Limitaciones, peligros y complicaciones del trasplante de células

De plástico medicina regenerativa se basa en la realización en las células madre y progenitoras embrionarias pluripotentes clínica y propiedades toti-, permitiendo in vitro e in vivo para crear un líneas celulares predeterminadas de repoblación tejidos y órganos de un paciente humano dañadas.

La posibilidad real de utilizar las células madre embrionarias y las células madre de tejidos definitivos (las llamadas células madre adultas) de un ser humano con fines terapéuticos ya no está en duda. Sin embargo, los expertos de las Academias Nacional y Médica de los Estados Unidos (EE. UU.) Recomiendan que las propiedades de las células madre en experimentos se estudien con más detalle. En modelos biológicos adecuados y evaluar objetivamente todas las consecuencias del trasplante, y solo entonces usar células madre en la clínica.

Se establece que las células madre forman parte de los derivados tisulares de los tres prospectos embrionarios. Las células madre se encuentran en la retina, córnea, piel, epidermis, médula ósea y sangre periférica, en los vasos, la pulpa del diente, el riñón, el epitelio del tracto digestivo, el páncreas y el hígado. Con la ayuda de métodos modernos, se demuestra que las células neurales del tallo se localizan en el cerebro y la médula espinal del adulto. Estos datos sensacionales atrajeron la atención especial de los científicos y los medios de comunicación, ya que las neuronas del cerebro sirvieron como un ejemplo clásico de una población celular estática que no se recupera. Ambos períodos tempranos y tardíos de la ontogénesis debido a las células madre neurales en los humanos y animales neuronas cerebrales generadas, astrocitos y oligodendrocitos (células madre: el progreso científico y futuras líneas de investigación Nat Inst, EE.UU. De Salud ..).

Sin embargo, en condiciones normales, la plasticidad de las células madre de los tejidos definitivos no aparece. Para darse cuenta del potencial plástico de las células madre de los tejidos definitivos, deben aislarse y luego cultivarse en medios con citoquinas (LIF, EGF, FGF). Además, los derivados de células madre sobreviven con éxito solo cuando se trasplantan al cuerpo de un animal con un sistema inmune deprimido (irradiación γ, citostáticos, busulfán, etc.). Hasta la fecha, no ha habido evidencia convincente de plasticidad de células madre en animales que no han sido irradiados o expuestos a inmunosupresión profunda.

En tales circunstancias, las CGP de potencia peligrosos se manifiestan principalmente en su área de trasplante ectópico - inyección subcutánea ESK ratones inmunodeficientes en el teratocarcinoma formada sitio de inyección. Además, en el desarrollo del embrión humano, la frecuencia de anomalías cromosómicas es mayor que en la embriogénesis en animales. En la etapa de blastocisto sólo el 20-25% de los embriones humanos se componen de células con un cariotipo normal, y en la inmensa mayoría de embriones humanos tempranos obtenidos después de la fertilización in vitro, mosaicismo cromosómico detecta aberraciones numéricas y estructurales caóticos y muy frecuentes.

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Efecto beneficioso de las células madre

Los resultados preliminares de los ensayos clínicos confirman el efecto beneficioso de las células madre en el paciente, pero hasta ahora no hay información sobre las consecuencias a largo plazo del trasplante celular. En la literatura, inicialmente dominadas por los informes de resultados positivos de trasplante de fragmentos ósea de los embriones en la enfermedad de Parkinson, pero luego comenzaron a aparecer los datos negando efectos terapéuticos eficaces de tejido neural embrionario o fetal trasplantado en los cerebros de pacientes.

En la mitad del siglo XX la restauración de la hematopoyesis se descubrió primero en animales letalmente irradiados después de la transfusión intravenosa de células de médula ósea, y en 1969 el investigador estadounidense D. Thomas realizó el primer hombre trasplante de médula ósea. La falta de conocimiento sobre los mecanismos de donante de médula ósea incompatibilidad inmunológica y el receptor mientras que la alta mortalidad causada debido a injerto neprizhivleniya frecuente y reacción desarrollo "injerto contra huésped". El descubrimiento del complejo mayor de histocompatibilidad, que se compone de antígeno leucocitario humano (HbA), y la mejora de los métodos de escribir que permite aumentar significativamente la tasa de supervivencia después del trasplante de médula ósea, lo que llevó a generalizada este método de tratamiento en el Oncología y Hematología. Después de una década, se realizó el primer trasplante de células madre hematopoyéticas (HSC) obtenidas de sangre periférica con la ayuda de leucoféresis. En 1988 en Francia para el tratamiento de un niño con anemia de Fanconi como fuente de HSCs se utilizó primero la sangre del cordón umbilical, y el final de 2000 en la prensa comenzaron a aparecer sobre la capacidad de HSCs de diferenciarse en células de diversos tipos de tejidos que potencialmente amplía el alcance de su aplicación clínica. Sin embargo, resultó que el material para el trasplante, junto con GSK, contiene una cantidad significativa de células no hematopoyéticas, que son diversas en naturaleza y propiedades. En relación con esto, se están desarrollando métodos para purificar el injerto y los criterios para evaluar su pureza celular. En particular, se usa la inmunosección positiva de células CD34 +, lo que permite aislar HSC con la ayuda de anticuerpos monoclonales.

