Информация по реабилитации инвалида-колясочника, спинальника и др.
Информация по реабилитации инвалида - колясочника, спинальника и др.

Медицинская реабилитация Медицинская реабилитация

Морфологическое обоснование применения метода нейротрансплантации в клинике*

В. А. Отеллин
Отдел морфологии (зав. - член-корр. РАМН В. А. Отеллин) Института экспериментальной медицины (дир. - акад. РАМН Б. И. Ткаченко) РАМН, Санкт-Петербург

Обобщены результаты многолетних исследований, проведенных сотрудниками отдела морфологии Института экспериментальной медицины РАМН, и данные литературы о проблемах нейротрансплантологии и гистогенеза нервной ткани в пренатальном периоде развития человека. Приведены материалы в отношении условий, наиболее благоприятно сказывающихся на приживлении, развитии нейротрансплантатов, интеграции их клеточных элементов с мозгом реципиентов и коррекции нарушенных функций. Особое внимание уделено вопросам выбора донорского материала, способам его обработки и введения, определения мест и объема пересадок, иммуносупрессии и медикаментозного обеспечения послеоперационного периода.

*Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 98-04-49791.

Нейробиологические исследования последних лет убедительно свидетельствуют о возможности восстановления нарушенных болезнью или травмой функций мозга посредством пересадок эмбриональной нервной ткани (ЭНТ). В экспериментах доказано, что пересаженная ЭНТ способна развиваться в мозге реципиентов, ее клеточные элементы пролиферируют, дифференцируются и интегрируются с мозгом реципиентов [6, 11, 13, 18, 19, 21, 24, 27, 38, 42]. Пересаженные нейроны способны реиннервировать близлежащие участки мозга, формируя синаптические и несинаптические контакты с нервными клетками реципиентов. Нейроны трансплантатов обнаруживают спонтанную активность, высвобождают присущие им медиаторы, трофические и ростовые факторы. Это биологически активные вещества способны индуцировать активацию внутриклеточных процессов, экспрессию генов и возбуждение нейронов реципиентов [37, 39]. Именно все это делает возможным создание новых и реконструкцию поврежденных внутримозговых систем, способных возместить функциональный дефицит, и является основанием для клинического использования метода.

В мире (Швеция, Российская Федерация, США, Мексика, Куба, Чехия, Великобритания, Франция) насчитываются сотни операций, о которых сообщено в научных изданиях [1-3, 24, 31, 36, 39]. Подавляющее число операций выполнено по поводу паркинсонизма. Есть результаты положительные, обнадеживающие и неопределенные, что в настоящее время тщательно анализируется. В последние несколько лет находят развитие работы, направленные на расширение круга заболеваний, в лечении которых используется пересадка ЭНТ. В литературе есть сведения о применении нейротрансплантации при травматических и ишемических повреждениях ЦНС, детском церебральном параличе, ряде атрофических процессов, при наличии эписиндрома и генетических дефектов развития мозга [1, 3, 9, 36, 40, 45]. Как и в случаях болезни Паркинсона, результаты использования нейротрансплантации в клинике не так впечатляют, как в экспериментальных работах. Создается впечатление, что потенции метода в клинических условиях реализуются в значительно меньшей мере, чем в эксперименте.

Задачей настоящего обзора является систематизация результатов современных нейроморфологических исследований и некоторых клинических наблюдений в отношении условий, наиболее благоприятно сказывающихся на приживлении и развитии трансплантатов ЭНТ, что в итоге определяет интеграцию их клеточных элементов с клетками мозга реципиентов и коррекцию нарушенных функций.

Анализ обширной литературы и собственный опыт экспериментальных разработок свидетельствуют о том, что послеоперационные эффекты нейротрансплантации во многом определяются выбором донорского материала, способом его обработки и введения, установлением мест и объема пересадок, иммуносупрессией и медикаментозным обеспечением послеоперационного ведения реципиентов. Ответы на эти актуальные для клиники вопросы в значительной мере содержатся в экспериментально-морфологических исследованиях.

