Поиск Кабинет

Аутогенная трансплантация мезенхимальных стволовых клеток для восстановления после ишемического инсульта -результаты I фазы клинических испытаний

Подготовил Д.С. Станков по материалам Ann. Neurol. 2005; 57:874-82

Инсульт - остро развивающееся нарушение мозгового кровообращения, сопровождающееся повреждением ткани головного мозга и расстройством его функций. Различают геморрагический и ишемический инсульт. Г еморрагический инсульт обусловлен кровоизлиянием в мозг. В основе ишемического инсульта лежит размягчение мозговой ткани -инфаркт мозга. Инфаркт мозга развивается при закупорке сосудов атеросклеротической бляшкой, тромбом или эмбо-лом, также за счет атерогенного сужения сосудов мозга или их спазма [1 ]. Инсульт - самый частый синдром в неврологической практике. При этом существует ряд нерешенных терапевтических задач - восстановление структуры и функции после инсульта, ангиогенез в ишемизированной области. Нерешённая проблема неврологического восстановления после инсульта приводит к социальной дезадаптации, инва-лидизации пациентов и является также и важнейшей социальной задачей.

Различные исследовательские группы на модели ишемического инсульта (ИИ) испытывали методы клеточной трансплантации нейронов, выделенных из тератокарцино-мы [2], фетальных нервных клеток животных [3] и человека [4], клеток пуповинной крови [5], стромальных клеток костного мозга [12-15] и подкожного жира [6]. После успешных доклинических исследований эффективности методов клеточной трансплантации при ИИ некоторые протоколы были разрешены к клиническим испытаниям.

Лечение инсульта клетками начинает свою клиническую историю с 1998 года, когда врачи Медицинского центра Питтсбургского университета (США) впервые выполнили нейротрансплантацию нейрональных клеток, выделенных из линии тератокарциномы (NT2N), в головной мозг больных, перенесших инсульт [7]. В 2002 году впервые опубликовано исследование по выживаемости пересаженных клеток больному после инсульта. Морфологические исследования головного мозга были выполнены после смерти больного (от сердечной патологии), которому за 27 месяцев до этого была выполнена операция по нейротрансплантации после ИИ [8]. Результаты исследования показали, что нейроны, полученные из тератокарциномы, выживают в мозге человека более

2-х лет после трансплантации, без злокачественного перерождения [8]. В настоящее время метод нейротрансплантации по «Питтсбургскому протоколу» завершает II стадию клинических испытаний. Совсем недавно исследовательской группой Savitz-Caplan был апробирован другой метод нейротрансплантации при ИИ - ксенографтинга фетальных нейронов свиньи [9]. Однако, FDA приостановила эти испытания в США после завершения I фазы.

В последнее время в связи с большим интересом к стволовым клеткам костного мозга и их применением в клинике для лечения ишемии конечностей [10] и миокарда [11] подобные эксперименты были проведены и на модели ИИ. При этом была показана эффективность трансплантации мезенхимальных (стромаьных) стволовых клеток костного мозга (МСК) [12-15]. У крыс с моделью ИИ после трансплантации человеческих МСК улучшалось кровоснабжение в ишемизированных областях и восстанавливалась утраченная в результате инсульта функция мозга. Было доказано, что ведущую роль в функциональном восстановлении после инсульта играет ангиогенез и стимулирующее действие ростовых факторов, выделяемых клетками.

В журнале Annals of Neurology опубликованы результаты I фазы клинических испытаний метода аутотрансплантации мезенхимальных клеток костного мозга [МСК] пациентам с ИИ в Ajou University Hospital [Южная Корея]. Корейская группа показала безопасность и эффективность такой клеточной терапии. Исследователи рандомизированно назначали либо стандартную программу реабилитации, либо эту же программу с дополнительным введением стволовых клеток пациентам с инфарктом мозга в бассейне средней мозговой артерии.

