Sejt- és szövetkészítmények a regeneratí medicinában (az égési betegségek gyógyítása)

A mi vérkészítményekkel való munkánk 30-éves gyakorlattal rendelkezik: ez az időszak magába foglalja a perifériás vér összes sejtpopulációjának kriokonzerválásával kapcsolatos kísérleti kutatásokat, a holttestből nyert és a donori csontvelő, az állati és az emberi embrionális máj hemopoetikus sejtek, cordos vér kutatását. A kapott készítményeket kipróbálták a klinikákban és nemcsak a klinikai gyakorlatban, hanem az állattenyésztésben is helyet kaptak. A cordos vér klinikai felhasználását a kriokonzerválási módszerek kidolgozásával kapcsolatos kísérleti kutatások hosszú szakasza előzte meg. Különleges figyelmet fordítottak a mononuclearok megszerzési, tárolási és frakcionálási feltételeknek, valamint a lefagyasztási programnak. Ennek eredményeképpen meg lettek határozva a lefagyasztás, a hosszadalmas tárolási és a felolvasztási paraméterek módja, amelyek lehetővé tették megőrízni a köldökvér hemopoetikus sejtjeinek 90-95 %. Alá kell húzni, hogy cordos vér egy mintájában 700-szor kevesebb hemopoetikus őssejt található, mint amennyire szükség van a felnőtt recipiens részére szóló transplantációhoz, ezért a technológiai folyamat összes szakaszán ki kellett zárni a sejtek elveszítését.

A cordos vér az őssejtek legelőnyösebb forrása számos paraméter szerint. Először is, hiányoznak bármilyen olyan etikai problémák, amelyek megtílthatnák a megkapásukat, másodszor, a mononuclearok kiválasztási eljárásának a könnyűsége, harmadszor pedig az ős- és a korai elődsejtek tartalmában nincs hátrányban a csontvelővel szemben, a proliferatív potenciálban pedig azt meghaladja. Azonkívül, a perifériás és a köldökvér limfoid sejtek tartalmának az összehasonlításában lényeges különbséget tártak fel annak szubpopulációs összetételével: a köldökvérben a nem aktivizált, éretlen és szupresszor sejtek dominálnak, amelyek kizárják a „transzplantát a gazda ellen-betegség” kifejlődését, még a köldökvér őssejtek nem teljes HLA-összeférhetőségével történő felhasználásának az esetében is.

A cordos vér őssejtjeinek a felhasználása a hemablasztózok, a vérképző sejtek örökletes patológiáinak és a nem daganatos természetű megbetegedések gyógyítási vázlatában meglévő világszintü tapasztalat eléggé kiterjedt, azonban, mint ahogy számos munkában rámutattak, a sejteknek a hatása nemcsak a vérképzési rendszer helyreállítására korlátozódik, a szervezet reakcióját a készítmény beültetésére nem lehet előre megmondani: lehetséges az idegsejtek patológiájának megszünése, helyreállíthatódnak a májparenchimák és a hasnyármirígysejtek, normalizálhatódhat a homeosztázis, stb..

Különleges figyelmet képez a mezenchimalis őssejteknek a populációja, amelyek a bizonyos feltételek között történő tenyésztésük során a fibroblasztokba, a csont-, zsír- és fibrózos szövet sejtjeibe tudnak transzformálódni.

A sejtek tenyészetben történő tenyésztésének kiinduló anyagát a mezenchimalis őssejtek (CD34-) alkotják, amelyeket első ízben A. Fridenstein et al. (1973) választott ki a csontvelőből.

A csontvelő CD34-negatív elődsejtek elhagyhatják a mélyedésüket és kikerülhetnek a véráramlatba. A vérrel együtt a megfelelő mikrokörnyezetbe jutva, ezek az elődsejtek jelzési-szabályozási kölcsönhatásba kerülnek az érett sejtekkel és egy stromalis vázat alkotnak, amelyiken lehetséges differenciálódásuk a gliálszövetbe és a fibroblasztokba, A vérben keringő éretlen mezenchimsejtek vissza tudnak térni a csontvelős szövet stromalis vázába és CD34-pozitív hemopoetikus sejtekké alakulhatnak át /Schuldiner, 2000./.

Ugyancsak ki volt mutatva, hogy a lokális sérülések keletkezésekor a mezenchimalis őssejtek jeleket kapnak a lerombolódott sejtektől, amelyek beindítják a reparatívus szabályozást /Tavasolli et al., 1991/.