Донорский материал. Еще в начале 80-х годов в отделе морфологии было впервые показано [10, 11, 18], а затем многократно подтверждено, что участки головного мозга эмбрионов человека 7- 11 нед внутриутробного развития пригодны для пересадок в мозг взрослых млекопитающих с целью восполнения убыли нервных клеток. Этот вывод сделан на основании опытов, в которых разные участки эмбриональной ткани ЦНС человека трансплантировали в мозг взрослых млекопитающих (крысы, обезьяны) на фоне иммуносупрессии и без нее [5, 11, 13, 15, 17, 24, 29]. В пересаженной нервной ткани в целом реализуется генетическая программа развития, дифференцируются нервные и глиальные клетки, формируются многочисленные межнейрональные синапсы и единая сосудистая сеть.

Эмбрионы человека 7-11 нед внутриутробного развития в соответствии с нормативными документами могут быть получены в гинекологических отделениях после операций искусственного прерывания беременности у здоровых женщин без отягощенного анамнеза (прежде всего инфекционные и венерические заболевания) с нормально протекавшей беременностью. Нервная ткань эмбрионов и плодов после спонтанных абортов непригодна для пересадок, так как в 96% случаев в ней определяются патогенные бактерии, позитивный мегаловирус или цитогенетические отклонения от нормы [34]. Эмбрионы или неповрежденные головки, собранные в дезинфицированные кюветы, должны находиться в охлажденном до 4°С стерильном растворе Хенкса с добавленными антибиотиками (в концентрациях, принятых в культуральных исследованиях: 1000 ЕД стрептомицина на 1 мл среды или 0,5 мл гентамицина на 500 мл среды) и транспортироваться в термосе. Выделение фрагментов ЭНТ производится только в условиях строгой стерильности. В специальных питательных средах при определенном температурном режиме возможно сохранение ЭНТ до нескольких суток и недель [32, 35].

Чрезвычайно важным требованием к пересаживаемому материалу является проведение микробиологического и серологического контроля донорского материала. Необходимы посевы на патогенную микрофлору, анализ крови матери и тканей эмбриона на ВИЧ-инфекцию, сифилис, гепатиты В и С, мегаловирус, герпес. Такие серологические исследования абсолютно обязательны в каждом случае подготовки материала к операциям. Вновь возникшая в мире ситуация требует внимания и к прионовой инфекции. На собственном опыте мы убедились в том, что в стандартных для больничных операционных условиях асептики и антисептики, при тщательной стерилизации инструментов, посуды, а также после добавления в питательные среды небольших доз антибиотиков патогенная микрофлора в эмбриональном материале отсутствует. Тем не менее, микробиологический контроль следует проводить постоянно. В ряде стран и в европейской программе по нейротрансплантологии нектар четко регламентированы требования к донорскому материалу, что необходимо сделать и в нашей стране.

