Інсульт: чи можна його перемогти? Стовбурові клітини та інсульт

Інсульт: чи можна його перемогти? Стовбурові клітини та інсульт
Інсульт - важке захворювання судинної системи мозку , яке призводить до пошкодження тканини головного мозку і розладом його функцій. У багатьох розвинених країнах, у тому числі і в Росії, інсульт головного мозку є третьою за значимістю причиною смертності після серцево-судинних і онкологічних захворювань, а також однією з основних причин тривалої непрацездатності.
Інсульт - це патологія, яка вражає доросле працездатне населення, призводячи до тривалої госпіталізації, стійкої інвалідизації хворих, погіршення якості життя пацієнтів та їх родин. Це захворювання лягає важким економічним тягарем як на пацієнта, так і на систему охорони здоров'я. У США загальні прямі витрати на лікування інсульту, догляд за хворими та їх реабілітацію оцінюються в 30 мільярдів доларів в рік. У 2004 році в Челябінській області перенесли інсульт 93 тисячі людини, втративши при цьому працездатність і отримавши інвалідність.
Розрізняють геморагічний та ішемічний інсульт.
Геморагічний інсульт обумовлений крововиливом у мозок.
Ішемічний інсульт (інфаркт мозку) розвивається при закупорці судин атеросклеротичної бляшкою або іншими чинниками, приводячи до звуження судин мозку або їх спазму. При цьому порушується або припиняється постачання клітин киснем та поживними речовинами, що і призводить їх до загибелі. Саме тому головне завдання при лікуванні інсульту - відновлення течії крові до місця ураження клітин.

В даний час нові перспективи в лікуванні інсульту відкриті завдяки клітинним технологіям. Нові клітинні технології докорінно змінили традиційні підходи в лікуванні неврологічних захворювань і, в особливості, наслідків інсультів. Відкриття стовбурових клітин і механізму їх дії опровергнуло старий постулат медицини про те, що нервові клітини не відновлюються. Виявилося, що стовбурові клітини здатні проникати в пошкоджені зони головного мозку, минаючи гематоенцефалічний бар'єр, заміщаючи собою пошкоджені нервові клітини, відновлюючи нормальне кровопостачання.
Дослідники вважають, що багато нервові клітини в помірно постраждали від інсульту областях мозку живуть ще досить тривалий час і поступово гинуть в результаті апоптозу, або запрограмованої загибелі клітин. Введення стовбурових клітин дозволяє значно послабити апоптоз і врятувати ці клітини.