Клетки выделялили из костного мозга пациентов, затем культивировали в течение 30 дней. Перед инфузией клетки имели фенотип SH2+/SH4+/CD34-/CD45-. МсК вводили внутривенно через 4-5 недель после развития инсульта, а также повторно, спустя 8-9 недель. В опытной группе [n=5] была проведена внутривенная инфузия 100 млн МСК [дважды], в группу контроля вошло 25 пациентов. Динамика неврологического дефицита сравнивалась через год после лечения.

По данным нейровизуализационных методов было показано, что у пациентов, для лечения которых использовали МСК, была отмечена существенная положительная динамика состояния по сравнению с контролем, а именно - уменьшалась область инсульта. Функциональные тесты при осмотре через 3, 6 и 12 месяцев у больных, получавших инфузию стволовых клеток, были существенно лучше, чем в группе контроля. Так, в течение всех 12 месяцев в группе с трансплантацией клеток показатели по шкале Barthel и модифицированной шкале Rankin были лучше. В то же время улучшение по шкале NIHSS [National Institutes of Health Stroke Scale] было незначительным.

Использование аутогенных МСК для лечения инсульта -новый этап развития нейротрансплантологии. Это исследование выгодно отличается от всех предыдущих клинических протоколов нейротрансплантации после ИИ. Авторами представлен первый клинический протокол лечения последствий ишемического инсульта методом аутогенной трансплатации МСК. При этом авторы стремились решить сразу две задачи - индукция ангиогенеза и стимуляция выживаемости поврежденных нейронов мозга. В рамках I фазы клинических испытаний была продемонстрирована безопасность и эффективность метода. Использование собственных клеток пациента позволяет избежать этических проблемы, возникающих при использовании эмбрионального и ксеногенного материала. Другим преимуществом является то, что испытания были рандомизированы и включали группу контроля.

Остаётся неясным, за счет чего достигается положительный клинический эффект после трансплантации МСК пациентам с ИИ. Возможные механизмы, предполагаемые рядом авторов - дифференцировка в нейрональные клетки, слияние с клетками хозяина, паракринная стимуляция нейро- и ангиогенеза факторами роста. Следует отметить, что способность МСК к мигриции в головной мозг и преодоление гемато-энцефалического барьера [ГЭБ] дискутабельно. Это свойство доказано только для гемопоэтических клеток костного мозга [16]. Однако, исследования группы Chopp M. обнаруживают МСК в зоне инфаркта после их интракаро-тидного введения. Т ем не менее, только 0,02% [из 2 млн введённых МСК] окрашивались позитивно на нейрональные маркёры in situ [13]. Это значит, что наиболее вероятным механизмом действия МСК как стимулятора ангио- и нейрогенеза является паракринный, осуществляемый за счёт синтеза ими факторов роста. Так, было показано, что биохимические сигналы из зоны инфаркта мозга способны стимулировать МСК к синтезу факторов роста [17]. Интересное исследование по трансплантации клеток пуповинной крови, выполненое Borlongan et al. [18] на модели ИИ, подтверждает, что клетки не мигрируют через ГЭБ, а лишь стимулируют эндогенный нейро- и ангиогенез. Было выявлено повышение концентрации GDNF [glial cell line-derived neurotrophic factor] на 68% в головном мозге инсультных животных после введения клеток и маннитола [повышающего проницаемость ГЭБ] [18]. Суммарно все эти данные ставят под сомнение миграцию клеток из периферической крови в головной мозг и их дифференцировку в нейроны, сколько-либо значимую для терапевтического эффекта.

Из-за невозможности проведения морфологических исследований пациентов, можно только предполагать, что действие введенных клеток обусловлено либо миграцией и заселением ими области инсульта, либо за счет паракрин-ной стимуляции ангиогенеза и нейрогенеза. Кроме того, авторы не решили ряд клинических вопросов, например, в какие сроки после инсульта проводить клеточную терапию? Решить ряд подобных вопросов, по-видимому, позволит продолжение клинических испытаний метода.

Подписаться на новости
1221
Дата: 11 октября 2005 г.
© При копировании любых материалов сайта, ссылка на источник обязательна.
Подняться вверх сайта