Выбор участков эмбрионального мозга для последующей пересадки. Многочисленные исследования, в том числе выполненные в нашей лаборатории, показали, что развитие отделов мозга человека отличаются гетерохронией, проявляющейся разным соотношением темпов основных гистогенетических процессов [13, 17, 20, 21, 26, 29, 42]. При выборе участков эмбрионального мозга, подлежащих пересадке, необходимо учитывать возраст эмбрионов и особенности развития различных отделов и ядер головного мозга, поскольку показатели митотической активности, степень дифференцировки клеток и способ питания ткани существенно сказываются на развитии трансплантатов и их интеграции с мозгом реципиентов. Наилучшие результаты (в дальнейшем под этим понимается приживление, развитие трансплантата, реализация в нем генетической программы развития ткани, пролиферация, миграция и дифференцировка клеточных элементов, формирование синапсов, в том числе приходящих в трансплантат из окружающей ткани реципиентов) имеют место в случае пересадок закладки неокортекса эмбрионов 8-9 нед внутриутробного развития, спинного мозга - 6-7 нед, мезенцефалон - 6-7 нед, мозжечка - 8-10 нед. В экспериментах на животных [28] показано, что в случае пересадок ЭНТ закладки неокортекса крыс Е15-17, когда еще сравнительно высок митотический индекс и преобладают малодифференцированные бластные формы клеток, в развивающихся трансплантатах в большом числе определяются пирамидные клетки. После пересадок аналогичного материала более зрелых крыс - Е18 пирамидные клетки в трансплантате составляют менее 1%. Кроме этого, в более зрелой донорской ткани частично дифференцированные пирамидные нейроны остро реагируют на повреждение отростков (уже достаточно развившихся) во время процедуры пересадки и потому массово гибнут. Оставшиеся же плохо приживляются и замедленно дифференцируются. В результате в трансплантате развивается ткань, нетипичная по клеточному составу и соотношению типов клеток для отдела мозга как донора (в данном случае неокортекса), так и реципиента. Поэтому равноценное возмещение дефекта неокортекса реципиентов не достигается, так как нетипичные для него клетки устанавливают связи, нехарактерные для данного отдела мозга. Таким образом, в этих условиях не может идти речь о реконструкции поврежденных патологическим процессом отдела мозга, системы, а только о возмещении объема нехарактерной тканью, нервные элементы которой устанавливают случайные связи. Поэтому биологически абсолютно не обосновано использование в клинике материала эмбрионов человека старше указанных выше сроков, когда существенно снижается митотическая активность, заложены основы формирования межнейрональных связей, происходят активные процессы дифференцировки клеток, в том числе рост отростков. Пересадки нервной ткани плодов человека 17-23 нед развития, как это делают в Нейрохирургическом институте им. А. Л. Поленова [10], с целью восполнения утраченных функций сводят к минимуму или исключают полностью развитие трансплантата, возможность установления синаптических контактов между нейронами донора и реципиента, а тем самым и вероятность положительных клинических эффектов.

На результатах операций с пересадкой ЭНТ сказывается и возраст реципиентов. В опытах установлено [33], что у старых крыс ЭНТ также хорошо приживляется, однако рост аксонов трансплантированных нейронов не столь интенсивен, как у молодых животных, и они обладают низкой пенетрационной способностью. В трансплантатах у молодых животных насчитывается в 2 раза больше нервных клеток, чем у взрослых и стареющих особей. Поэтому в клинике лучшие результаты трансплантации можно ожидать у детей и молодых людей.

Объем и методы трансплантации. Уже первые исследования показали существование неких оптимальных объемов пересаживаемых фрагментов ЭНТ 7-11 нед внутриутробного развития, которые в последующем хорошо приживляются и развиваются [11, 23, 25].

Травматические повреждения ЭНТ и мозга реципиентов, связанных с процедурой пересадки, новые условия питания имплантатов вызывают массовую гибель клеток крупных трансплантатов, выраженную глиальную реакцию в мозге реципиентов, формирование мощного глиального рубца, в толще которого сохраняются немногочисленные эмбриональные клетки. Кусочки ЭНТ объемом 1-1,5 мм3 приживляются не столь конфликтно. Это связано, вероятно, с лучшими условиями питания небольшой толщи эмбриональной ткани и с тем, что в случае пересадок не изменяется характерный для нее диффузный тип питания. Нервная ткань плодов с развитой системой кровоснабжения (12 и более нед внутриутробного развития) хуже адаптируется к новым условиям питания, ее клеточные элементы в большем объеме гибнут, что стимулирует формирование массовых глиальных рубцов. Это является еще одним серьезным доводом против как пересадок нервной ткани плодов старше 12 нед внутриутробного развития, так и использования больших объемов нервной ткани (свыше 100 мм3), как это широко практикуется в Нейрохирургическом институте им. А. Л. Поленова [10]. Такой подход ставит под сомнение возможность достижения декларируемых целей трансплантации - восполнение утраченных функций, и может обусловить серьезные послеоперационные осложения.