Стовбурові клітини та інсульт


Результати останніх досліджень свідчать про те, що тканини мозку людини і ссавців мають здатність частково відновлюватися після масової загибелі нервових клітин, викликаної порушеннями кровообігу при інсульті. За цими даними, незрілі нервові клітини - нейробласты, мігрують в уражену область з особливою субвентрикулярной зони, розташованої під бічними шлуночками головного мозку . Потрапивши в зону ураження, нейробласты диференціюються у зрілі нейрони, які починають виконувати функції загиблих після інсульту клітин. Групою американських вчених було встановлено, що стовбурові клітини беруть участь у відновленні тканин головного мозку після інсульту. Було виявлено, що міграцією незрілих нервових клітин, що заміщають загиблі нейрони в пошкоджених областях, керують білки, що виробляються внутрішньою оболонкою знову формуються кровоносних судин . Вони припустили також, що речовинами, які безпосередньо стимулюють початок міграції нейробластов, є два білка, що виробляється ендотелієм (внутрішнім клітинним шаром) знову формуються судин: фактор клітин строми -1 (SDF-1) і ангиопэтин-1 (Ang-1).
У ряді досліджень були отримані дані про те, що стовбурові клітини можуть бути використані для відновлення функцій головного мозку після перенесеного інсульту. До такого висновку прийшли дослідники з Стенфордського університету, вводили ембріональні стовбурові клітини в уражену інсультом мозок щурів. Вчені помітили, що стовбурові клітини мігрують в ушкоджену область і надалі розвиваються як нормальні клітини мозку. Якщо з'ясується, що такі клітини не тільки фізично заміщають дефект, але і беруть на себе функцію пошкоджених клітин, це може стати проривом у лікуванні наслідків інсультів у людини. Керівник досліджень, доктор Гері Стейнберг, вважає, що при введенні стовбурових клітин недосредственно в область інсульту вони гинуть, так як кровопостачання ураженої області порушено. А ось якщо клітини вводити в сусідні області, то вони не тільки приживаються, але і мігрують до зони інсульту. Вчені вважають, що з пошкодженої області йде своєрідний "сигнал лиха", який "закликає" стовбурові клітини. На підтвердження цієї здогадки медики привели той факт, що у здорових щурів стовбурові клітини мігрували на відстань в 02 міліметра, а в перенесли інсульт - на 12 міліметра. Важливо при цьому відзначити, що в якості донорських клітин можна використовувати і стовбурові клітини з інших джерел.
Так, дослідники з медичного коледжу Джорджії і Університету Південної Флориди (США) показали, що внутрішньовенне введення стовбурових клітин з пуповинної крові (ПК) при одночасному введенні з фармакологічним препаратом (манітол) істотно зменшує розміри руйнувань, до яких призводить інсульт. У даному дослідженні вчені вперше застосували ліки "манітол" для забезпечення вводиться стволовим клітинам тимчасового проходу крізь бар'єр, що захищає мозок від попадання крові, після чого відразу ж ввели стовбурові клітини ПК людини тваринам, у яких попередньо був спровокований інсульт. Якщо трансплантація була здійснена протягом перших декількох годин або навіть днів після інсульту, це призводило до зменшення інсульту на 40%, і в результаті функції виявлялися порушеними в значно меншому обсязі. Було показано, що введені клітини мігрували в головний мозок, переважно в зону ураження і диференціювалися в нейрони і клітини глії. Порівняння при це внутрішньовенного і интрастриального способу трансплантації клітин показало, що внутрішньовенне введення є ефективнішим.
За даними інших авторів стовбурові клітини ПК не мігрують через ГЕБ, а лише стимулюють ендогенний нейро - і ангіогенез. Якщо екстраполювати дозозалежний терапію на людину, то для досягнення ефекту, як виявилося, знадобиться близько 20 доз розморожених проб ПК (15 -2 л пуповинної крові). Схожі результати (функціональне відновлення) були отримані і при внутрішньовенній трансплантації стовбурових клітин ПК в моделі пошкодження спинного мозку у тварин, що призводить до думки про те, що терапевтична дія стовбурових клітин ПК при неврологичеком дефіциті неспецифічна і не обумовлено їх нейрональної диференціюванням.
Відома робота дослідників з Тайваню, які проводили рандомізовані контрольовані клінічні випробування з метою оцінки здійсненності, безпеки і ефективності застосування гранулоцитарного колонієстимулюючого фактора (G-CSF) для лікування інсульту. Як відомо, G-CSF мобілізує стовбурові клітини і має протизапальну і нейропротективным дією. У випробуваннях взяли участь пацієнти з гострим ішемічним інсультом, що трапилося не раніше 7 днів до випробувань. Пацієнти (7 осіб) протягом 5 днів отримували підшкірні ін'єкції G-CSF (15 мкг/кг в день). Протягом року ніхто з тих, що пройшли 5-денний курс лікування G-CSF пацієнтів не помер і у них не було несприятливих побічних ефектів. Поліпшення неврологічної функції у них були значно більшими, ніж у пацієнтів контрольної групи. Ці клінічні випробування показали, що застосування G-CSF в гострій фазі ішемічного інсульту безпечно і призводить до значного поліпшення стану пацієнтів. Відомо, що компанія Stem Cell Therapeutics (Канада) оголосила про "позитивні" результати IIa фази клінічних випробувань лікування гострого інсульту при використанні методу мобілізації стовбурових клітин.
Інша серія клініко-експериментальних робіт була виконана на мезенхімальні стовбурові клітини (МСК), які крім основних напрямків диференціювання (остеобласти, хондробласты і адипоцити) здатні також диференціюватися в нейрони і глию. Крім того, МСК мають здатність прагнути до зон пошкодження тканин в організмі, можуть впливати на перебіг процесів запалення і репарації в цих областях. Ці властивості МСК формують основу для розробки нових методів клітинної терапії ішемічного інсульту та інших неврологічних захворювань. Так, зокрема, була показана ефективність трансплантації МСК кісткового мозку експериментальних тварин з ішемічним інсультом. При цьому спостерігалося поліпшення кровопостачання в ішемізованих областях і востанавливались втрачені в результаті інсульту функції мозку. Було доведено, що провідну роль у функціональному відновлення після інсульту грає ангіогенез і стимулюючу дію ростових факторів, що виділяються стовбуровими клітинами. В журналі Annals of Neurology опубліковані результати I фази клінічних випробувань методу аутотрансплантації МСК кісткового мозку пацієнтам з ішемічним інсультом у Ajou University Hospital (Південна Корея). Корейська група показала безпека та ефективність клітинної терапії. Динаміка неврологічного дефіциту порівнювалася через рік після лікування. Отримані дані продемонстрували, що у пацієнтів з лікуванням МСК динаміка стану була істотно краще в порівнянні з контролем, а саме зменшувалася область інсульту. Функціональні тести у хворих, які отримували інфузію стовбурових клітин також були істотно краще, ніж у групі контролю, при огляді через 3 6 і 12 місяців.
Кілька років тому в Росії також почали використовувати стовбурові клітини при реабілітації хворих, що перенесли інсульт. Поки мова йде лише про обмежених клінічних випробуваннях, але отримані результати обнадіюють. У клініці "НейроВита" (Москва), Російському державному медичному університеті, Новосибірському Інституті імунології, Центрі клітинних технологій при Челябінської обласної клінічної лікарні подібні роботи почалися близько року тому. На сьогодні такий курс лікування пройшли кілька десятків пацієнтів, які перенесли важкий інсульт. Говорити про остаточні результати, на думку дослідників, поки занадто рано, оскільки для відновлення структури мозку потрібен не один місяць. Проте вже отримані результати свідчать про успішної реабілітації неврологічних хворих.


