Autologous intraportal transplantation of CD133+ cells for liver regeneration

Full Text

Известно, что печень отличается высокой способностью к репаративной регенерации за счёт гепатоцитов и собственных стволовых клеток. Однако, часто репаративных способностей органа бывает недостаточно для полной компенсации функции, и пациенты умирают от печёночной недостаточности. Особенно острой эта проблема является в хирургической гепатологии, когда остаточный объём печёночной ткани (ООП) (менее 25% от общего объёма) после обширных резекций (более 5 сегментов) не способен поддерживать метаболическую функцию органа на должном уровне. Для увеличения объёма остаточных сегментов печени после её обширных резекций было предложено использовать метод преоперативной селективной портальной венозной эмболизации (СПЭ) контрлатеральных сегментов.

Метод оказался довольно безопасным и применяется для регенерации левых боковых сегментов (II и III), при правосторонней трисегментэктомии [1, 2]. Однако у некоторых пациентов, особенно с первичными и вторичными опухолями печени, длительное ожидание перед резекцией (составляющее как минимум 150 дней [2]), необходимое для достижения адекватной массы регенерирующей ООП, может быть недопустимо в связи с возможной быстрой прогрессией заболевания и развитием печёночной недостаточности. Идея стимуляции регенерации печени аутологичными стволовыми клетками костного мозга не нова и опирается на богатую экспериментальную базу [3, 4]. Популяция CD133+ была описана как ранние предшественники гемопоэтических клеток в костном мозге [5, 6] и считается одной из самых привлекательных в плане аутологичной клеточной терапии. Так, уже было сообщено о первом успешном применении аутологичных CD133+ клеток для кардиомиопластики в клинике [7, 8, 11]. Вышеуказанные факты послужили предпосылками для начала клинического исследования эффективности трансплантации аутологичных CD133+ клеток для стимуляции регенерации печени при её обширных резекциях у онкологических пациентов. Исследование проходило в Heinrich-Heine-University of Duesseldorf (Germany) и было опубликовано в недавнем номере журнала Stem Cells. Исследование проведено на трех пациентах с большими центральными опухолями печени. Эти больные находились в ожидании обширных резекций, но с прогнозируемым ООП менее 20%. Ожидание достижения регенеративного эффекта СПЭ было чревато быстрым прогрессом печёночной недостаточности в связи с низким качеством (цирроз) и малым объёмом оставшейся паренхимы или распространением рака. В контрольную группу (без клеточной трансплантации) вошли 3 пациента с аналогичной клинической картиной и планом хирургических вмешательств. Объём аспирата костного мозга составил 220 мл (у двух пациентов) и 60 мл (у третьего пациента). CD133+ выделяли методом магнитного сортинга (CliniMACS). Перед введением клеток проводили портографию и СПЭ мини-лапаротомическим доступом. Катетер, введённый прямо в систему воротной вены, подводили к соответствующим сегментам и вводили полимерно-алкогольные материалы (polyvinyl alcohol, microcoils, Histoacryl/ Lipiodol). Клетки вводили внутрипортально сразу после СПЭ в 80 мл фосфатного буфера, в количестве 8,8, 12,3 и 2,4 миллионов соответственно, медленно в течение 8 минут под флюороскопическим контролем. Для этого катетер устанавливали в ветви III и IV (неокклюзированных) сегментов. ООП измеряли методом компьютерной томографии. Прирост ООП составил 51%, 122% и 43% (9.87 мл/день) после 22, 21 и 14 дней соответственно от момента трансплантации. В группе контроля (СПЭ без введения клеток) наблюдали 2-кратно меньшее увеличение ООП (4.03 мл/день) в контрольных сроках 22, 23 и 26 дней после процедуры. Осложнений, связанных с вмешательствами, отмечено не было. У двух пациентов в послеоперационном периоде возникло инфицирование раны с кратковременной лихорадкой. В этот период наблюдали повышение уровня трансаминаз, в то время как другие биохимические показатели крови оставались в пределах нормы. После достижения регенераторного эффекта и получения должной ООП производили трисегментэктомию (I, IV, VII) по Ру. Послеоперационный период протекал с временным повышением уровня биохимических маркёров печёночной недостаточности (трансаминазы, билирубин), возвратившихся к приемлемому уровню на второй неделе. Один из пациентов подвергся релапаротомии в связи с потерей желчи через катетер. В контрольной группе, два пациента были признаны неоперабельными в связи с распространением опухоли на левые боковые сегменты, третий пациент подвергся обширному оперативному вмешательству (расширенная резекция печени была дополнена частичной панкреатодуоденальной резекцией) и умер на 10-й день от полиорганной недостаточности.

Рис. Компьютерная томограмма на уровне печени. Прирост объёма печени (сегменты II и III) через 21 день после трансплантации CD133+ клеток (отмечено стрелками) у пациента 2. Компьютерная томография. Из Stem Cells 2005; 23: 463-470.

Таким образом, это исследование продемонстрировало техническую выполнимость и безопасность процедуры аутологичной трансплантации CD133+ клеток с целью стимуляции регенерации ООП у больных с опухолями печени. Пока имеется только три наблюдения, пациенты были не рандомизированы, однако предварительные выводы о безопасности и эффективности клеточной трансплантации сделать можно. Было показано ускорение регенерации ООП в 2.5 раза по сравнению с группой контроля. Однако контрольная группа была слишком “тяжёлой”, и сделать окончательные выводы об эффективности процедуры можно будет только при анализе большего числа наблюдений. Интересно также, почему наблюдался большой разброс данных по чистоте популяции CD133+ после сортинга (91%, 11,9% и 69,7% соответственно)? Очень важен вопрос и об онкогенной безопасности трансплантации CD133+ клеток в клинике. В последнее время стали появляться сообщения о CD133+ как раковых стволовых клетках взрослого человека [9, 10]. Поэтому оценка онкогенной безопасности такой трансплантации в клинике очень важна. В этом исследовании не приводятся результаты долговременного наблюдения пациентов после трансплантации и оперативных вмешательств.

About the authors

A. V. Bersenev

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation

References

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Fig. Computed tomography at the level of the liver. Increase in liver volume (segments II and III) 21 days after transplantation of CD133+ cells (marked with arrows) in patient 2. Computed tomography. From Stem Cells 2005; 23:463-470.

Download (72KB)

Indexing metadata