Число пересаживаемых кусочков варьирует от 6 до 20-30 в зависимости от объема повреждения и целей операции. Применительно к болезни Паркинсона рекомендуют [39] использовать ткань среднего мозга 3-4 эмбрионов для множественных введений в разные участки стриатума, в которых определяется наибольшее снижение содержания дофамина, и тем самым увеличить объем реиннервации, способной дать выраженный клинический эффект. Такая рекомендация в отношении объема пересаживаемой ЭНТ основана на результатах экспериментальных исследований, свидетельствующих о том, что у человека аксоны нервных клеток имплантата прорастают лишь на 5-7 мм в ткань реципиента, а множественные имплантаты способны реиннервировать до 50% лишенного дофаминергического входа поврежденного стриатума. Чрезвычайно важным моментом для исхода пересадок является освобождение от крови полости, в которую помещается трансплантат, тщательная коагуляция окружающих сосудов и надежная фиксация трансплантата в полости губками или швами, наложенными на мягкую мозговую оболочку над местом введения.

Помимо пересадок кусочков ЭНТ, используется также пересадка суспензий ЭНТ [4, 5, 20]. Имеются специальные исследования [4, 5, 23, 25, 26, 37, 38], свидетельствующие о ряде преимуществ трансплантации диссоциированных клеток ЭНТ в сравнении с кусочками ткани. Основные из них следующие. Во-первых, в суспензиях оперативно и достоверно определяются оптимальный объем, число и жизнеспособность клеток. Во-вторых, диссоциированная ЭНТ обладает низкой иммуногенностью. В-третьих, процедура трансплантации суспензии диссоциированных клеток менее травматична для ткани и барьеров мозга реципиентов, что приводит к формированию не грубого, а мягкого рубца, облегающего условия миграции клеток и роста их отростков. В-четвертых, меньшая травматизация мозга реципиентов позволяет проводить множественные инъекции суспензии, что позволяет реиннервировать большие объемы патологически измененного мозга. В-пятых, при пересадках клеточной суспензии ускоряется процесс функциональной интеграции трансплантата с мозгом реципиентов [33]. В-шестых, в суспензии возможно введение селектированных клеточных популяций, что позволяет сравнительно легче создать условия для реконструкции систем определенной медиаторной модальности. Число операций, в которых использована имплантация диссоциированных клеток, в последние годы заметно возрастает. Выбор методики Пересадки определяется в каждом конкретном случае патологии.

Выбор места имплантации ЭНТ. По мере расширения исследований в области нейротрансплантологии стало очевидным, что трансплантаты закладок эмбрионального мозга неодинаково развиваются в разных отделах мозга реципиентов. При прочих равных условиях на фоне достаточного питания и отсутствия иммунологической реакции клеточный состав, дифференцировка клеточных элементов, становление ткани и межнейрональных связей в гомо- и гетеротопических трансплантатах различаются.

В случае гетеротопических пересадок нетипичная для пересаженной ЭНТ среда микроокружения, отсутствие специфических для нее афферентных нервных входов приводят к уменьшению в трансплантатах числа нервных клеток и нарушению их дифференцировки [15, 17]. Показано [30], что пересаженные в спинной мозг животных мезенцефалические клетки, которые в нормальных условиях не проецируются на спинной мозг, в трансплантатах не развиваются, а клетки ядер шва, формирующие в норме церулоспинальный путь, находят здесь хорошие условия для реализации программы развития. Поэтому в клинике для возмещения поврежденной нервной ткани головного мозга целесообразно трансплантировать ЭНТ того же отдела мозга, например кору в кору, таламус в таламус и т. п.

