованных случаях имели фенотип SH-2, SH-3, SH-4, STRO-1, Sca-1, Thy-1, CD44, CD29, CD71, CD106, CD120a, CD124, что позволяет обоснованно отнести клетки к популяции ММСК. Ни в одном случае про данным бактериологических методов исследования не была показана бактериальная контаминация клеточных культур.

У больных I группы исходный индекс клинической активности в среднем составил 8,6±0,3 балла, у больных II группы – 8,5±0,34 балла, у больных III группы – 8,5±0,4 балла, у больных IV группы – 8,5±0,24 балла (р > 0,05). Показатели эндоскопической активности ЯК в каждой из них находилась в пределах от 5 до 11 баллов и в среднем составляли 8,1±0,27; 8,0±0,24; 8,2±0,4 и 8,2±0,42 баллов соответственно (р > 0,05). Исходный индекс Гебса составил в I группе 4,2±0,16 баллов, во II – 4,1±0,27, в III – 4,1±0,2, в IV – 4,2±0,1 балла (р > 0,05). Таким образом, все группы были сопоставимы по основным клиническим, эндоскопическим и патогистологическим показателям (см. табл. 1).

По результатам клинических, эндоскопических и морфологических исследований слизистой оболочки толстой кишки нами был проведен сравнительный анализ эффективности различных схем терапии больных ЯК.

Динамика индекса клинической активности и индекса эндоскопической активности Мейо за 12 мес. наблюдения представлены в табл. 5 и 6. Из табл. 5 видно, что через 2 мес. индекс клинической активности достоверно ниже в IV группе больных, получавших только консервативную терапию, по сравнению с группами 1, 2 и 3, что можно объяснить более высокими дозами глюкокортикостероидов и, соответственно, более быстрым эффектом от проводимой противовоспалительной терапии. Однако через 6 мес. отмечалось достоверное повышение уровня клинической активности в III и IV группах (р < 0,05). Картина менялась в сторону уменьшения индекса клинической активности в I группе больных и увеличению его во III и IV группах. Увеличение обусловлено как ухудшением клинико-лабораторных показателей в данной группе без явных признаков обострения, так и наличием больных с обострением заболевания за полгода наблюдения. Стабильность индекса I и II групп сохранялась на протяжении 12 мес., в то время как тенденция к нарастанию клинической активности язвенного колита отмечается у IV группы больных, а также у больных, которым трансплантация ММСК была осуществлена однократно (III группа). Суммарный индекс клинической активности за 12 мес. наблюдения у больных I группы достоверно снизился в среднем с 8,6±0,3 до 1,6±0,2 баллов, у больных II группы – с 8,5±0,34 до 2,7±0,5 баллов, в III группе больных – с 8,5±0,4 до 3,3±0,5, в IV группе больных – с 8,5±0,24 до 3,6±0,5. Через 24 мес. индекс клинической активности у больных I группы составлял 1,7±0,2 баллов, у больных II группы – 2,6±0,5 баллов, у больных III группы – 3,6±0,5 баллов, у больных IV группы индекс повысился до 4,0±0,5 баллов.

Аналогичная динамика наблюдается по основным показателям эндоскопической активности, что наглядно демонстрирует табл. 6. Через 1 мес. индекс достоверно, по сравнению с исходным, снизился во всех четырех группах до 1,2±0,1 (р < 0,05), 1,2±0,1 (р < 0,05), 1,4±0,15 (р < 0,05) 1,4±0,1 (р < 0,05) баллов соответственно. Через 2 мес. у больных I группы достоверно снизился в среднем с 8,1±0,27 до 0,7±0,1 баллов, у больных II группы – с 8,0±0,24 до 0,7±0,1 баллов, в III группе – с 8,2±0,2 до 1,4±0,25, что достоверно выше, чем в I группе, в IV группе больных – с 8,2±0,42 до 1,2±0,2, объективно подтверждая уменьшение морфологических признаков воспаления слизистой оболочки толстой кишки. В дальнейшем индекс эндоскопической активности ЯК уже значительно отличался: у больных I группы через 6 и 12 мес. он продолжал снижаться до 0,7±0,2, приближаясь к уровню ремиссии, через 12 мес. составил 0,68±0,1. У больных II группы за этот же период времени индекс составил 0,8±0,1, сохраняясь на данном уровне к 12 мес. наблюдения (0,7±0,1 баллов, р > 0,05). Динамика индекса Мейо у больных III группы характеризовалась нарастанием к 6-му мес. до 1,6±0,1, к 12-му мес. до 1,8±0,1. Индекс Мейо у больных IV группы нарастал к 6 месяцу до 2,6±0,4, сохраняясь на этом же уровне к 12-му мес. (2,5±0,3).