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Complicaciones de la terapia con células madre

Las complicaciones del trasplante de médula ósea son con frecuencia hematológicas y se asocian con un período prolongado de pancitopenia iatrogénica. Las infecciones más comunes son anemia, anemia y hemorragias. En este sentido, es extremadamente importante seleccionar el modo óptimo de muestreo, procesamiento y almacenamiento de la médula ósea para la máxima conservación de las células madre, lo que asegurará una recuperación rápida y estable de la hematopoyesis. Al caracterizar un trasplante, actualmente se acepta evaluar los siguientes parámetros: el número de células mononucleares y / o nucleadas, unidades formadoras de colonias y el contenido de células SB34-positivas. Lamentablemente, estos indicadores solo proporcionan una estimación indirecta de la capacidad hematopoyética real de la población de trasplante de células madre. Por hoy, existen parámetros absolutamente precisos para determinar la suficiencia del trasplante para la recuperación a largo plazo de la hemopoyesis en pacientes, incluso en el trasplante autólogo de médula ósea. El desarrollo de criterios comunes es extremadamente difícil debido a la falta de estándares de procesamiento rígidos, criopreservación y pruebas de injertos. Además, es necesario tener en cuenta la variedad de factores que influyen en los parámetros de la recuperación exitosa de hematopoyesis en cada paciente particular. En el trasplante autólogo de médula ósea más importante de estos son el número de regímenes anteriores, especialmente régimen de acondicionamiento, un período de la enfermedad, que se produce en la médula ósea sistema de recogida colonia aplicación factores en el período después del trasplante estimulante. Además, no debe olvidarse que la quimioterapia precedida de un injerto fetal puede tener un efecto negativo en las células madre de la médula ósea.

La incidencia de complicaciones tóxicas graves aumenta significativamente con el trasplante alogénico de médula ósea. A este respecto, son de interés los datos estadísticos sobre el trasplante de médula ósea alogénica en la talasemia. En los informes del European Bone Marrow Transplantation Group, se registraron aproximadamente 800 trasplantes de médula ósea en pacientes con talasemia grande. El trasplante alogénico en la talasemia en la mayoría de casos realizados de hermanos con HLA idéntico, que se asocia con complicaciones graves y de mayor mortalidad en el trasplante de material de células madre relacionado parcialmente compatible o emparejado donantes no relacionados. Para minimizar el riesgo de complicaciones infecciosas fatales, los pacientes se colocan en cajas asépticas aisladas con un flujo de aire laminar, reciben una dieta baja o bacteriana. Para la descontaminación bacteriana del intestino por vía oral, se recetan formas no resorbentes de antibióticos, medicamentos antimicóticos. Con el fin de evitar que la anfotericina intravenosa B. Prevención de infecciones sistémicas amikacina y ceftazidima fijos, que designan el día antes del trasplante, mientras que el tratamiento continuo a alta a los pacientes. Todas las preparaciones de sangre antes de la irradiación se irradian a una dosis de 30 Gy. La nutrición parenteral durante el trasplante es un requisito previo y comienza inmediatamente al limitar la ingesta de alimentos de forma natural.

Una serie de complicaciones se asocian con la alta toxicidad de los fármacos inmunosupresores, que a menudo causan náuseas, vómitos y mucositis, daño renal y neumonía intersticial. Una de las complicaciones más graves de la quimioterapia es la enfermedad venooclusiva del hígado, que conduce a la muerte en el período posterior al trasplante. Entre los factores de riesgo para la trombosis venosa del sistema portal del hígado debe tenerse en cuenta la edad del paciente, la presencia de hepatitis y fibrosis hepática, y la celebración de una terapia inmunosupresora después del trasplante de médula ósea. La enfermedad venooclusiva es especialmente peligrosa en la talasemia, que se acompaña de hemosiderosis del hígado, hepatitis y fibrosis, satélites frecuentes de la terapia de transfusión. La trombosis venosa del sistema portal del hígado desarrolla dentro de 1-2 semanas después del transplante y se caracteriza por un rápido aumento de bilirrubina en sangre y transaminasas, hepatomegalia progresiva, ascitis, encefalopatía, y el dolor en el abdomen superior. Histológicamente material de autopsia se define en el daño endotelial, hemorragia subendotelial, lesiones tsentrolobulyarnyh hepatocitos, vénulas hepáticas obstrucción trombóticos y la vena central. En pacientes con talasemia, se han descrito casos de paro cardíaco fatal asociado con efectos tóxicos de citostáticos.

En preparación para el trasplante, la ciclofosfamida y el busulfán a menudo causan cistitis hemorrágica tóxica con cambios patológicos en las células uroepiteliales. El uso de ciclosporina A en el trasplante de médula ósea a menudo va acompañado de efectos de nefro y neurotoxicidad, síndrome de hipertensión, retención de líquidos en el cuerpo y citólisis de hepatocitos. La violación de la función sexual y reproductiva se observa con mayor frecuencia en las mujeres. En los niños pequeños después del trasplante, el desarrollo puberal generalmente no sufre, pero en los niños mayores la patología del desarrollo de la esfera genital puede ser muy grave, hasta la esterilidad. Las complicaciones directamente relacionadas con el trasplante incluyen el rechazo de las células alogénicas de la médula ósea, la incompatibilidad en el sistema ABO, las formas agudas y crónicas de la reacción "injerto contra huésped".

En el paciente después del trasplante ABO incompatible médula ósea tipo idioagglutinin "huésped contra ABO donante" producido dentro de 330-605 días después del trasplante, que puede conducir a la hemólisis prolongada y un fuerte aumento de la necesidad de transfusiones de sangre. Dicha complicación es impedido por la transfusión de grupos eritrocitos solamente 0. Después del trasplante en un número de pacientes la neutropenia autoinmune, trombocitopenia, pancitopenia, o, para la corrección que debe llevarse a esplenectomía.

En el 35-40% de los receptores de reacción aguda "injerto contra huésped" se desarrolla dentro de los 100 días después del trasplante de médula ósea alogénica hemoglobina-idénticas. El grado de lesiones de la piel, el hígado y los intestinos varía de erupción, hiperbilirrubinemia, diarrea y suave para la descamación de la piel, obstrucción intestinal, y la insuficiencia hepática aguda. Los pacientes con frecuencia talasemia aguda "injerto contra huésped" reacción medida I después de trasplante de médula ósea es del 75%, II y más alto grado - 11-53%. Reacción crónica "injerto contra huésped" como un síndrome multiorgánico sistémica generalmente se desarrolla dentro de 100-500 días después del trasplante de médula ósea alogénica en el 30-50% de los pacientes. La piel, la boca, el hígado, los ojos, el esófago y el tracto respiratorio superior se ven afectados. Distinguir forma limitada de "injerto contra huésped" crónica reacción cuando la piel afectada y / o hígado, y, lesiones cutáneas generalizadas generalizadas cuando se combina con hepatitis crónica agresiva, enfermedad de los ojos, glándulas salivales o cualquier otro órgano. La causa de la muerte suele ser las complicaciones infecciosas que resultan de la inmunodeficiencia severa. En forma leve crónica talasemia de la "injerto contra huésped" reacción fue encontrado en el 12%, moderada - 3% y severa - tienen 0,9% de los receptores de HLA-compatible alogénico de médula ósea. Una complicación grave en el trasplante de médula ósea es el rechazo de trasplante, que se desarrolla entre 50 y 130 días después de la operación. La frecuencia de rechazo depende del modo de acondicionamiento. En particular, los pacientes con talasemia tratados durante la preparación del metotrexato solo, se observa rechazo de injerto de médula ósea en 26% de los casos, las combinaciones de metotrexato con ciclosporina A - 9%, y cuando la asignación única de ciclosporina A - 8% de los casos (Haziyev etc. ., 1995).

Las complicaciones infecciosas después del trasplante de médula ósea causada por virus, bacterias y hongos. Su desarrollo está conectado con profunda neutropenia, que se induce durante la quimioterapia acondicionado, citostáticos derrotar barreras mucosas y reacción "injerto contra huésped". Dependiendo del momento del desarrollo, se distinguen tres fases de complicaciones infecciosas. En la primera fase (el desarrollo en el primer mes posterior al trasplante) está dominado por el daño a la barrera de la mucosa y neutropenia, a menudo acompañada por infecciones víricas (herpes, virus de Epstein-Barr, citomegalovirus, varicela zoster), así como infecciones causadas por grampolozhi - bacterias inflamatorias y Gram-negativas, hongos Candida , aspergillomas. En el periodo post-trasplante temprano (el segundo y tercer mes después del trasplante) es la infección por citomegalovirus más grave, que a menudo conduce a la muerte de los pacientes en la segunda fase de la infección. Infección por citomegalovirus Talasemia después del trasplante de médula ósea se produce en 1.7 hasta 4.4% de los receptores. La tercera fase se observa en el periodo post-trasplante tarde (tres meses después de la operación), y se caracteriza por inmunodeficiencia combinada severa. Este período se encuentra comúnmente infecciones causadas por la varicela zoster, estreptococos, neumonía por Carini, Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae, y los virus hepatotropos. Mortalidad Talasemia en pacientes después del trasplante de médula ósea está asociada con sepsis bacteriana y fúngica, intersticial idiopática y neumonía citomegalovirus, síndrome de dificultad respiratoria aguda, insuficiencia cardíaca aguda, taponamiento cardiaco, hemorragia cerebral, enfermedad hepática venookklyuzionnoy y "injerto contra huésped" aguda reacción.

En la actualidad, se ha logrado cierto progreso en el desarrollo de métodos para aislar de la médula ósea una población pura de células hemopoyéticas del tallo. La técnica para obtener sangre fetal del cordón umbilical se ha mejorado y se han desarrollado métodos para aislar las células formadoras de sangre de la sangre del cordón umbilical. En la prensa científica hay informes de que cuando se cultivan en medios con citocinas, las células madre hematopoyéticas son capaces de multiplicarse. Cuando se utilizan biorreactores especialmente diseñados para la expansión de HSC, la biomasa de las células hemopoyéticas del tallo aisladas de la médula ósea, sangre periférica o del cordón umbilical aumenta significativamente. La posibilidad de expansión de HSC es un paso importante en el desarrollo clínico del trasplante de células.