A mély égések gyógyítására történő allogén fibroblaszthoz hasonló mezenchimalis őssejtek felhasználásával kapcsolatos kutatásokat Sumakov és társszerzői végezték el (2003). Nevezettek kimutatták, hogy az allogén fibroblaszthoz hasonló mezenchimalis őssejtek felhasználása során a sebek gyógyulásának a sebessége nagyobb volt, mint az embrionális fibroblasztok transzplantációjánál. Az utóbbi két évtizedben tenyésztett allogén keratinocitákat és fibroblasztokat, autokeratinocitákat és autofibroblasztokat kezdtek ahasználni az azt követő dermoplasztikával együtt.

A mezenchimalis és vérképző őssejteket a cordos vérben fedezték fel /Nieda M, Nicol A, Denning-Kendal P et. al. Endotelian cell precursors are normal component of human umbilical cord blood. Br J Haematol 1997; 98; 775-777/. A kísérleti kutatásokban rámutattak arra, hogy a cordos vér mononucleárok hosszas tenyésztésénél az endotelialis elődsejtek a bizonyos citokinek hatása alatt a tenyészetben fibroblaszt kolóniákat alakítanak ki.

A cordos vér hemopoetikus sejtjeinek repopulációs potenciálját számos megbetegedések gyógykezelésének a során a sokszámú transzplantációval erősítették meg, többek között az aplasztikus vérszegénységnél is /Gluckman et al., 1997/.

Az égéses betegség, amelyik a széles termikus trauma (a test több mint 10 %) hátterében fejlődik ki, a sokszámú klinikai szindróma komplexumát foglalja magába. Ezek: az égési sokk, a heveny égési toxemia, a szeptitoxikus periódus és a rekonvaleszcencia periódusa. A megbetegedés mindegyik szakaszát a gyógyítás megfelelő taktikája kíséri.

Jelenleg, a hagyományos módszerek mellett, a komplex hatású biológiai készítményeket kezdték el alkalmazni, amelyek a beteg homeosztázisának a helyreállítására, a bőr sérült részeinek reparációs és regenerációs folyamatára és egészében az égéses betegség lefolyására irányulnak.

Ilyenképpen, az égési sokk periódusában fennálló vérszegénység gyógyítására és megelőzésére eritropoetint tartalmazó készítményeket használnak /458887 A61M1/38 számú Szabadalom./ Az égési toximia periódusában az infekciós szövődmények kialakulásakor immunmoduláló minőségben a placentáris szövetet alkalmazzák.

A szeptitoxikus periódusban a kötések traumatikus cseréjénél, szakaszonkénti necrotomiánál a placentáris szövetét a kenőcs összetételében alkalmazzák, a chorion sejteket pedig a sejtszuszpenzió képében, amit a sebesült felületre visznek rá („chorion sejtszuszpenzió” az égések gyógyítására, megkapásának módszere és ennek a készítménynek alkalmzásával való gyógykezelés 20040806939/K 19.08.2004 A61K35/50).

A kiterjedt sebes felületeknél, a trófikus fekélyeknél, a hosszan be nem gyógyuló sebeknél a regenerációs és epitelizációs fázisokban a sérült felületre a fibroblasztok és a keratinociták tenyészetét viszik rá. A sejttenyészet transzplantációját önállóan valósítják meg a kollagéntartalmú készítményekkel kombinálva, illetve az autodermaplasztikával kombinálva / 2002105467 számú Szabadalom/.

Saját eredmények

A fentebb megfogalmazott adatok, valamint a a hemopoetikus őssejtek felhasználásának saját tapasztalata a klinikai gyakorlatban /G. Sz. Lobinceva, Ju.V. Gladkih és mások. Az emberi embrionális hemopoetikus össejtek (elmélet és gyakorlat), 2004/, lehetővé tette, hogy az égési traumás páciens gyógyításának megszokott vázlatát kiegészítsék a biokészítmények komplexumával, amelynek alkalmazása az eset rendkívüli súlyosságával kapcsolatban, pozitív eredményeket tud hozni (1 ábra)

1 ábra

N beteg, 51 éves, kiterjedt, a test 36 % égési traumájával került be a klinikára. A mély termikus égés a páciensnél 3-4 fokozatu égési betegséget idézett elő, amelyiket súlyos égési sokk, a légzőutak égése, szepszis és szepszises tüdőgyulladás kifejlődése jellemzett (2 ábra).