Через 24 мес. индекс Мейо у больных I группы составил 0,9±0,1 баллов, у больных II группы – 1,4±0,1 баллов, у больных III группы – 2,6±0,2 баллов, у больных IV группы повысился до 2,7±0,3 баллов, что было статистически значимо выше, чем в I и II группах.

Таким образом, трансплантация аллогенных ММСК костного мозга, осуществленная дважды и трижды с интервалом 7–10 дней и еще однократно через полгода, способствовала снижению индекса клинической активности воспалительного процесса при ЯК через 12 мес. (критерий эффективности) с 8,6±0,3 до 1,6±0,2 баллов, что статистически значимо ниже по сравнению со значениями II, III и IV групп, а также двукратный и трехкратный режим введения ММСК костного мозга (за первый месяц) способствовал достоверному снижению индекса эндоскопической активности у больных ЯК с 8,1±0,27 до 0,68±0,1 и с 8,0±0,24 до 0,8±0,1 соответственно. Однократное введение ММСК в меньшей степени уменьшает индекс Мейо (с 8,2±0,2 до 2,0±0,15), но в большей степени, чем традиционная противовоспалительная терапия – с 8,2±0,42 до 2,4±0,1 (p < 0,05).

Гистологические методы исследования дают наиболее объективную информацию об активности воспалительного процесса при ЯК В табл. 7 показаны результаты гистологического исследования слизистой оболочки толстой кишки у больных через 12 мес. наблюдения, распределенные в соответствии с индексом патогистологической активности ЯК (шкала Гебса).

Как уже было отмечено выше, степень патогистологической активности ЯК была практически одинакова во всех группах. Через 12 мес. в группе больных, которым проводилось введение культуры клеток с непродолжительным (дважды и трижды в месяц) интервалом индекс Гебса снизился с 4,2±0,16 до 0,7±0,1 и с 4,1±0,27 до 1,2±0,1 баллов соответственно, что достоверно ниже чем в III группе – с 4,1±0,2 до 1,9±0,2 баллов (р < 0,05) и IV группе – с 4,1±0,2 до 2,2±0,2 баллов. Через 24 мес. индекс Гебса у больных I и II групп снизился до 1,0±0,1 и 1,1±0,1 баллов соответственно, а в III и IV группах, наоборот, повысился, составив 2,1±0,2 и 2,9±0,3 баллов соответственно.

Таким образом, трансплантация аллогенных ММСК костного мозга, осуществленная трижды и дважды в течение месяца и еще однократно через полгода, способствовала наибольшему снижению показателей индексов клинической, эндоскопической и патогистологической активности у больных ЯК через 12 мес., по сравнению с группами больных, которым трансплантация осуществлена однократно или не производилась вовсе. Через 2 года наблюдения достоверной разницы между индексами патогистологической активности в I и II группах не было.

Любая терапия должна быть направлена на улучшение прогноза течения заболевания, улучшение качества жизни больных. Это особенно важно, так как в большинстве случаев ВЗК имеет неблагоприятное течение и приводит большинство пациентов к инвалидизации. При сравнении двух кривых стабильности ремиссии ЯК у больных, которые получили культуру клеток однократно и трижды в течение одного года, статистически значимых различий выявлено не было (р = 0,73). Однако отмечалась достоверная разница между I и III группами (p = 0,04) и между II и III группами (p = 0,029).

