Хирург - главная ›› Трансплантация ›› ›› Пересадка клеток и тканей

Пересадка клеток и тканей

Успешно развивается в последние годы пересадка клеток и тканей. Эта проблема разрабатывается по нескольким направлениям. Наиболее важной и перспективной является пересадка островковых клеток (клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин) больным с сахарным диабетом. Трудной, но многообещающей является пересадка нервной ткани.

Прочное место в гематологии заняла пересадка костного мозга. Делаются попытки пересадки гепатоцитов (клеток печени), кардиомиоцитов, клеток щитовидной и паращитовидной желез. Уже не кажется невозможной ксенотрансплантация (от животных человеку).

Трансплантация островковых клеток


Сахарный диабет является одним из самых распространенных заболеваний. В развитых странах число диагностированных случаев составляет 5-6% от общего числа населения. Отсутствие эффективных методов профилактики сахарного диабета способствует ежегодному увеличению числа больных. Главной опасностью, ожидающей со временем больных сахарным диабетом, является возникновение и неуклонное прогрессирование сосудистых осложнений, которые поражают различные органы и ткани, особенно почки, глаза, нервную систему, нижние конечности.

Соблюдение строгой диеты, дозированные физические упражнения, применение лекарств могут обеспечить так называемую компенсацию сахарного диабета. Высокая степень такой компенсации (нормальный уровень сахара в крови, отсутствие сахара в моче) уменьшает риск развития диабетических осложнений. Однако в реальных жизненных условиях, по ряду объективных и субъективных причин обеспечить длительную хорошую компенсацию сахарного диабета весьма непросто, а нередко практически невозможно. Вследствие этого у большинства больных сахарным диабетом развиваются сосудистые осложнения (диабетические ангиопатии), приводящие к ранней инвалидизации и значительному сокращению продолжительности жизни.

Трансплантация культур островковых клеток, или бета-клеток, поджелудочной железы, выполняемая в качестве дополнительного метода лечения, способна (при условии приживления и активного функционирования пересаженных клеток) улучшить течение сахарного диабета, существенно снизить риск развития и прогрессирования сосудистых осложнений. Особенно она показана больным сахарным диабетом I типа (инсулинзависимый), которым в качестве "заместительной" терапии ежедневно вводятся препараты инсулина (синтезированного человеческого или очищенного свиного).

Трансплантация островковых клеток в определенной степени замещает функцию утерянных бета-клеток и, кроме того, способствует частичному восстановлению собственных бета-клеток у больных с небольшой длительностью сахарного диабета. В результате повышается степень компенсации сахарного диабета, стабилизируется его течение, оно становится более предсказуемым и управляемым, снижается (иногда значительно, вплоть до временной отмены) доза вводимого инсулина. Важнейшим результатом пересадки островковых клеток является ее позитивное влияние на течение осложнений сахарного диабета (за исключением далеко зашедших - терминальных стадий). Предупреждается их возникновение, тормозится прогрессирование, происходит (в начальных и умеренно выраженных стадиях) обратное развитие диабетических ангиопатий.

Лечебный эффект обусловлен, помимо повышения компенсации заболевания, специфическим влиянием секреции как пересаженных бета-клеток, так и восстановленных собственных бета-клеток больного, которые выделяют в кровь больного как инсулин, так и другие важные для организма человека вещества (С-пептид, амилин и др.), отсутствие которых у больного (ведь им в качестве заместительной терапии вводится только инсулин), по-видимому, способствует формированию осложнений.

Отчетливый антидиабетический эффект отмечается и при трансплантационном лечении сахарного диабета II типа. Повышается степень компенсации заболевания при снижении дозы сахароснижающих препаратов, тормозится прогрессирование и уменьшается выраженность сосудистых осложнений.