Однако и в случае гомотопических пересадок, вероятно по указанным выше причинам, клеточные элементы трансплантатов пролиферируют и дифференцируются в измененном темпе и, порой, в неполном объеме [13]. Исходя из результатов исследований, показавших важную роль моноаминергических афферентных проекций в пренатальном развитии и последующем функционировании разных отделов мозга [14, 16], нами было предложено [12] пересаживать эмбриональные закладки разных отделов мозга (в частности, неокортекса) одновременно с закладками моноаминергических стволовых центров тех же эмбрионов. Такой подход получил развитие, и в последние годы показано, что со-пересадки повышают приживляемость ЭНТ и способствуют полноценной дифференцировке пересаженных клеток [44]. Исходя из изложенного, можно высказать экспериментально обоснованную рекомендацию о целесообразности проведения в клинике со-пересадок в различных сочетаниях, в зависимости от имеющейся патологии и нарушения медиаторного спектра, с целью создания условий для более полной реализации генетической программы развития трансплантированной ткани, ее гистобластических потенций и механизмов интеграции с мозгом реципиентов. Клинические испытания такого приема еще не завершены [1].

Иммунные аспекты. До недавнего времени в литературе господствовал взгляд на головной и спинной мозг как забарьерные иммунопривилегированные органы. Работами последнего десятилетия убедительно показано, что понятие "иммунная привилегированность" не означает отсутствие иммунных ответов в ЦНС, а она проявляется в отсроченности, замедленности и в своеобразном протекании реакций иммунной системы на имплантацию ткани в мозг [4, 8, 41, 43]. Развитие иммунных ответов на нейротрансплантацию определяется особенностями антигенных характеристик мозга, его морфофункциональной особенностью и наличием барьеров (гемато- и ликвороэнцефалических). Иммунологические реакции определяют антигены, синтез которых на клеточных мембранах детерминирован генами главного комплекса гистосовместимости. После повреждения барьеров мозга, при развитии воспалительной реакции клеточные элементы нервной ткани доноров и реципиентов могут экспрессировать антигены главного комплекса гистосовместимости. Это имеет очень важное прикладное значение, так как воспалительный ответ, вызванный только травмой во время операции, не говоря уже об инфекции, может быть достаточным для экспрессии антигенов главного комплекса гистосовместимости и последующего отторжения нейротрансплантанта. Поэтому в клинических условиях профилактика инфекций приобретает многоплановую роль.

В инициации клеточного иммунного ответа и последующего отторжения трансплантата может принимать участие несколько типов клеток: микроглиоциты, астроциты, эпендимо- и эндотелиоциты. Микроглиоциты считаются главным клеточным компонентом, экспрессируюшим антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, они способны быть антиген-презентирующими клетками.

Особую роль в развитии иммунологических реакций отводят эндотелиоцитам, которые в определенных условиях могут действовать как антиген-презентирующие клетки, экспрессировать антигены I и II классов главного комплекса гистосовместимости. Поскольку прорастание сосудов в трансплантат и развитие его собственной сосудистой сети начинаются уже в первые сутки после пересадок, эндотелиоциты могут оказать влияние на активность иммунных процессов в мозге реципиентов, вплоть до отторжения, которое наблюдается в основном в васкуляризованных трансплантатах [8]. Эти данные являются основанием для проведения иммуносупрессивной терапии в предоперационном и раннем послеоперационном периодах. По нашим наблюдениям иммуносупрессия циклоспорином и кортизоном, подавляющими иммунный ответ на пересадку, в целом не влияет на программу развития пересаженной ЭНТ [7, 11, 15]. Широкоиспользуемый в трансплантологии иммуносупрессор циклоспорин А в рекомендованных терапевтических дозах не оказывает цитостатического и цитотоксического действия на клеточные элементы внутримозговых нейротрансплантатов, не изменяет сроки и последовательность тканевых и клеточных процессов. Отмеченное после иммуносупрессии снижение митотической активности и патологические митозы в нейроэпителиальных клетках в первую неделю после пересадок могут быть связаны с повреждением ЭНТ во время процедур взятия и пересадки материала, а также с блокированием пролиферации пересаженных нейроэпителиальных клеток на разных стадиях митотического цикла [15]. Ряд клиницистов проводят иммуносупрессию циклоспорином А в течение месяцев и лет (до 3) после пересадок и отмечают положительные эффекты трансплантатов. Однако в литературе отсутствует определенное мнение в отношении целесообразности длительной иммуносупрессии при лечении паркинсонизма [29, 39]. Есть данные, свидетельствующие о наличии в ряде случаев аллотрансплантаций иммунологической реакции, протекающей по типу хронического иммунного воспаления [13, 17, 18]. Коль это так, то использование иммуносупрессивной терапии в течение длительного времени может быть целесообразным.