Через два года наблюдения при сравнении двух кривых стабильности ремиссии у больных, которые получили культуру клеток однократно и трижды в течение 2 лет наблюдения, были выявлены статистически значимые различия (р = 0,043), также отмечалась достоверная разница между I и IV группами (p = 0,005), в то же время различия между I и II группами (введение культуры клеток дважды и трижды) за данный период времени выявлено не было (p = 0.348). Через три года наблюдения продолжительность ремиссии в I группе составила 27,2±4,4 мес., что было достоверно выше, чем в III группе – 19,2±2,4 месяца (p = 0,043).

Таким образом, продолжительность ремиссии зависит от метода выбранной терапии ЯК и частоты введения культуры клеток: более длительная ремиссия зарегистрирована у больных, которым дважды и трижды в течение месяца осуществлена системная трансплантации аллогенных ММСК, но не было достоверной разницы за два года наблюдения между группами больных с двух- и трехкратным введением клеток.

Выявление риска возникновения рецидивов ЯК и оценка эффективности проведения лечения, комплексный анализ состояния иммунной системы, диагностика и рекомендации по лечению заболеваний внутренних органов, коррекция при необходимости программы терапии – вот некоторые из наиболее важных задач в программе наблюдения за больными ВЗК. Для принятия рационального решения в плане поддерживающей терапии ЯК необходима правильная оценка степени риска рецидива заболевания на фоне проводимой терапии. В ретроспективном исследовании мы сравнили все группы больных в зависимости от метода выбранной терапии, учитывая частоту рецидивов заболевания за 1 (критерий эффективности) и 2 года наблюдения. После проведенной оценки рисков развития рецидива на основе данных исследования получены следующие результаты. Относительный риск развития рецидива ЯК за 12 мес. наблюдения у больных, получивших ММСК трижды (I группа) по сравнению с III группой составил 0,67 (95% ДИ 0,14–3,17) (p = 0,68); при сравнении больных I и II групп – 0,5 (95% ДИ 0,5–4,94) (p = 1,0); при сравнении больных III и IV групп – 0,22 (95% ДИ 0,06–0,85) (p = 0,014), в сравнении группы больных, которым осуществлена трансплантация ММСК однократно и больных IV группы, получавших только консервативную терапию, этот показатель составил 0,33 (95% ДИ 0,13–0,86) (p = 0,02). Таким образом, относительный риск развития рецидива ЯК не зависел от частоты введения ММСК в течение 1 года наблюдения (табл. 8).

За 24 мес. наблюдения относительный риск развития рецидива ЯК у больных, получивших ММСК трижды (I группа) по сравнению со III группой составил 0,24 (95% ДИ 0,06–0,93) (p = 0,03); при сравнении больных I и II групп соотношение составило 0,75 (95% ДИ 0,2–2,79) (p = 1,0), при сравнении больных I и IV групп соотношение составило 0,17 (95% ДИ 0,05–0,62) (p = 0,0004); в сравнении группы больных 3 и IV групп этот показатель составил 0,69 (95% ДИ 0,44–1,8) (p = 0,17). Следовательно, риск развития рецидива ЯК выше в группе больных с однократным введением ММСК по сравнению с группой больных, получивших ММСК трижды в течение первого месяца (2 года наблюдения) и сопоставим с относительным риском развития рецидива ЯК в группе больных, получавших только препараты 5-АСК, глюкокортикостероиды и (или) иммуносупрессоры. Риск развития рецидива ЯК одинаковый в группах больных с двукратным и трехкратным введением ММСК (табл. 9).

Наибольшая эффективность клеточной терапии продемонстрирована у больных ЯК, которым трансплантация ММСК проводилась дважды и трижды в течение одного месяца с последующим введением культуры клеток через полгода, нежели у больных с однократным введением ММСК. Данное обстоятельство можно объяснить с нескольких позиций. Во-первых, необходимо учитывать «фармакокинетику» ММСК. Исследования показали, что наибольшее накопление ММСК происходит в ткани легких (> 80%), с периодом полувыведения около 24 ч [14–16], однако накопление происходит и в поврежденных органах и тканях [17]. Иммуногистохимические исследования также показали, что ММСК способны дифференцироваться в поврежденном миокарде в кардиомиоцитоподобные клетки, несущие типичные маркеры кардиомиоцитов [18], в клетки почечного эпителия проксимальных канальцев [19]. Тем не менее, большинство исследований демонстрируют низкую степень «приживляемости» ММСК, что требует иногда многократного введения культуры клеток для достижения максимальной эффективности от проводимой терапии.