Які ж можливі механізми терапевтичної дії МСК?


До таких механізмів насамперед можна віднести диференціацію в нейрональні клітини, злиття з клітинами господаря, паракринную стимуляцію нейро - і ангіогенезу факторами зростання. Здатність МСК до міграції в головний мозок і подолання гемато-энцефалического бар'єру є досить сумнівною, тільки 002% (з 2 мільйонів введених МСК) забарвлюються позитивно на нейрональні маркери in situ. Тому найбільш йязицірним механізмом дії МСК як стимулятора ангіо - і нейрогенеза, є паракринный, за рахунок синтезу ними факторів росту. Було показано, що біохімічні сигнали із зони мозкового інфаркту здатні стимулювати МСК до синтезу факторів росту.
Звичайно, при цьому залишається багато невирішених питань, що стосуються термінів проведення клітинної терапії після інсульту, ефективної лікувальної дози, оптимальних шляхів введення клітин та ін Однак наявні на сьогоднішній день дані дозволяють вважати, що при своєчасному втручанні клітинна терапія здатна позбавити пацієнта від наслідків інсульту і повернути його до нормального способу життя. Ефект клітинної терапії багато в чому залежить від того, як швидко пацієнт звертається за лікуванням. Чим менше часу проходить від інсульту до клітинної терапії, тим більше шансів повністю відновити організм.
Джерело: www.vitasite.ru
Додати коментар