Sin embargo, antes de la reproducción de HSC in vitro, es necesario aislar una población homogénea de células madre hematopoyéticas. Esto se consigue normalmente utilizando marcadores, lo que permite para marcar selectivamente anticuerpos monoclonales HSC unidos covalentemente a la etiqueta magnética o fluorescente, y seleccionar con un clasificador de células adecuado. Al mismo tiempo, la cuestión de las características fenotípicas de las células madre hematopoyéticas no se ha resuelto finalmente. A. Petrenko., V. Hryschenko (2003) como candidatos para GSK células, que están presentes en la superficie de CD34, AC133 y antígenos THYL y no CD38, HLA-DR y otros marcadores de diferenciación (células con el fenotipo CD34 + Liir) tratados. Por marcadores de diferenciación lineales (linaje, Lin) incluir glicoforina A (GPA), CD3, CD4, CD8, CD10, CD14, CD16, CD19, CD20 (Muench, 2001). Considerado prometedor para el trasplante de las células con el fenotipo CD34 + CD45RalüW CD71low, así como CD34 + Thyl + CD38low / c-kit / baja.

El problema del número de HSCs que es suficiente para un trasplante eficaz sigue siendo un problema. Actualmente, la fuente de células madre formadoras de sangre son la médula ósea, la sangre periférica y del cordón umbilical, así como también el hígado embrionario. La expansión de las células hemopoyéticas del tallo se logra cultivándolas en presencia de endoteliocitos y factores de crecimiento hematopoyético. En varios protocolos, se usan mieloproteínas, SCF, eritropoyetina, factores de crecimiento similares a la insulina, corticosteroides y estrógenos para inducir la proliferación de HSC. Cuando las combinaciones de citoquinas se usan in vitro, se puede lograr un aumento significativo en el grupo de HSC con un pico de su liberación al final de la segunda semana de cultivo.

Tradicionalmente, la sangre de cordón HSC se usa principalmente en hemoblastosis. Sin embargo, la dosis mínima de células hematopoyéticas necesaria para el trasplante exitoso de células sanguíneas del cordón umbilical es de 3,7 x 10 ⁷ células nucleadas por 1 kg de peso corporal del receptor. El uso de una cantidad menor de HSC aumenta significativamente el riesgo de falla del injerto y la recaída de la enfermedad. Por lo tanto, el trasplante de células formadoras de sangre de cordón umbilical se usa principalmente en el tratamiento de la hemoblastosis en niños.

Por desgracia, aún no existe una norma en blanco y protocolos estandarizados uso clínico de células hematopoyéticas de sangre de cordón. De acuerdo con ellos las células madre de la sangre del cordón umbilical no están legalmente reconocidos como fuente de células madre hematopoyéticas para el trasplante. Además, no hay normas éticas o legales que regulan las actividades y la organización de los bancos de krovb umbilical que están disponibles en el exterior. Mientras tanto, para la seguridad de los trasplantes de sangre de cordón umbilical, todas las muestras deben ser monitorizados cuidadosamente. Antes de que se obtenga una muestra de sangre de una mujer embarazada, se debe obtener su consentimiento. Cada embarazada debe ser examinado sobre un carro de HBsAg, anticuerpos contra el virus de la hepatitis C, VIH y sífilis. Cada muestra de sangre del cordón umbilical debe ser probado en el número estándar de células nucleadas y capacidad de formación de colonias de células CD34 +. Además, HbA realizó mecanografía, ABO grupo sanguíneo y su calidad de miembro del factor Rh. Métodos de ensayo se cosecha en esterilidad bacteriológica, pruebas serológicas requieren para el VIH-1 y VIH-2, HBsAg, virus de la hepatitis C, infección por citomegalovirus, ntly ntly-1 y II, la sífilis, la toxoplasmosis. Además, para la detección de citomegalovirus y cadena de la polimerasa VIH reacción se lleva a cabo. Parece apropiado para complementar el análisis de pruebas de protocolos umbilicales HSCs de sangre de cordón para identificar enfermedades tales genéticos tales como la talasemia y la anemia falciforme, la deficiencia de adenosina desaminasa, agammaglobulinemia de Bruton, enfermedad Harlera y apostador.

En la siguiente etapa de preparación para el trasplante, surge la pregunta de la preservación de GSK. Lo más peligroso para la viabilidad de las células al prepararlas son los procedimientos de congelación y descongelación. Al congelar las células hematopoyéticas, una parte importante de ellas puede destruirse debido a la formación de cristales. Para reducir el porcentaje de muerte celular, se usan sustancias especiales: crioprotectores. Muy a menudo, como un crioprotector, se usa DMSO a una concentración final del 10%. Sin embargo, para DMSO, esta concentración se caracteriza por un efecto citotóxico directo, que se manifiesta incluso en condiciones de exposición mínima. La reducción del efecto citotóxico se logra mediante un estricto mantenimiento de la temperatura cero del modo de exposición, así como observando el procedimiento para procesar el material en el proceso y después del descongelamiento (velocidad de todas las manipulaciones, aplicación de procedimientos de lavado reutilizables). No aplique una concentración de DMSO inferior al 5%, ya que en este caso, la muerte masiva de las células hematopoyéticas se produce durante el período de congelación.

La presencia de impurezas de glóbulos rojos en la mezcla de suspensión GSK crea el peligro de desarrollar una reacción de incompatibilidad para los antígenos de los eritrocitos. Al mismo tiempo, con la eliminación de eritrocitos, la pérdida de células hematopoyéticas aumenta significativamente. A este respecto, se propuso un método para la separación no fraccionada de GCS. En este caso, para proteger las células nucleadas de los efectos dañinos de bajas temperaturas utilizando solución de DMSO 10% y refrigeración a una velocidad constante (HS / min) a -80 ° C, después de lo cual la suspensión de células se congeló en nitrógeno líquido. Se cree que con esta técnica de crioconservación, tiene lugar una lisis parcial de los eritrocitos, por lo tanto, las muestras de sangre no requieren fraccionamiento. Antes del trasplante, la suspensión celular se descongela, se lava sin hemoglobina y DMSO en una solución de albúmina humana o suero. Preservación de progenitoras hematopoyéticas utilizando este método es de hecho mayor que después de fraccionamiento de sangre de cordón, pero el peligro de complicaciones debidas a la transfusión de transfusiones ABO-incompatible de eritrocitos almacenados.

El establecimiento de un sistema de bancos para el almacenamiento de HSC probado y muestras de HSC podría resolver los problemas anteriores. Sin embargo, para esto es necesario desarrollar normas éticas y legales, que todavía están siendo discutidas. Antes de la creación de una red bancaria, es necesario adoptar una serie de disposiciones y documentos sobre la estandarización de los procedimientos de muestreo, fraccionamiento, prueba y tipado, y crioconservación de GCW. Una condición obligatoria para la operación efectiva de los bancos GSK es la organización de una base de computadora para interrelacionarse con los registros de la Asociación Médica Mundial de Donantes (WMDA) y el Programa Medular de Donantes Nacionales de los Estados Unidos (NMDP).

Además, es necesario optimizar y estandarizar los métodos de expansión de HSC in vitro, principalmente células sanguíneas del cordón hematopoyético. La reproducción de sangre de cordón HSC es necesaria para aumentar la cantidad de receptores potenciales compatibles con el sistema HLA. Debido a los pequeños volúmenes de sangre del cordón umbilical, la cantidad de HSC que contiene es, por regla general, incapaz de proporcionar repoblación de médula ósea en pacientes adultos. Al mismo tiempo, para realizar trasplantes no relacionados, es necesario tener acceso a un número suficiente de muestras típicas de GSK (de 10,000 a 1,500,000 por 1 receptor).

El trasplante de células hemopoyéticas del tallo no elimina las complicaciones que acompañan al trasplante de médula ósea. El análisis muestra que en el trasplante de células madre de sangre del cordón umbilical, las formas graves de la reacción aguda de "injerto contra huésped" se desarrollan en el 23%, crónicas en el 25% de los receptores. En pacientes oncohematológicos, se observan recurrencias de leucemia aguda en el primer año después del trasplante de sangre de cordón HSC en el 26% de los casos.

En los últimos años, los métodos de trasplante de células madre hematopoyéticas periféricas se han desarrollado intensamente. El contenido de HSC en la sangre periférica es tan pequeño (hay 1 GSK por 100.000 células sanguíneas), que su aislamiento sin una preparación especial no tiene sentido. Por lo tanto, al donante previamente se le da un curso de estimulación de drogas de la liberación de células de médula ósea hematopoyéticas a la sangre. Con este fin, se utilizan fármacos tan inofensivos como la ciclofosfamida y el factor estimulante de colonias de granulocitos. Pero incluso después del procedimiento para movilizar HSC en sangre periférica, el contenido de células CD34 + en él no supera el 1,6%.

Para movilizar HSC en la clínica, C-CEC es más comúnmente utilizado, que se caracteriza por una tolerabilidad relativamente buena, con la excepción de la aparición casi regular de dolor en los huesos. Cabe señalar que el uso de separadores de sangre modernos nos permite aislar de manera eficiente los progenitores de células madre de la hematopoyesis. Sin embargo, bajo condiciones de la hematopoyesis normal para obtener cantidades suficientes de células madre hematopoyéticas, una capacidad repopulyativnoy comparable sіl suspensión medular, es necesario realizar al menos seis tratamientos. Con cada uno de estos procedimientos, el separador procesa 10-12 litros de sangre, lo que puede causar trombocitopenia y leucopenia. Procedimiento de separación implica administrar al donante un anticoagulante (citrato de sodio), lo que no excluye, sin embargo, la activación de las plaquetas de contacto en centrifugación vitro. Estos factores crean condiciones para el desarrollo de complicaciones infecciosas y hemorrágicas. Otro inconveniente del método radica en la considerable variabilidad en la respuesta de movilización, que requiere la monitorización del contenido de HSC en donantes de sangre periférica, necesaria para determinar su nivel máximo.

El trasplante autólogo de HSC, en contraste con alogénico, excluye por completo el desarrollo de la reacción de rechazo. Sin embargo, una desventaja significativa del autotrasplante de células hemopoyéticas del tallo, que limita el espectro de indicaciones a su conducta, es una alta probabilidad de reinfusión de células clónicas leucémicas con un injerto. Además, la falta de un efecto "injerto contra tumor" inmuno mediado aumenta significativamente la frecuencia de recurrencias de la enfermedad de la sangre maligna. Por lo tanto, la única forma radical de eliminar la hemopoyesis clonal neoplásica y restaurar la hematopoyesis policlonal normal en síndromes mielodisplásicos sigue siendo la poliquimioterapia intensiva con trasplante de GSK alogénico.

Pero incluso en este caso, el tratamiento de la mayoría de las hemoblastosis tiene como único objetivo aumentar el tiempo de supervivencia de los pacientes y mejorar su calidad de vida. Según varios estudios grandes, se logra una supervivencia libre de enfermedad prolongada después del alotrasplante de HSC en el 40% de los pacientes oncohematológicos. Cuando se usan células madre de hermanos compatibles con HbA, los mejores resultados se observan en pacientes jóvenes con una historia corta de la enfermedad, el número de células blásticas hasta 10% y una citogenética favorable. Desafortunadamente, la mortalidad asociada con el procedimiento para el alotrasplante de HSC en pacientes con enfermedades mielodisplásicas sigue siendo alta (en la mayoría de los informes, alrededor del 40%). Los resultados de 10 años trabajan donación de médula ósea Programa Nacional de los Estados Unidos (510 pacientes, la edad media - 38 años) indican que la supervivencia libre de enfermedad es 29% en dos años a una relativamente baja probabilidad de recaída (14%). Sin embargo, la mortalidad causada por el procedimiento de alotrasplante GSC de un donante no relacionado es extremadamente alta y alcanza el 54% en un período de dos años. Se obtuvieron resultados similares en el estudio europeo (118 pacientes, mediana de edad de 24 años, 2 años de supervivencia sin recaída 28%, recurrencia 35%, mortalidad 58%).

Cuando se realizan cursos intensivos de quimioterapia con la posterior restauración de la hematopoyesis por células hemopoyéticas alogénicas, a menudo surgen complicaciones inmunohematológicas y transfusionales. En muchos sentidos, están relacionados con el hecho de que los grupos sanguíneos en humanos se heredan independientemente de las moléculas del MHC. Por lo tanto, incluso si el donante y el receptor son compatibles con los principales antígenos HLA, sus eritrocitos pueden tener un fenotipo diferente. Existe una "gran" incompatibilidad, cuando el receptor preexiste anticuerpos contra los antígenos de los eritrocitos del donante, y "pequeño" cuando el donante tiene anticuerpos contra los antígenos de los eritrocitos del receptor. Hay casos de una combinación de incompatibilidades "grandes" y "pequeñas".

Los resultados del análisis comparativo de la eficacia clínica de la médula ósea y células madre hematopoyéticas de aloinjertos de sangre umbilical en neoplasias hematológicas indican que la sangre del cordón niños alotrasplante GSK redujo significativamente el riesgo de reacción "injerto contra huésped", pero hay un período de recuperación de neutrófilos y de plaquetas ya una mayor frecuencia de una mortalidad de 100 días después del trasplante.

El estudio de las causas de la letalidad temprana permitió esclarecer las contraindicaciones para el trasplante alogénico de GSK, entre las cuales las más importantes son:

• presencia en el receptor o donante de pruebas positivas para la infección por citomegalovirus (sin llevar a cabo el tratamiento preventivo);
• enfermedad por radiación aguda;
• presencia o incluso sospecha de la presencia de una infección micótica en el paciente (sin profilaxis temprana sistémica con fármacos fungicidas);
• hemoblastosis, en la que los pacientes recibieron tratamiento prolongado con citostáticos (debido a la alta probabilidad de paro cardíaco repentino y fallo múltiple de órganos);
• trasplante de donantes HLA no idénticos (sin prevención de la reacción aguda de "trasplante contra el huésped" por la ciclosporina A);
• hepatitis viral crónica C (debido a un alto riesgo de desarrollar enfermedad venooclusiva del hígado).

Por lo tanto, el trasplante de GSK puede causar complicaciones graves, que a menudo conducen a la muerte. En el período temprano (hasta 100 días después del trasplante) estos incluyen complicaciones infecciosas, reacción aguda "injerto contra huésped", rechazo de trasplantes (neprizhivlenie donante HSC), venookklyuzionnaya enfermedad hepática, así como debido a la toxicidad régimen de acondicionamiento, daños en los tejidos, para lo cual la alta característica la velocidad de remodelación (piel, endotelio vascular, epitelio intestinal). Las complicaciones de periodo post-trasplante finales incluyen la reacción crónica de recurrencia "injerto contra huésped" de la enfermedad subyacente, retraso del crecimiento en niños, deterioro de la función reproductiva y la enfermedad ocular tiroidea.

Recientemente, en relación con la aparición de publicaciones sobre la plasticidad de las células de la médula ósea, ha surgido la idea de utilizar GSK para el tratamiento de ataques cardíacos y otras enfermedades. Aunque algunos experimentos con animales también respaldan esta posibilidad, las conclusiones sobre la plasticidad de las células de la médula ósea deben confirmarse. Esta circunstancia debe tenerse en cuenta por aquellos investigadores que creen que las células trasplantadas de la médula ósea humana se transforman fácilmente en células de músculo esquelético, miocardio o SNC. La hipótesis de que las GSK son una fuente celular natural de regeneración de estos órganos requiere evidencia seria.

En particular, publicado los primeros resultados de un ensayo abierto aleatorizado BELENKOVA V. (2003), cuyo propósito - para estudiar el efecto de C-SIS (es decir, la movilización de las HSC de sangre autóloga) en clínica, hemodinámica y el estado neurohormonal de pacientes con moderada a la insuficiencia cardiaca crónica grave, así como una evaluación de su seguridad frente a la terapia estándar (inhibidores de la enzima convertidora de la angiotensina, betabloqueantes, diuréticos, glucósidos cardíacos). La primera publicación de los resultados de los autores del programa de investigación en cuenta que el único argumento a favor de la O-CBP son los resultados del tratamiento de un paciente que durante el tratamiento con esta droga que se encuentra la mejora indiscutible en todos los parámetros clínicos y hemodinámicos. Sin embargo, la teoría de la movilización de células madre hematopoyéticas en la circulación sanguínea seguida de la regeneración del miocardio en la zona de post-infarto no ha sido confirmada - incluso en pacientes con una dinámica clínicos positivos de la ecocardiografía de estrés con dobutamina no reveló la aparición de miocardio viable en las zonas de cicatriz del campo.

Cabe señalar que, en el momento presente, los datos que permiten recomendar la terapia celular sustitutiva para la introducción generalizada en la práctica clínica diaria claramente no es suficiente. Una actuación bien elaborado y cualitativa de los estudios clínicos para determinar la eficacia de las diversas opciones de terapia de células regenerativas, el desarrollo de indicaciones y contraindicaciones a ella, así como directrices sobre el uso combinado de regenerativa y la terapia de plástico y el tratamiento quirúrgico o conservador convencional. Hasta el momento, no hay respuesta a la pregunta de qué tipo de una población de células de la médula ósea (madre hematopoyéticas o estromales) puede dar lugar a neuronas y cardiomiocitos, y no está claro qué condiciones contribuyen a esta in vivo.

El trabajo en estas áreas se lleva a cabo en muchos países. En el resumen de la simposio sobre la insuficiencia hepática aguda de los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU. Entre los métodos prometedores de tratamiento, junto con el trasplante de hígado, trasplante de marcado conexión biorreactores vitro hepatocitos de xenón o alogénicos y en con las células del hígado. Existe evidencia directa de que solo los hepatocitos activos y funcionalmente activos pueden proporcionar un soporte efectivo para el hígado del receptor. Para el uso clínico de hepatocitos aislados, es necesario crear un banco de células, lo que reducirá significativamente el tiempo entre la liberación de las células y su uso. El más aceptable para crear un banco de hepatocitos aislados es la criopreservación de células hepáticas en nitrógeno líquido. Cuando se utilizan tales células en la clínica en pacientes con insuficiencia hepática aguda y crónica, se reveló un efecto terapéutico bastante alto.

A pesar de los resultados optimistas y alentadores de la aplicación del trasplante de células hepáticas en el experimento y la clínica, aún quedan muchos problemas lejos de su solución. Estos incluyen la cantidad limitada de órganos adecuados para obtener hepatocitos aislados métodos insuficientemente eficaces de separación, la falta de métodos estandarizados de la preservación de las células del hígado comprensión difusa de los mecanismos de regulación del crecimiento y la proliferación de las células trasplantadas, la falta de evaluación métodos injerto adecuada o el rechazo de los hepatocitos alogénicos. Esto también debería incluir la presencia de inmunidad trasplante utilizando células alogénicas o xenogénicas, aunque menos que en el trasplante hepático ortotópico, pero que requiere la aplicación de agentes inmunosupresores, encapsulando hepatocitos aislados o enzimas de procesamiento especiales. El trasplante de hepatocitos a menudo conduce a un conflicto inmune entre el receptor y el donante como una reacción de rechazo, que requiere el uso de citostáticos. Una solución a este problema es utilizar polímeros microporosos medios para aislar las células del hígado, lo que mejorará su supervivencia, ya que la membrana de la cápsula protege eficazmente los hepatocitos, a pesar de la inmunización host.

Sin embargo, en agudo insuficiencia hepática tales trasplante de hepatocitos no tiene ningún efecto debido a la más bien largo tiempo requerido para el injerto de las células hepáticas en el nuevo entorno con acceso a un funcionamiento óptimo paso. Una limitación potencial es la secreción de bilis trasplante ectópica de hepatocitos aislados, y cuando el uso de biorreactores barrera fisiológica esencial actúa discrepancia especies entre las proteínas humanas y las proteínas que producen hepatocitos xenogénicas.