С целью оценки максимальной терапевтической эффективности ММСК, а также миминизации побочных эффектов, таких как опухолевый рост и недостаточная дифференцировка клеток, была создана математическая модель. За основу были взяты данные исследований, связанные с определенным режимом дозирования, частоты, кратности и количества вводимых клеток [20, 21] и представлены графически. Используя фармакокинетическую модель, а также результаты многочисленных экспериментов было сформулировано понятие «терапевтического окна», которое учитывает жизнеспособность клеток и время достижения максимальной концентрации биологически активных веществ (БАВ). Данный интервал времени находится в пределах 1–120 ч. Это время точно соответствует измеренным уровням цитокинов, которые непосредственно связаны с терапией ММСК и потенциально могут быть рассмотрены в качестве биомаркеров эффективной терапии и обеспечить долгосрочный биоответ. Следовательно, для достижения эффективной терапевтической концентрации продуктов ММСК однократного введения недостаточно.

Во-вторых, более высокая эффективность трехкратного введения ММСК может быть связана с восстановлением биорегуляторной и функциональной активности иммунного статуса больных ВЗК, особенно с длительным анамнезом и частыми курсами приема системных иммуносупрессоров. Данное положение находит своё подтверждение в экспериментах на животных. На модели сахарного диабета I типа было показано, что более существенное и длительное снижение уровня глюкозы наблюдается у животных с многократным введением ММСК по сравнению с животными, которым трансплантация производилась однократно [22].

Введенные ММСК, по-видимому, в зависимости от периода введения по-разному влияют на фазу регенерации. Описаны две фазы процесса регенерации: первая – деструктивно-реактивная, характеризующаяся накоплением в очаге повреждения специфических БАВ и формированием острофазного ответа на повреждение (стадия адаптации); вторая – пролиферативная, или стадия компенсации. Утрата тканями способности к восстановительному росту (при хроническом воспалительном процессе) обусловлена редукцией в них первой физиологической фазы – фазы острого разрушения, накопления БАВ и недифференцированных клеток. Восстановление пролиферативной активности клеток в тканях наступает лишь после резкого усиления острофазного ответа, присущих первой физиологической фазе регенерации [23, 24]. Хорошо известно, что большинство методов лечения недостаточности функции и (или) восстановления структуры органов при хроническом патологическом процессе, направлены на активацию репаративной регенерации в них через стимуляцию первой реактивно-деструктивной фазы. Также важным является то, что повторная трансплантация ММСК обеспечивает восстановление чувствительности к предварительно неэффективной терапии [25].

Заключение

Таким образом, результат нашей работы продемонстрировал, что наиболее эффективна трансплантация аллогенных ММСК костного мозга с более частым введением – дважды и трижды в течение одного месяца с интервалом 7–10 дней с последующим однократным введением через полгода. Это позволяет снизить риск развития рецидива у больных хроническим рецидивирующим и хроническим непрерывным течением ЯК, увеличить продолжительность ремиссии, уменьшив тем самым частоту госпитализаций и улучшив качество жизни больных ВЗК. Учитывая сопоставимый результат от двух- и трехратного введения ММСК больным ВЗК, достачно двухкратного введения культур клеток с интервалом в одну неделю в течение первого месяца терапии. Возможно, что с целью восстановления биорегуляторной и функциональной активности иммунного статуса организма больных и усиления регенеративных процессов необходима повторная трансплантация ММСК через 6 мес. с момента первого введения культуры клеток. Работы в данном направлении продолжаются. Проводимые многочисленные исследования позволяют понять глубинные механизмы патогенеза ВЗК и привести к разработке новых методов лечения этих заболеваний. Вместе с тем, клеточная терапия совершила революцию в лечении многих серьезных заболеваний (главным образом, онкогематологических), и мы надеемся, что комплексная противовоспалительная терапия с использованием культуры ММСК позволит добиться значительного прогресса в лечении ВЗК.

Подняться вверх сайта