Xenotransplantation of Neuronal Cells in Patients with Ischemic Stroke - Results of Phase I Clinical Trials

Full Text

Успешные эксперименты по трансплантации нейронов (фетальных нервных клеток свиньи и человека, а также иммортализованных) и клеток костного мозга при различных моделях инсульта позволили перейти к первым клиническим испытаниям метода [1]. Первое сообщение о трансплантации нервных клеток в головной мозг человека появилось в 1998 году [2]. В University of Pittsburgh Medical Center пациентке 62-х лет, перенесшей инсульт, пересадили нейроны, полученные из тератокарциномы человека частной компанией Layton Bioscience [2, 3]. Было показано, что такие нейроны выживают в головном мозге пациентов более 2-х лет после трансплантации без признаков малигнизации [4]. В настоящее время продолжается II фаза испытаний [5, 8].

В журнале Cerebrovascular Diseases опубликованы результаты пилотного исследования по нейротрансплантации ксеноклеток пациентам с ишемическим инсультом. Выбор клеточного материала был обусловлен этическими и законодательными ограничениями использования фетальных клеток человека и успешными результатами экспериментальных работ по применению свиных нейроклеток в моделях болезни Хантингтона [6] и инсульта [7]. Кроме того, ещё 8 лет назад было проведено пилотное исследование по эффективности ксенотрансплантации свиных клеток пациентам с болезнью Паркинсона, показавшее безопасность метода [10].

Основные клинические критерии включения пациентов в исследование - ишемический инсульт от 3 месяцев до 10 лет, бассейн средней мозговой артерии с вовлечением области стриатума, размер инфаркта 20-300 куб. см, временный неврологический дефицит и невысокая степень инвалидности в анамнезе.

Клетки выделяли из стриатума фетусов свиней по протоколу Deacon T.W. [9]. Перед введением клетки обрабатывали антителами к MHC-I, поэтому классическую иммуносупрессию (циклоспорин, такролимус) после трансплантации не проводили. Клетки пересаживали в головной мозг стереотаксически по нескольким траекториям в область стриатума. Всего вводили 50 млн клеток в 5 точек (по 10 млн в каждую). Пациентов выписывали под амбулаторное наблюдение на следующее утро.

MPT-схема стерео-таксического введения клеток. В каждой траектории [канале] производили по 10 введений с параметрами: 1 введение = 1 мм канала = 1 млн клеток в 10 микролитрах физраствора. Из Cerebrovasc. Dis. 2005; 20:101-7 с

Трансплантации были выполнены 5-ти пациентам. Осложнений во время операций отмечено не было. У 3-х пациентов исследователи не выявили никаких эффектов от введения клеток в течение 4-х лет после трансплантации (всё время наблюдения). У одного пациента через 20 дней после трансплантации усилилась слабость в паретических конечностях. Биопсия увеличенного участка правой лобной доли выявила инфаркт-подобные изменения в виде очагов некроза с инфильтрацией макрофагами и Т-клетками, связанные с трансплант-независимой окклюзией корковой вены. Данное состояние разрешилось через несколько дней после стероидной терапии. Картина МРТ нормализовалась к 6-му месяцу. Ещё у одной пациентки через неделю после трансплантации наблюдали развитие диабетического кетоацидоза с «объёмными» изменениями на МРТ, однако эпизоды гипергликемии повторялись неоднократно до трансплантации и все 4 года после (в связи с сахарным диабетом в анамнезе). Летальных исходов, связанных с процедурой, не было.

Субъективно, сразу после трансплантации все пациенты отметили улучшение состояния, связанное с временным уменьшением степени парезов. Пациентка с эпизодами кетоацидозов через какое-то время впервые стала опираться на паретическую конечность и ходить (в том числе подниматься по лестнице). У другого пациента произошло значительное улучшение речи после длительной афазии. Однако объективная оценка неврологического статуса по функциональной шкале (NIHSS) выявила значительное улучшение только у 1 пациента (с 11 баллов до 7) из 5-ти.

Это первое сообщение о клинических результатах испытаний метода трансплантации неиммортализованных клеток при ишемическом инсульте. Исследователи делают вывод о безопасности метода ксеногенной нейротрансплантации. Не было отмечено осложнений, связанных с трансплантацией, инфицирования (включая свиные провирусы), малигнизации и каких-либо патологических сдвигов в лабораторных показателях и тестах. Однако, после развития ряда неблагоприятных симптомов у 2-х вышеописанных пациентов FDA приостановила испытания.

Следует отметить, что сам по себе факт стереотаксической трансплантации клеток несёт риск кровотечения с развитием гематом [8]. Поскольку такой вид нейротрансплантации на сегодняшний день считается оптимальным, ведутся работы по усовершенствованию хирургической техники (канюль) и самой методики введения [5]. В отличие от клинического исследования Deacon [10], авторы впервые избежали применения иммуносупрессивной терапии. При этом не отмечали никаких иммунологических реакций и признаков ксеноинфицирования.

Поскольку исследование в США было приостановлено FDA, единственным видом клинической нейротрансплантации при инсульте остаётся применение иммортализованных нейронов человека (выделенных из линии NT2N), испытания которого продолжаются [8]. Однако, совсем недавно ученые из Южной Кореи опубликовали результаты пилотного исследования эффективности внутривенной трансплантации аутологичных мезенхимальных клеток костного мозга пациентам с ишемическим инсультом [11]. Тем не менее, чтобы сделать вывод о перспективности того или иного метода нейротрансплантации при инсульте, все опубликованные работы должны быть подвергнуты тщательному анализу, а исследования продолжены.

Исследование выполнено в медицинских центрах Harvard Medical School (Boston, MA, USA) и Cornell University (New York, NY, USA) при участии компании Genvec Inc (Charlestown, MA, USA).

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. MRI-scheme of stereo-taxic injection of cells. In each trajectory [channel], 10 injections were made with the following parameters: 1 injection = 1 mm channel = 1 million cells in 10 microliters of saline. From Cerebrovasc. Dis. 2005; 20:101-7s

Download (129KB)

Indexing metadata