Изложенные в настоящем разделе данные свидетельствуют о том, что иммунные аспекты нейротрансплантологии требуют пристального внимания экспериментаторов и клиницистов. Однако уже сегодня является недопустимым проведение пересадок при полном игнорировании возможности развития иммунологической реакции, как это делают некоторые нейрохирурги [10].

Меры, способствующие приживлению и развитию трансплантатов. Имеющиеся в литературе и частично приведенные выше данные относительно особенностей развития ЭНТ в трансплантатах и реакций нервной ткани реципиентов на пересадку позволяют дать некоторые рекомендации в отношении послеоперативных мероприятий, направленных на создание более благоприятных условий для приживления и развития трансплантатов ЭНТ. Помимо рекомендаций в отношении профилактики инфекций и иммунологических реакций целесообразно использование сосудорасширяющих препаратов в первые сутки после операций. В экспериментах и в клинике показано [29], что препарат нимодипин - антагонист кальциевых каналов, который расширяет мозговые сосуды и усиливает мозговой кровоток, улучшает условия питания пересаженной ЭНТ, что способствует ее росту и развитию. Есть сообщения [39] о том, что промотором приживления и развития в трансплантатах дофаминергических нейронов человека являются лазароид и тирилазад - препараты, ингибирующие активность свободных радикалов. Хорошие результаты получены в экспериментах с использованием различных трофических факторов, способствующих росту аксонов пересаженных нервных клеток. Есть данные, что сочетание введенных реципиенту трофических субстанций, в частности ганглиозидов, с нейротрансплантацией может обеспечить лучший клинический эффект, чем другие виды лечения.

В заключение следует отметить, что в настоящее время исследования в области нейротрансплантологии ведутся широким фронтом. Имеющиеся клинические результаты, показавшие, что в ряде случаев нет альтернативы методу пересадок ЭНТ с целью коррекции нарушенных функций ЦНС, являются мощным стимулом для развития экспериментальных и клинических исследований. Эти работы касаются разных аспектов проблемы (механизмы иммунологических реакций ЦНС, влияние среды микроокружения на реализацию генетической программы развития ЭНТ, адресный рост отростков нервных клеток, новообразование синапсов, генетическая модификация пересаживаемых клеток, использование новых источников донорского материала, разработка системы показаний и противопоказаний к проведению пересадок, тонкая диагностика нарушений, послеоперационный мониторинг и т. д.) и наглядно демонстрируют формирование солидной фундаментальной базы клинической нейротрансплантологии.

Morphological rationale for the clinical use of neurog rafting

V. A. Otellin. The paper summarizes the results of long-term studies made by the Department of Morphology, Institute of Experimental Medicine, Russian Academy of Medical Sciences, and the data available in the literature on the problems ofneurografling and histogenesis of nervous tissue in the human prenatal development It presents data on the conditions that most favourably affect the acceptance and development of neurografts, the integration of their cell elements with the recipient's brain, and the correction of dysfunctions Emphasis is laid on the choice of a donor's material, the modes of its treatment and insertion, on the determination of grafting sites and scope, on immu-nosuppression and postoperative drug provision

