Transplantation of peripheral blood mobilized stem cells to treat lower extremities ischemia- results of clinical investigations in Japan

Full Text

Ишемия нижних конечностей (ИНК) различного генеза является распространенным сосудистым заболеванием, которое может приводить к развитию гангрены, а в 20-30% случаев требует ампутации [1]. Эффективность традиционных методов лечения (простагландиновая терапия, шунтирование) зависит от сложности заболевания и сопутствующих факторов риска, среди которых распространены сахарный диабет и длительная история гемодиализа [2, 3].

Клеточная трансплантация может быть эффективным методом лечения ИНК, приводящим к восстановлению кровоснабжения мышц [4]. Разными клиническими группами используются различные виды и источники клеток, методики их получения и введения. Различаются также критерии отбора пациентов и масштабность испытаний [4].

Японские исследователи Kawamura A. et al. недавно опубликовали результаты своей пятилетней работы, в которой показана эффективность лечения ИНК путем трансплантации аутогенных гемопоэтических стволовых клеток (ГСК), мобилизированных в периферическую кровь. Работа является масштабным продолжением предыдущих исследований, в которых для лечения ишемии конечностей применяли трансплантацию мобилизированных стволовых клеток периферической крови СК ПК [5, 6].

В исследование было включено 92 пациента с разной степенью тяжести заболевания, подписавших информированное согласие на лечение. 68 пациентов имели многолетнюю историю прохождения гемодиализа по поводу почечной недостаточности. В отличие от предыдущих исследований, где сахарный диабет был исключающим критерием [10], в это испытание вошли 62 пациента с многолетней историей диабета 2-го типа. Средний период наблюдения после лечения составил 9,3 месяца.

ГСК мобилизировали из костного мозга с введением гранулоцитарного колоние-стимулирующего фактора (Г-КСФ). Аферезный продукт содержал в среднем 40 миллионов CD34⁺ клеток. Без проведения дополнительной очистки суспензию мононуклеаров разделяли на аликвоты по 0,5-1 мл и вводили в ишемические мышцы в 50-70 точек. Побочных эффектов во время и после процедуры не наблюдали.

Через месяц после введения субъективные ощущения улучшились в 86% случаев. На термографе наблюдали нормальную температуру конечностей в 83% случаев, в отличие от исходных 30%. В 3D-CT стали видимыми артерии, которые до того практически не было видно (улучшение 82%). Авторы указывают, что в клеточная терапия позволила сохранить от ампутации 91% конечностей без признаков некроза.

У некоторых пациентов (в основном с признаками некроза до трансплантации и при IV стадии болезни) ампутаций пальцев избежать не удалось. При патоморфологическом исследовании удалённых тканей уже через 1-1,5 мес. после трансплантации обнаруживали признаки неоваскуляризации - формирование капилляров в мышцах, в которые осуществляли инъекции. Кроме того, авторы показали скопление CD34⁺клеток в этих областях.

Ученые приходят к выводу, что метод особенно эффективен у пациентов, анамнез которых не отягощён историей прохождения гемодиализа или сахарным диабетом. Пациентам с диабетом 2 типа и с историей гемодиализа трансплантация показана при 1-3 степени тяжести заболевания, а при четвертой - малоэффективна.

Следует отметить, что механизмы, обусловливающие терапевтический эффект такой клеточной терапии, малоизучены, что ещё раз подтверждает данная работа. Считается, что главную роль в терапевтическом ангиогенезе, который и является целью трансплантации, играют эндотелиальные клетки-предшественники (EPC), экспрессирующие CD34, VEGFR-2 и vascular endothelial cadherin, значение которых было впервые описано Asahara et al. [7]. Позже было показано, что из периферической крови и из костного мозга можно выделять специфическую популяцию ангиогенных клеток по экспрессии Flk-1 и AC-133 [8] и CD34 и KDR [9] соответственно. В самой ишемической мышце EPC могут способствовать ангиогенезу двумя путями: непосредственно дифференцироваться в эндотелиальные клетки и/или выделять ангиопоэтические факторы [1]. Теоретически, суспензия клеток, вводимая пациентам в этом исследовании должна содержать EPC, однако эта популяция не была охарактеризована фенотипически. Тем не менее, авторы изучали изменение уровня сывороточного VEGF после трансплантации. У четырех случайно выбранных пациентов наблюдали повышение его уровня на 176%.

Представленный отчёт о клиническом исследовании очень важен для методологического и клинического понимания внедрения метода клеточной аутотрансплантации при хронической ишемии нижних конечностей. Авторы описывают сравнительно простую, безболезненную, быструю (вся процедура вместе с введением занимает около 4 часов) и эффективную методику лечения ХИНК. Интересно, что исследователи указывают на преимущества афереза на аппарате Cobe Spectra (Gambro) перед CS-3000 (Baxter Healthcare) в связи с меньшей контаминацией суспензии эритроцитами. Безусловным преимуществом работы является более значительное количество пациентов, вовлечённых в исследование и более продолжительное время их наблюдения в посттрансплантационном периоде. Кроме того, авторы показали, что метод может быть эффективен и у пациентов с ранними стадиями ХИНК (1-3 по Fontaine), отягощённой наличием сахарного диабета и историей гемодиализа в связи с почечной недостаточностью. Методики, связанные с пересадкой мононуклеарных клеток, обогащённых моби-лизированной CD34⁺ фракцией, при равной клинической эффективности имеют безусловное преимущество перед получением и манипуляциями с костным мозгом для этих же целей [4], поскольку позволяют избежать наркоза и ряда осложнений, связанных с процедурой. Авторы работы рекомендуют метод для финальной стадии мультицентровых клинических испытаний и внедрение его в широкую клинику у пациентов с начальными стадиями ХИНК.

About the authors

O. Doroshenko

Author for correspondence.
Email: redaktor@celltranspl.ru
Russian Federation

References

Supplementary files