Современные показания к применению пуповинной крови
Первая в мире трансплантация пуповинной крови выполнена в 1988 г. для лечения анемии Фанкони у ребенка. С того времени статус пуповинной крови радикально изменился — с медицинских отходов к альтернативному костному мозгу трансплантату гемопоэтических стволовых клеток. На сегодняшний день пуповинная кровь применяется приблизительно в 10% случаев при пересадке гемопоэтических стволовых клеток взрослым пациентам.
Пуповинная кровь обладает рядом преимуществ по сравнению с другими источниками стволовых клеток. Это — быстрая доступность, меньшая частота развития синдрома «трансплантат-против-хазяина», меньший риск передачи цитомегаловирусной инфекции, допустимость несовместимости по системе человеческого лейкоцитарного антигена (HLA), согласно которой подбирают костный мозг и другие органы для трансплантации.
Доказано, что пуповинная кровь способна восстанавливать кроветворение после кондиционирования (химио-/радиотерапии) в лечении злокачественных и незлокачественных заболеваний. Кроме того, пуповинная кровь содержит негемопоэтические стволовые клетки, способные дифференцировать в различные типы клеток и тканей. Эта пластичность позволяет применять пуповинную кровь не только в гематологии, но и в регенеративной медициине для лечения множества заболеваний, включая нейродегенеративные болезни, детский церебральный паралич, сахарный диабет и его осложнения, врожденные пороки сердца.
В связи с возрастающим применением аллогенных траснплантаций гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови как в гематологии, так и в регенеративной медицине, расширяется и деятельность банков пуповинной крови. Последние бывают публичными/государственными, которые занимаются сбором, обработкой и криохранением трансплантатов пуповинной крови для потребностей населения и биобанки семейного типа, в которых каждая желающая семья может сохранить стволовые клетки пуповинной крови своего новорожденного для родственного применения на случай тяжелого заболевания.
Применение пуповинной крови в трансплантологии
Самым распространенным показанием к применению пуповинной крови являются злокачественные заболевания кроветворения, которые лечатся химио-/радиотерапией и аллогенной трансплантацией гемопоэтических стволовых клеток (таблица 1). Большинство трансплантатов пуповинной крови получают от ее анонимного донорства в публичных банках, реже от направленного банкинга в банках семейного типа. Требования к иммунологической совместимости согласно системе HLA при трансплантации пуповинной крови не такие строгие, как в случае применения костного мозга, и риск развития синдрома «трансплантат-против-хазяина» ниже.
Однако, при использовании пуповинной крови выше риск неприживления траснплантата. Поэтому текущие исследования направлены на улучшение приживления пуповинной крови у пациентов – это технологии экспансии (размножения) клеток ex-vivo, введение дополнительных популяций клеток, ex-vivo экспрессия/инжениринг иммунных клеток пуповинной крови.
Регенеративная медицина
Методы лечения с применением пуповинной крови на данный момент широко изучаются в лечении негематологических заболеваний как форма клеточной регенеративной терапии или иммуномодуляции (таблица 2). С этой целью преимущественно применяются аутологичные (собственные) клетки и лечение может осуществляться только в рамках клинических исследований. Семьи, заинтересованные участием в клиническом исследовании, должны посетить https://clinicaltrials.gov.
Роль банков пуповинной крови семейного типа
Большинство трансплантатов пуповинной крови, которые применяются при гематологических трансплантациях у детей и взрослых получают из публичных банков пуповинной крови. Реже реципиенты пуповинной крови имеют членов семьи, которые пожертвовали пуповинную кровь в публичный биобанк. По данным Центра международных исследований трансплантации крови и костного мозга (Center for International Blood and Marrow Transplant Research (CIBMTR), на протяжении 12-летнего периода (с 2000 по 2012 гг.) 244 пациента получили родственный трансплантат пуповинной крови в 73 центрах. Эти трансплантации выполнены, в основном, при остром лейкозе (37%), гемоглобинопатиях (29%), анемии Фанкони (7%) и иммунных или метаболических нарушениях (18%).
По данным реестра Eurocord, более 500 пациентам выполнены трансплантации родственной пуповинной крови, а 4-летнее выживание достигнуто у 91% пациентов с незлокачественными заболеваниями и 56% — со злокачественными. Основными гематологическими показаниями к лечению стволовыми клетками пуповинной крови у детей были лейкоз, гемоглобинопатии или наследственные гематологические, иммунологические или метаболические заболевания (таблица 3).
Выводы
Пуповинная кровь способна воостанавливать кроветворение после кондиционирующей химиотерапии при лечении злокачественных и доброкачественных заболеваний. Доступность пуповинной крови через публичные или семейные биобанки позволяет пациентам, у которых нет донора, получить жизненно необходимый трансплантат гемопоэтических стволовых клеток. И поскольку пуповинная кровь способна регенерировать ткани и регулировать функцию иммунной системы, этот биоматериал обладает огромным потенциалом применения в лечении многих негематологических заболеваний.
Таблица 1
Заболевания, которые лечатся трансплантацией пуповинной крови сиблинга или родственного донора
Злокачественные заболевания | Незлокачественные заболевания |
Острый лифобластный лейкоз
Острый миелобластный лейкоз Ювенильный хронический миелолейкоз Хронический лимфоцитарный лейкоз Хронический миелолейкоз Неходжкинская лимфома Ходжкинская лимфома Нейробластома Миелофиброз Множественная миелома Солидные опухоли |
Анемия Фанкони
Идиопатическая апластическая анемия Талассемия Серповидноклеточная анемия Амегакариоцитарная тромбоцитопения Синдром Костмана Синдром Блакфана-Даймонда Врожденный дискератоз Острый комбинированный иммунодефицит Лимфопролиферативный синдром, синдром Вискотта-Олдрича Болезнь Краббе Синдром Хурлера Синдром Санфилиппо Синдром Хунтера Синдром Гунтера Остеопетроз Глобоидно-клеточная лейкодистрофия Метахроматическая лейкодистрофия Адренолейкодистрофия Болезнь Тая-Сакса Синдром Леша-Нихана Болезнь Сандхоффа Другие редкие метаболические и первичные иммунодефицитные заболевания |
Перечень заболеваний, модифицированный Cairo и соавт, BBMT, 2008
Таблица 2
Новые показания к применению пуповинной крови в регенеративной медицине
Заболевания, которые исследуются | |
Травма спинного мозга | Сахарный диабет 1 типа |
Заболевания легких у новорожденных | Сахарный диабет 2 типа |
Инсульт | Облитерирующий тромбангиит |
Нейродегенеративные заболевания | Критическая ишемия конечностей |
Церебральный паралич | Черепно-мозговая травма |
Аутизм | Врожденный порок сердца |
Недоношенность | Синдром гипоплазии левого желудочка |
Отставание в развитии | Идиопатическая дилатационная кардиомиопатия |
Раны/ожоги кожи | Цирроз печени |
Буллезный эпидермолиз | Вирусный гепатит |
Ревматоидный артрит | Язвенный колит / болезнь Крона |
Системная красная волчанка | Миодистрофия Дюшенна |
Потеря слуха у детей | Гидроцефалия |
Гипоксически-ишемическая энцефалопатия | Внутриутробное повреждение головного мозга / инсульт |
Таблица 3
Родственные трансплантации пуповинной крови по данным EUROCORD
Злокачественные заболевания | Незлокачественные заболевания |
Острый лимфобластный лейкоз | Метаболические заболевания |
Острый миелолейкоз | Анемия Фанкони |
Миелодиспластический синдром | Талассемия |
Хронический миелолейкоз | Серповидноклеточная анемия |
Неходжкинская лимфома | Подострый комбинированный иммунодефицит |
Ходжкинские лимфомы | Другие заболевания |
Солидные опухоли |
По материалам: http://www.cb-association.org/indications-for-utilization-of-stored-umbilical-cord-blood
Авторы оригинальной статьи: Mitchell S. Cairo, MD, Tamila L. Kindwall-Keller, DO, MS