Клітинні технології в лікуванні травматичних ушкоджень

travmaticheskiy_shokПротягом всієї історії людства різного роду травми і їх наслідки є важливою причиною втрати здоров’я, працездатності та якості життя людей. І якщо раніше українські лікарі стикалися переважно з побутовими і виробничими травмами, то за останній рік внаслідок воєнних подій на Донбасі, в Україні, як ніколи, стала актуальною проблема лікування та реабілітації пацієнтів, які отримали вогнепальні поранення.

Найбільш драматичним в травматології та ортопедії є питання протезування втрачених кінцівок та інших частин тіла. Тому Асоціація кріобанків пуповинної крові, інших тканин і клітин людини проаналізувала світові досягнення клітинних технологій у лікуванні травматичних ушкоджень, а також перспективи розвитку цієї інноваційної галузі медицини.

У даний час світова трансплантологія досягла сенсаційних успіхів у трансплантації донорських органів і частин тіла. Так, за даними Міжнародного реєстру трансплантації рук і тканинних композитів (Institute of Hand Surgery, Калгарі, Італія), з 1998 по 2014 рр. виконано 66 трансплантацій верхньої кінцівки, 22 трансплантації однієї руки і 22 трансплантації обох рук.

З 2005 року в світі виконано 20 трансплантацій обличчя (щік, носа, губ, періоральних тканин), оскільки пацієнти не могли їсти, пити і розмовляти. В одному випадку виконана трансплантація обличчя і двох верхніх кінцівок. Тривалість спостереження за цими пацієнтами склала 15 років після трансплантації рук і 8 років після трансплантації обличчя. Відзначено, що після трансплантації верхніх кінцівок захисна чутливість відзначається у всіх пацієнтів і тактильна чутливість — у 90% реципієнтів. Також відновилися функції верхніх кінцівок, пов’язані зі щоденною руховою активністю. Після трансплантації обличчя пацієнти можуть їсти, пити, розмовляти, вирішені естетичні аспекти та проблема соціальної адаптації (з доповіді проф. В. Денисова на конференції «Трансплантація: сьогодення, минуле, майбутнє», Київ, 2014).

Однак, на жаль, вчені поки ще далекі від вирощування «на замовлення» повноцінної кінцівки або цілого ока, проте ця ідея з сюжету для фантастичного фільму вже перевтілилася в трудові будні біологів розвинених країн світу, які активно працюють над вирішенням подібних завдань. Відомо, що з 500 мг мезенхімальних стовбурових клітин можливо отримати до 3 кг кісткової тканини.

BONE_BIOENGINEERING

Особливий інтерес для біоінженерії кістково-хрящових конструкцій представляють мезенхімальні стовбурові клітини плаценти, що володіють надзвичайно високим потенціалом до остеогенної диференціації. Отримано позитивні результати застосування мезенхімальних стовбурових клітин плаценти у відновленні ушкоджень колінних суглобів у кролів. Також не поодинокі випадки успішного відновлення спортсменів високого рівня після травм завдяки застосуванню стовбурових клітин. У даний час кістково-хрящові кондуїти, вирощені зі стовбурових клітин, випробовуються в міжнародних клінічних дослідженнях. В Україні протоколи культивування мезенхімальних стовбурових клітин плаценти в напрямку остеогенної та хондрогенної диференціації відпрацьовує Інститут клітинної терапії (Київ).

Також в наш час створені 3D-принтери, що дозволяють вирощувати шкіру на місці опіку або значного пошкодження. У галузі лікування опіків досягли значних успіхів і українські вчені — Донецький НДІ невідкладної і відновної хірургії ім. В.К Гусака АМНУ та Інститут клітинної терапії (Київ). Обидва заклади є дійсними членами Асоціації кріобанків.

НДІ невідкладної і відновної хірургії ім. В.К Гусака АМНУ відомий на весь світ своїми досягненнями у вирощуванні клаптів шкіри зі стовбурових клітин для лікування опіків і обморожень. А вченими з Інституту клітинної терапії (Київ) розроблені методи лікування опікових ран із застосуванням біопрепаратів, що містять стовбурові клітини пуповинної крові, а також плацентарної тканини. Застосування стовбурових клітин і тканини плаценти в лікуванні опіків дозволяє скоротити терміни до проведення аутодермопластики, стимулює процеси грануляції та епітелізації, знижує активність запальних реакцій і прояви інтоксикації.

bolezni-rogovica

Японським вченим в очниці жаби вдалося виростити повноцінне око. 2007 роком датоване перше повідомлення про технологію вирощування рогівки зі стовбурових клітин, розроблену в Токійському університеті (Японія). А в Каліфорнійському університеті (США) вченими вирощено восьмишарову сітківку. Слід зазначити, що методики створення рогівки з колагену відпрацьовані й успішно застосовуються в НДІ очних хвороб і тканинної терапії ім. В.П. Філатова НАМНУ (Одеса). Більш того, співробітниками цього інституту створені імпланти рогівки, що містять систему постійного вивільнення лікарських засобів.

Японські вчені з 1 клітини отримали ідентичний природному зуб, який імплантували миші. А медики Університету Джона Хопкінса, використовуючи хрящову тканину з грудної клітки, шкіру і судини з інших частин тіла, виростили пацієнтці штучне вухо на руці, а потім пересадили його в потрібне місце.

trahea

У 2008 р італійський хірург Паоло Маккіаріні вперше в світі трансплантував 30-річній жінці трахею, вирощену з її власних стовбурових клітин. Як повідомляє журнал The Lancet, 5 років після операції пацієнтка, мати двох дітей, почувається добре і відзначає високу якість життя з тканинноінженерним органом. На даний момент виконано декілька десятків подібних операцій.

Широке застосування в різних країнах світу знайшла технологія вирощування судин зі стовбурових клітин на децелюляризованих або полімерних каркасах. Кількість операцій із імплантації тканинноінженерних судин обчислюється десятками. В Україні Інститутом клітинної терапії (Київ) розроблена і застосовується в повсякденній практиці методика відновлення судин на основі застосування стовбурових клітин пуповинної крові. Ця методика, як і розроблений Інститутом клітинної терапії метод лікування панкреонекрозу на основі використання стовбурових клітин пуповинної крові, в 2012 р. отримали офіційне схвалення МОЗ України.

Не менш актуальним завданням медицини катастроф та військово-польової хірургії є отримання адекватних замінників крові. Вченими різних країн неодноразово повідомлялося про отримання зі стовбурових клітин формених елементів крові — еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів, а в Парижі (Франція) вперше у світовій медицині на добровольцях успішно випробували штучну кров, отриману зі стовбурових клітин.

У Єльському університеті (США) на донорському неклітинному матриксі вченим вдалося виростити і трансплантувати щурам легені, які функціонували у тварин від 45 хвилин до двох годин. У 2014 р. в університеті Йокогама (Японія) створено міні-печінку з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин, отриманих із шкіри людини, яка впродовж 2 місяців підтримувала життя миші.

Таким чином, саме від клітинних технологій будемо очікувати наступне покоління медичних протезів в найближчі декілька десятиліть.

No Comments Yet.

Leave a comment

You must be logged in to post a comment.