Комментарий. Пересадка эмбриональной нервной ткани (ЭНТ) для лечения некоторых заболеваний нервной системы - очень важная и, есть основания надеяться, перспективная проблема.
Экспериментальные исследования показали, что имплантированные в мозг эмбриональные нервные клетки могут встраиваться в мозг и выполнять присущую им функцию.
Эти экспериментальные данные дали основания для применения этого метода в клинике для лечения некоторых заболеваний (паркинсонизм, болезнь Хантинктона и некоторые другие), в основном с целью добиться нормализации медиаторного обмена. Наряду с исследованиями, которые проводили с соблюдением всех условий для приживления трансплантата и оценки его жизнедеятельности, появились и продолжает появляться пугающее число сообщений о применении трансплантации эмбриональной ткани для лечения самых разнообразных заболеваний нервной системы (рассеянный склероз, боковой амиотрофический склероз, сосудистое и старческое слабоумие, последствия воспалительных заболеваний мозга, травматическая болезнь, аномалии развития и т д), причем нервные клетки вводятся не только в пораженные участки нервной системы, но и в ликвор, кровяное русло и т. д.
Никакого серьезного обоснования для использования пересадки ЭНТ при упомянутых заболеваниях нет, тем более нет никаких убедительных доказательств, что отмеченный от трансплантации эффект, если он вообще есть, действительно связан с приживлением пересаженных клеток и устранением структурных изменений мозга, вызванных болезнью.
Более того, пересадки ЭНТ под термином метод "биоинженерной пластики мозга" переходит в среду его бесконтрольного применения, причем на первый план нередко выступают коммерческие интересы.
Все это не может не пугать и не вызывать ощущения, что теряется контроль над методом, реальное значение которого в лечении различных заболеваний нервной системы еще не ясно, также как не ясны и не изучены возможные негативные последствия применения нейротрансплантации.
Я убежден, что все мы - нейрохирурги, невропатологи, нейроонкологи должны быть заинтересованы в том, чтобы реально оценить возможности нейротрансплантации, проводя клиническую апробацию по словам Н. Н. Бурденко "с точностью физиологического эксперимента" и не дискредитировать это направление его бесконтрольным и часто необоснованным применением.
В этом аспекте несомненный интерес представляет статья проф. В. А. Отеллина, в которой определяются очень важные параметры обоснованного и успешного применения трансплантации эмбриональной ткани для возможного "замещения дефектов" в структурах мозга, обусловленных патологическими процессами, в частности таких, как строгое соблюдение сроков взятия эмбриональной ткани, необоснованность гетерогенных пересадок, необходимость учитывать иммунологические реакции при осуществлении нейротрансплантации и ряд других.
Важность этой работы для клинициста, несмотря на ее в основном экспериментальную направленность, - в ответственном, научном отношении к проблеме в целом.
В этом же ключе написана и рецензия проф. М. В. Угрюмова, который подчеркивает "что до сих пор операции по пересадке нервной ткани больным носят экспериментальный характер и не рекомендованы для широкого применения ни в одной из западных клиник". Полагаю, что необходимо продолжить обсуждение очень важной проблемы пересадки эмбриональной ткани на страницах журнала, чтобы реально оценить возможности нейротрансплантации и бесконтрольным применением этого метода не дискредитировать его.
А. Н. Коновалов (Москва)

