Для пациента

Фоторепортаж о трансплантации стволовых клеток.


В этой статье вы узнаете, для чего и как выполняется трансплантация стволовых клеток пациентам с онкогематологическими заболеваниями - лейкоз, лимфома, миелома и др.

Для лечения данных заболеваний применяется химиотерапия, которая уничтожает все частоделящиеся клетки, прежде всего - опухолевые. Однако часто делятся и здоровые стволовые клетки, за счет которых происходит обновление тканей и органов - они также чувствительны к химиотерапии. Поэтому в результате химиотерапии останавливается регенерация эпителия желудочно-кишечного тракта, органов дыхания, кожи и волосяных фолликулов, а также временно прекращается кроветворение. Но если остановку регенерации в большинстве органов пережить можно, то прекращение кроветворения может стать причиной опасных осложнений. Снижение количества тромбоцитов ведет к кровотечениям, а снижение лейкоцитов - к тяжелым инфекциям. Поэтому для восстановления кроветворения после высокодозной химиотерапии необходимо выполнить трансплантацию кроветворных стволовых клеток.
Для внедрения данного метода в учреждения Ханты-Мансийского автономного округа в Ханты-Мансийске был создан «Югорский НИИ клеточных технологий». Лаборатории и криохранилище размещены в здании на Мира 127-Б:

Чаще всего стволовые клетки заготавливаются заранее у самого пациента - тем самым их выводят из-под "удара" химиотерапии. Получают клетки не напрямую из костного мозга, так как данный орган у больного содержит много онкогенных клеток. С помощью специальных препаратов стволовые клетки "выгоняют" из костного мозга в кровообращение. Затем путем постоянного отбора крови из вены пациента стволовые клетки осаждают с помощью аппаратного центрифугирования, а оставшиеся фракции крови возвращают в кровообращение. Со стороны это выглядит следующим образом:

Данную процедуру продолжаем 4-8 часов пока не наберем необходимое количество кроветворных стволовых клеток - не менее 3-4 миллионов на килограмм массы пациента. Такое количество клеток достаточно для успешного восстановления кроветворения после высокодозной химиотерапии.

Затем полученный трансплантат необходимо сохранить на несколько недель пока будет выполняться химиотерапия. Для этого клетки замораживают и хранят в жидком азоте. Однако кристаллизация трансплантата во время замораживания может повредить значительную часть клеток, и дальнейшая трансплантация не позволит восстановить кроветворение у пациента. Для снижения кристаллообразования в трансплантат добавляется специальный препарат - криопротектор. Добавление криопротектора к трансплантату выполняется в стерильных условиях, так называемой чистой зоны. Данные предосторожности позволяют исключить попадание инфекции в материал. Напомним, что трансплантат будет вводиться пациенту с "выключенным" иммунитетом в результате химиотерапии, поэтому попадание малейшей инфекции влечет опасные для жизни осложнения.

После каждой манипуляции с трансплантатом отбираются пробы для лабораторного контроля количества стволовых клеток, определения их способности к кроветворению и бактериального контроля. Все пробы передаются в лабораторию через шлюз, исключающий загрязнение чистой зоны:

Затем выполняется замораживание трансплантата с помощью программного замораживателя, который позволяет посредством дозирования паров жидкого азота обеспечить плавное замораживание трансплантата до сверхнизких температур. Процедура длится около 1 часа. Применение программного замораживателя позволяет снизить рост кристаллов в клетках трансплантата.

Далее замороженный трансплантат помещают в хранилище с жидким азотом. При температуре -195 С трансплантат хранится, пока пациент получает химиотерапию. Обычно хранение длится недели-месяцы, но потенциально стволовые клетки могут храниться годами без изменений их жизнеспособности:

После химиотерапии пациент находится в стерильном помещении до тех пор, пока не восстановится кроветворение. Здесь же происходит трансплантация. Трансплантат извлекается из жидкого азота, размораживается в течение 1 минуты на водяной бане при +40 С:

Собственно трансплантация - это струйное введение стволовых клеток в кровообращение пациента:

Проходя через костный мозг пациента, гемопоэтические стволовые клетки способны закрепляться в специальных нишах, где, получая разного рода стимулирующие сигналы, начинают активно делиться и превращаться в эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Обычно через пару недель пациента можно перевести в обычную палату. Скорость восстановления кроветворения зависит от количества стволовых клеток и их способности к кроветворению. Данные параметры оцениваются в лаборатории проточной цитометрии, так как под микроскопом невозможно отличить стволовые клетки от лимфоцитов. С помощью специальных красителей и лазерной технологии анализатор распознает стволовые клетки и считает их количество:


Если заготовленное количество клеток недостаточно для успешного восстановления кроветворения, то процедуру их получения повторяют. Кроме того, в культуральной лаборатории оценивается способность стволовых клеток к делению и созреванию, для чего их вносят в специальные среды:

После инкубации в течение 14 дней количество выращенных колоний подсчитывают

Так выглядит колония, выращенная всего из одной стволовой клетки - здесь сотни клеток, которые постепенно созревают в эритроциты:


Полученные данные позволяют оценивать способность стволовых клеток восстанавливать кроветворение, а также оптимизировать процессы их получения и криоконсервации.

Благодаря созданию НИИ клеточных технологий высокодозная химиотерапия стала доступна для пациентов Гематологического центра г. Сургут, Онкологического центра г. Ханты-Мансийск, а в перспективе возможно внедрение данного вида лечения в г. Нижневартовск. Централизованное обеспечение аутологичной трансплантации стволовых клеток сразу в нескольких городах региона впервые внедрено в России. Вот так это выглядит на карте:

В перспективе планируется внедрение донорской трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. Для этого запущена лаборатория генотипирования для подбора совместимых пар "донор-реципиент":

Из трансплантированных донорских клеток возникнет донорская иммунная система, которая способна подавлять рост опухолевых клеток. Таким образом, донорские клетки не только восстанавливают кроветворение, но и оказывают терапевтический эффект. Однако на данный момент донорская трансплантация пока очень слабо развита в России из-за отсутствия федерального регистра доноров. Поэтому многие пациенты вынуждены обращаться в зарубежные регистры доноров и платить за трансплантат более 1 млн. рублей. Но даже несмотря на гигантский размер немецкого регистра (6 млн. доноров) нашим пациентам порой сложно найти совместимого донора из-за национальных особенностей генотипа. "Русфондом" недавно запущен проект по созданию национального регистра - протипировано 37 тысяч потенциальных доноров, а счет трансплантаций уже пошел на десятки. Каждый из вас способен сделать свой вклад в развитие национального регистра или стать потенциальным донором костного мозга.

Кроме того в округе планируется внедрить методы органного донорства, а также трансплантацию стволовых клеток для восстановления функции сердечной мышцы, поврежденной в результате ишемической болезни. В данных проектах Югорский НИИ клеточных технологий будет принимать активное участие.