2 ábra

A beteg anémiás állapotának a megszüntetésére a 2-k napon a hemoglobin, az eritrociták és a leukociták mutatóinak hátterében infúzióban becsepegtették a cordos vér kriokonzervált őssejtjeit 0,2x109 magot tartalmazó sejt mennyiségben (3 ábra).

3 ábra

A bőr kiterjedt égési sérüléseinél, IIIB-IV fokozat, a beteg gyógyításának a taktikája az intoxikáció csökkentésére és a szövődmények elhárítására előírja a bőr megsérült részeinek az eltávolítását.

4 ábra

A 2-ik napon elvégezték a dekompressziós vágásokat (4 ábra), a 4-k napra pedig a necrotikus szövetek blokkos fascialis kimetszését (8 % a test teljes felületétől) a hason és a mellen (5 ábra).

5 ábra

A sebek részlegére a has és a mell táján rávitték az epitelialis sejtek szuszpenzióját 1-2x106/ml mennyiségben és chorion szövettel zárták le (6 ábra).

6 ábra

Az elvégzett manipulációk eredményeként az autodermoplasztika elvégzésnek a határidejét 6-7 nappal lecsökkentették. A biológiai készítmények használatánál nem figyeltek meg autoimmun reakciót, aminek következtében megtörtént az autotranszplantát teljes odanövesztése a szövet és annak lisise kilökődése nélkül. Ez hozzájárult a bőr saját korlátozott tartalékainak a megőrzéséhez.

A granuláció és az epitelizzáció gyorsabban folytatódott és kifejezett gyulladásos folyamat nélkül, ami a deformálós hegek és kontraktúrák csökkenéséhez vezetett.

7 ábra

A biokészítményekkel megmunkált seb tiszta maradt, kifejezett plazmorea nélkül. Megállapították, hogy azokon a részlegeken, amelyeket embrionális epitelialis sejtekkel munkáltak meg és a chorion kriokonzervált szövetével fedték be, a sebeknek a begyógyulása jelentősen gyorsabban történt, mint azok nélkül. A sebnek a felülete a bőr mély sérüléseinél a granulózos szövet egyenletes rétegével fedődött be, amelyiken belül láthatók az érhálózat terminális hurkainak elterjedésével való részlegei (7 ábra)

A 17-k napra a seb készen állt az autodermoplasztika elvégzéséhez (8, 9 ábra).

8 ábra

A kötések cseréjének idején lenyomatokat készítettek, amelyeken a sejtek láthatók a hosszú filopodiákkal, hatalmas magokkal és 1-2 kis maggal.

A bal kéznek a területe a bőr eltávolítása után chorion szövettel volt befedve. Annak lisise után a seb területére tenyészetben előállított fibroblasztokat vittek fel.

A beteg perifériás vérének kivizsgálási eredményei egy hónap folyamán a stabil dinamikáról és az anémiás állapot hiányáról (a hemoglobin és az eritrociták mutatói lásd a 12 ábrán) tanúskodtak.

9 ábra

A biokémiai mutatók jelentős változását nem észlelték (10 ábra).

Az általános fehérjék rövid ideig tartó növekedését az autobőr transzplantációjának válaszául figyelték meg.

10 ábra

A kreatinin és májpróbák a gyógykezelés egész folyamata alatt stabilok maradtak.

A biológiai készítmények alkalmazása a fiziológiai regeneráció és a gyulladásos proliferáció mechanizmusát foglalja magába az égési seb táján. A chorionban lévő őssejtek tartalma nem zárja ki azok migrálódásának és proliferációjának a lehetőségét a sebek tájára.

Ezeknek a folyamatoknak az eredményeként a specializálódott granulózos szövetnek és összekötő elemeknek a kialakulását fegyelhettük meg. A chorionban meglévő növekedési tényezők stimulálják a granulóz sejtek és a fibroblasztok proliferációját.

Az autobőr hozzánövési folyamatának lefolyását kísérő további megfigyelés megmutatta, hogy a transzplantátum kilökődésével kapcsolatban semmilyen szövődmény nem keletkezett, a bőrnek a felülete sima és fényes volt (11 ábra).

11 ábra

Ilyenképpen, kutatásainkkal mégegyszer igazolva lett a cordos vér sejtejeinek és a foetoplacentáris komplexum készítményeinek alkalmazására szóló célszerűség az égési sebek gyógyításában. Az őssejtek magas proliferatív potenciálja, a sejtek osztódását ösztönző növekedési tényezők tartalma a készítményekben, a csökkentett antigén tulajdonság és baktericiditás a biokészítményeket a kombusztilógiában unikálissá és pótolhatalanokká teszik.