Tissue engineering of large cocydes in children: a report from the second stage of clinical trials in Japan
- Authors: Volkov A.V.
- Issue: No 2 (2005)
- Pages: 37-38
- Section: Cell technology
- Submitted: 04.03.2023
- Accepted: 04.03.2023
- Published: 06.03.2023
- URL: https://genescells.ru/2313-1829/article/view/313376
- ID: 313376
Cite item
Full Text
Full Text
Одной из актуальных проблем современной сердечнососудистой хирургии является отсутствие оптимальных сосудистых протезов для лечения пороков развития крупных сосудов у детей, таких, как тетрада Фалло и врожденные стенозы крупных сосудов (аорты, легочных артерий и др.). Нерешенность этой проблемы связана с тем, что детский организм растет, а вместе с ним растут и его сосуды, тогда как искусственные протезы, не в состоянии ответить на изменение анатомических взаимоотношений с ростом. Средний срок службы подобных конструкций составляет около 5-7 лет, после чего имплантат должен быть заменен. Это обстоятельство ухудшает состояние ребенка и может стать причиной смерти в случае отсутствия оперативной коррекции [1-3].
Решить данную проблему в России и в мире попытались с использованием бесклеточных имплантатов как донорского происхождения, так и композитных, состоящих из желатинового матрикса, армированного сетчатым небиорезорбируемым протезом. Однако полученные результаты не вполне удовлетворили клиницистов. Основная причина неудач, возможно, кроется в отсутствии клеточного компонента в конструкциях, так как после имплантации замедляется естественная регенерация и замещение конструкции собственными тканями.
Революционным прорывом в сосудистой хирургии явилось применение тканеинженерных конструкции для восстановления крупных и среднего диаметра сосудов. Основными компонентами сосудистых тканеинженерных графтов являются биодеградируемая матрица и клеточная культура (клетки костного мозга, фибробласты, эндотелиальные прогениторные клетки) [4-6].
Первое сообщение о применении тканевой инженерии крупных сосудов в клинике появилось 3 года назад [8]. Все операции последних лет были проведены в Tokyo Women's Medical University (Japan) по разработанной коллективом авторов методике [8-10]. Первая фаза испытаний подтвердила прочность конструкций и безопасность метода [9-10].
С 2000 по 2004 годы в Японии 42-м детям с различными пороками развития крупных сосудов грудной полости в качестве протеза для восстановления дефекта были пересажены тканеинженерные конструкции. Предварительные данные этого исследования были опубликованы в 2004 году [7].
Использовали синтетические нетканые матрицы из полилактида и капролактона в соотношении 1:1, укрепленные PLLA (poly-L-lactide acid) и пропитанные аутогенными клетками костного мозга в концентрации 300 тыс/кв.см (рис. 1). Ядросодержащие клетки костного мозга, выделенные градиентным центрифугированием, наносили на матрицу обычной аппликацией или посредством фибринового клея. Конструкции инкубировали несколько часов в сыворотке пациента. Перед графтингом проводили микроскопический контроль клеточной адгезии на стенку матрицы (рис. 2).
Рис. 1. Внешний вид графта и его структура по данным сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Из J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2005; 129: 1330-8
Рис. 2. Ядросодержащие клетки костного мозга на поверхности графта. СЭМ. Из J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2005; 129: 1330-8
В послеоперационном периоде ни у одного ребенка не было выявлено осложнений, таких, как тромбоз, разрыв сосудов или аневризмы. У одного ребенка в связи с прогрессирующим стенозом и формирующимся шунтом справа-налево выполнена замена тканеинженерного графта на тефлоновый имплантат. При исследовании гистологических препаратов стенка графта имела схожее строение с сосудистой стенкой и была выстлана эндотелием. Один ребенок умер через 3 мес после операции в связи с прогрессирующей недостаточностью трикуспидального клапана, что не было связано с трансплантацией тканеинженерного графта.
В настоящее время все пациенты прошли обследование, включающее 30-компьютерную томографию, ангиографию, эхографию, по данным которых грубых гемодинамических нарушений выявлено не было, диаметр восстановленных сосудов соответствовал возрасту (рис. 3). Время наблюдения составило от 1 до 4 лет. У всех детей не было выявлено каких-либо признаков неоплазии в месте трансплантации тканеинженерной конструкции.
Рис. 3. 3D-компьютерная ангиография. Состояние графта через год после трансплантации. Конструкция показана стрелкой. Из J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2005; 129: 1330-8
Основным недостатком исследования, по мнению самих авторов, является отсутствие рандомизации групп и контроля. Тем не менее, были получены хорошие результаты у 41 из 42 пациентов. Технология позволяет купировать признаки основного заболевания, нормализовать гемодинамику и поддерживать её на стабильном уровне в процессе роста ребёнка.
Таким образом, можно считать, что данная технология вполне пригодна для клинического применения у детей с различными пороками развития крупных сосудов грудной полости. Окончательные выводы о внедрении этого метода в широкую клиническую практику можно будет сделать после завершения рандомизированных мультицентровых испытаний.
About the authors
A. V. Volkov
Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation
References
Supplementary files