Важной особенностью использования именно культур островковых клеток является тот факт, что в процессе предварительного культивирования (поддержание жизнеспособности в специальных питательных средах) донорской ткани поджелудочной железы происходит устранение балластных клеточных элементов, в том числе тех, которые могут провоцировать отторжение пересаженных больному островковых клеток. Именно такой подход к пересадке клеток стал приоритетным в НИИ трансплантологии и искусственных органов (Москва), который является одним из основоположников и мировым лидером трансплантации культур островковых клеток. Как показал 20-летний клинический опыт этого научно-медицинского центра, повторные (каждые 8-14 месяцев) трансплантации островковых клеток обеспечивает поддержание или усиление достигнутого терапевтического эффекта на протяжении ряда лет. Таким образом, применение трансплантации культур островковых клеток поджелудочной железы способствует существенному повышению качества и увеличению продолжительности жизни больных сахарным диабетом.

Трансплантация нервной ткани


Методы пересадки клеток и тканей нашли достаточно широкое применение и в лечении ряда заболеваний нервной системы. Причем, в последние десятилетия эти методы не только получили дальнейшее развитие, но и пополнились новыми способами трансплантации нервной ткани. Традиционным в нейрохирургии стало использование модифицированных трансплантатов нервных волокон или их искусственных аналогов для создания своеобразных биологических "туннелей", которые значительно ускоряют и создают нужное направление для роста и восстановления нервных пучков. В данном случае можно говорить о восстановительной хирургии белого вещества ткани нервной системы, точнее, главным образом ее периферической части.

До начала 1980-х гг. клиницисты практически не имели реальных методов реконструкции серого вещества нервной системы, где концентрируется основная масса клеток нервной ткани. Между тем к этому времени стали понятны основные механизмы развития наиболее часто встречающихся неврологических заболеваний. Оказалось, что часть из них обусловлена недостаточной выработкой биологически активных веществ клетками определенных участков серого вещества (эти участки называют ядрами) центральной нервной системы. В экспериментах на животных было показано, что трансплантация донорских "здоровых" клеток в пораженные ядра мозга приводит к восстановлению функции этих участков мозга. Для обозначения данного метода лечения стали использовать термин "нейротрансплантация". Наиболее показательным примером применения нейротрансплантации в лечебных целях стала трансплантация дофамин-продуцирующих клеток. Недостаток их в определенных участках головного мозга и приводит к развитию болезни Паркинсона. Для лечения этого заболевания такие клетки вводят по специальному проводнику-инжектору через трепанационное отверстие. Основная симптоматика при этом заболевании состоит в скованности движений, появлении высокого мышечного тонуса. Интересно, что при этом заболевании у больного сохраняется способность продуцировать дофамин другими клетками, расположенными вне мозга, - так называемыми хромаффинными клетками в надпочечниках. Эти клетки называют еще паранейронами. Благодаря тому что они находятся в непосредственном соприкосновении с другими гормонально активными клетками надпочечников, паранейроны утратили характерные свойства нервных клеток, но способны вырабатывать дофамин. Попадая из надпочечников в кровь, это вещество не поступает в мозг, поскольку не может пройти через стенку кровеносного сосуда в ткань мозга (гематоэнцефалический барьер). При извлечении из надпочечников эти паранейроны превращаются в полноценные нервные клетки, подобные тем, которые поражены при болезни Паркинсона. Основываясь на этих рассуждениях, первоначально была предложена схема проведения нейротрансплантации собственных клеток. Практически операция проводилась в два этапа: сначала проводили пункцию надпочечника и затем полученную клеточную массу сразу вводили в соответствующие участки мозга. Такая схема и сегодня представляется оптимальной, поскольку наиболее физиологически оправданна. Однако этот способ нейротрансплантации оказался весьма трудно выполним. Извлечение клеток из надпочечников по описанной схеме приводит к их массовой гибели, поэтому лечебный эффект от такой операции оказался невысоким. В настоящее время используют чужеродные бластные (незрелые, молодые) донорские нервные клетки. Методами генной инженерии с использованием искусственных вирусов такие клетки пытаются наделить необходимыми свойствами. Большинство исследователей в этой области полагают, что в качестве нейротрансплантата могут быть использованы искусственные вирусы, содержащие те участки генов клеток мозга, которые ответственны за выработку определенных веществ, недостаток которых является основной причиной заболевания. Тем не менее сегодня основное внимание уделяют изучению способов получения аутентичного, т.е. генетически "родного" клеточного донорского материала. Для этого в некоторых странах разрабатываются программы создания банков стволовых, полипотентных клеток новорожденных

2 

Реклама: