Пути введения стволовых клеток

Выбор оптимального пути переноса клеток в поврежденный орган — важная предпосылка для успешного восстановления органа. Одна из основных задач состоит в создании высокой концентрации стволовых клеток в органе-ми­шени и предотвращении оседания трансплантированных клеток в других органах. Следовательно, при трансплантации отдается предпочтение прицельному на­правлению клеток. Среди разработанных методов можно отметить следующие:

1. При локальных повреждениях сердца (инфаркте миокарда) избирательный перенос клеток можно осуществить путем интракоронарной катетеризации, что приводит к эффективному накоплению клеток возле зоны инфаркта. У человека при этом используют клетки костного мозга. При интракоронарном введе­нии все клетки должны пройти инфарктную и периинфарктную зоны в течение первого прохождения; следовательно, при этом ишемические ткани смогут нако­пить максимально необходимое количество клеток. Такой подход в дальнейшем требует усовершенствования систем катетеризации.




2. Во многих экспериментальных исследованиях использовались трансэндокардиальный и трансперикардиальный пути введения клеток.

Недавно они были апробированы у больных в условиях клиники. Ос­новным преимуществом этой хирургической процедуры является введение кле­ток под контролем, что позволяет определить интересующую анатомическую об­ласть и прицельно осуществить инъекцию. Возможность выполнения и безопас­ность этой процедуры, основанной на применении катетера, были продемонстри­рованы во многих экспериментальных исследованиях на животных, а также в клинике у 19 больных. Клинический эксперимент ограничен одной инъекцион­ной системой с использованием электромеханического планирования, чтобы вос­произвести трехмерную конструкцию левого желудочка накануне инъекции. Од­нако манипуляции с интравентрикулярным катетером могут спровоцировать по­вреждения миокарда, вызванные сокращением желудочков, а также кратковре­менные желудочковые тахикардии. В каждом конкретном случае можно это пре­дотвратить путем инъекции в более аритмогенные зоны, медленным и аккурат­ным выполнением процедуры.

Каждый инъекционный катетер проверяется на биоинертность для предотвра­щения механического или функционального повреждения клеток, продвигается через узкую инъекционную иглу под давлением. Необходимо дальнейшее совер­шенствование управляемой трансэндокардиальной инъекции и системы подачи и планирования места введения в зоне повреждения. Трансэндокардиальная инъ­екция собственных клеток костного мозга была произведена как часть пилотных исследований и первой фазы исследования в клинике.

Изучение возможности внедрения в клинику данного метода требует дальней­ших исследований.

Самый легкий путь введения — внутривенный. Однако у него есть суще­ственные недостатки: только 3% клеток может пройти за минуту через левый желудочек, кроме того, влияет также и затрудненное прохождение клеток по ма­лому кругу. Таким образом, требуется многочисленная циркуляция клеток, что­бы достичь зоны инфаркта. Поэтому много клеток осядет в других органах, что резко снижает количество тех, которые заселят область поражения.

Некоторые из многих типов клеток, такие как, например скелетные мио­бласты, могут вызывать эмболию при систематическом введении. Поэтому был апробирован метод интрамиокардиального введения клеток во время открытой операции на сердце. Он был испытан и на человеке. Терапевтическое дей­ствие ограничивалось из-за выраженного аритмогенного осложнения. Импланта­цию аутологичных клеток костного мозга производили во время операции на отрытом сердце. При этом улучшение миокардиальной перфузии наблюдали у 3 из 5 больных.