Комментарий. Статья посвящена анализу собственных данных и сведений литературы, касающихся нейробиологических и иммунологических аспектов экспериментальной и клинической нейротрансплантации при неврологической патологии. В ней высокопрофессионально отражено современное состояние проблемы. Особенно важно то, что дается трезвая оценка весьма скромных на сегодняшний день результатов использования нейротрансплантации в клинике и подчеркивается все еще экспериментальный характер этих операций.
В последнее десятилетие как в зарубежных странах, так и в России разрабатывается новая технология лечения нейроде-генеративных заболеваний - нейротрансплантация, являющаяся частным случаем клеточной терапии с использованием эмбрионального материала. В основе указанного подхода лежит замещение дегенерировавших нейронов в мозге больного, например дофаминергических нейронов при болезни Паркинсона, гомологичными нейронами плодов человека. Как показали многочисленные исследования, только нейроны на ранних стадиях дифференцировки способны к приживлению в мозге реципиента. Помимо указанного специфического влияния - восполнения дефицита определенных нейротрансмиттеров, эмбриональная нервная ткань донора оказывает и неспецифическое благотворное влияние в очаге поражения мозга реципиента за счет усиленной продукции ростовых или нейротрофических факторов, стимулирующих региональные репаративные процессы. С этой точки зрения нейротрансплантация может быть полезной при травме спинного мозга, ишемии, эпилепсии, детском церебральном параличе и ряде других заболеваний, что отчасти начинает уже реализовываться.
К настоящему времени в зарубежной практике накоплен довольно большой клинический материал по нейротрансплантации при болезни Паркинсона - более 200 больных. Кроме того, начаты операции при других нейродегенеративных заболеваниях ЦНС, например при хорее Гентингтона, а также при эпилепсии и травме спинного мозга. Опыт, накопленный при лечении болезни Паркинсона, показал, что нейротрансплантация: а) практически не приводит к осложнениям; б) показана в большей степени при акинетико-ригидной, чем при дрожательной, форме: в) при унилатеральной пересадке дает двусторонний положительный эффект, выраженный в большей степени с контралатеральной стороны; г) значительно повышает эффективность традиционной фармакотерапии ДОФА-содержащими препаратами, что проявляется в пролонгировании их действия, снижении минимальной необходимой дозы, уменьшении выраженности медикаментозных дискинезий; д) в лучшем случае приводит к положительному клиническому эффекту в течение 3-5 лет. Одной из важнейших причин ограниченного терапевтического эффекта нейротрансплантации является дегенерация 90% трансплантируемых нейронов в мозге реципиента. Это можно отчасти объяснить отсутствием в мозге реципиента адекватной микросреды, необходимой для выживания и нормальной дифференцировки эмбриональных нейронов.
Из изложенного следует, что клеточная терапия при лечении нейродегенеративных заболеваний на сегодняшнем уровне ее развития оказалась значительно менее эффективной, чем это ожидалось в процессе ее экспериментальной разработки. Вероятно, этим объясняется то, что до сих пор операции по пересадке нервной ткани больным носят экспериментальный характер и не рекомендованы для широкого применения ни в одной из западных клиник. Тем не менее отсутствие явного успеха в клинической нейротрансплантологии не рассматривается как дискредитация идеи замещения дегенерировавших нейронов больного гомологичными дифференцирующими нейронами донора или стимулирования репаративных потенций травматизированной нервной ткани больного путем воздействия на них ростовых или нейротрофических факторов, синтезирующихся трансплантированными эмбриональными нейронами. Этот своего рода творческий кризис явился толчком для перехода на качественно новый уровень экспериментальной разработки метода нейротрансплантации - сочетания клеточной терапии с модификацией генома пересаживаемых клеток. Эта модификация направлена на повышение выживаемости и стимулирование дифференцировки пересаженных нейронов в мозге реципиента, пока только в эксперименте на животных. Такой эффект достигается в меньшей степени путем однократной обработки нейронов перед пересадкой ростовыми/ней-ротрофическими факторами и в большей степени путем введения в геном трансплантируемых нейронов генов этих факторов. В последнем случае обеспечивается пролонгированный синтез ростовых/нейротрофических факторов, что, с одной стороны, приводит к повышению выживаемости самих пересаженных нейронов, а с другой - к протекции от апоптоза еще недегенерировавших нейронов реципиента. Наряду с генами ростовых факторов предпринимаются попытки и введения в геном недофаминергических нейронов или даже в клетки ненайронального происхождения гена тирозингидроксилазы - ключевого фермента синтеза дофамина, что позволит существенно увеличить синтез ближайшего предшественника дофамина - L-ДОФА и соответственно снизить дозу применяемых больными ДОФА-содержащих препаратов.
Таким образом, нейротрансплантация является новым перспективным медико-биологическим подходом к лечению нейродегенеративных заболеваний.
М. В. Угрюмов (Москва)

Популярные материалы Популярные материалы