Hay informes en la literatura de que el trasplante local de células madre del estroma de la médula ósea contribuye a la corrección efectiva de los defectos óseos, con la restauración del tejido óseo en este caso teniendo lugar más intensamente que con la regeneración reparadora espontánea. Varios estudios preclínicos en modelos experimentales han demostrado convincentemente la posibilidad de utilizar trasplantes de médula ósea del estroma de médula ósea en ortopedia, aunque se necesita un trabajo adicional para optimizar estas técnicas, incluso en los casos más simples. En particular, aún no se han encontrado las condiciones óptimas para la expansión de células estromales osteogénicas ex vivo, la estructura y la composición de su portador (matriz) ideal permanecen sin trabajar. No se determina la cantidad mínima de células necesarias para la regeneración de hueso a granel.

Se demostró que las células madre mesenquimales exhiben plasticidad transgermalnuyu - la capacidad de diferenciarse en tipos de células que fenotípicamente no relacionadas con la línea celular original. En condiciones óptimas de cultivo de células madre de línea policlonal de las células estromales de médula ósea mantenidas in vitro durante más de 50 divisiones, lo que hace posible la recepción de los mil millones de células estromales a partir de 1 ml de aspirado de médula ósea. Sin embargo, la población de células madre mesenquimales que se caracterizan por la heterogeneidad, que se manifiesta como la variabilidad de tamaños de colonia, diferentes velocidades de formación y la diversidad morfológica de tipos de células - a partir de fibroblastos-como a las células planas grandes en forma de huso. Dentro de 3 semanas de las células madre del estroma cultivo observadas heterogeneidad fenotípica: una colonia que forman nódulos de tejido óseo, mientras que otros - grupos de adipocitos, y otros más raros, islas, formando de cartílago.

Para el tratamiento de enfermedades degenerativas del sistema nervioso central, se utilizó por primera vez el trasplante de tejido nervioso embrionario. En los últimos años, en lugar de los tejidos del cerebro embrionario, las células de las neuroesferas derivadas de las células madre neurales se han trasplantado (Poltavtseva, 2001). Las neuroesferas contienen precursores neurales comprometidos y neuroglia; esto da esperanza para la restauración de las funciones cerebrales perdidas después de su trasplante. Después del trasplante de las células para neuroesferas dispersado corporal de la rata estriatal del cerebro marcó su proliferación y diferenciación en las neuronas dopaminérgicas, que elimina asimetría motora en ratas con gemiparkinsonizmom experimental. Sin embargo, en algunos casos, las células tumorales se desarrollaron a partir de las células de la neuroesfera, lo que condujo a la muerte de los animales (Bjorklund, 2002).

El estudio cuidadoso clínica de dos grupos de pacientes en los que ni los pacientes ni los médicos les (doble ciego) sabía que miran, que un grupo de pacientes trasplantados tejido embrionario con neuronas que producen dopamina, un segundo grupo de pacientes hizo un paso en falso, dio resultados inesperados . Los pacientes que fueron trasplantados con tejido nervioso embrionario no se sintieron mejor que los pacientes del grupo de control. Además, 5 de cada 33 pacientes después de 2 años después del trasplante de tejido neural embrionario desarrollaron discinesia persistente, que no tenía ningún grupo de pacientes control (células madre: el progreso científico y futuras líneas de investigación Nat Inst, EE.UU. De Salud ...). Uno de los problemas no resueltos de los estudios clínicos de las células madre neurales del cerebro es el análisis de las perspectivas y limitaciones de su trasplante derivados para la corrección de trastornos del SNC reales. Es posible que la actividad convulsiva prolongada neyronogenez inducida en el hipocampo, lo que lleva a sus cambios estructurales y funcionales puede ser un factor en el desarrollo progresivo de la epilepsia. Tal conclusión merece una atención especial, ya que indica posibles consecuencias negativas de la generación de nuevas neuronas en el cerebro maduro y la formación de conexiones sinápticas aberrantes.

No debe olvidarse que el cultivo en ambientes con citoquinas (mitógenos) aproxima las características de las células madre a las de las células tumorales, ya que ocurren cambios cercanos en la regulación de los ciclos celulares que determinan la capacidad de división no restringida. Es una tontería trasplantar a los humanos las primeras derivadas de las células madre embrionarias, ya que en este caso la amenaza del desarrollo de neoplasmas malignos es muy grande. Es mucho más seguro usar su descendencia más comprometida, es decir, células progenitoras de líneas diferenciadas. Sin embargo, actualmente todavía no se ha elaborado una técnica confiable para obtener líneas celulares humanas estables que se diferencien en la dirección correcta.

El uso de tecnologías de biología molecular para la corrección de la patología hereditaria y las enfermedades humanas con la ayuda de la modificación de células madre es de gran interés para la medicina práctica. Las características del genoma de las células madre permiten el desarrollo de esquemas únicos de trasplante con el objetivo de corregir enfermedades genéticas. Pero en esta dirección también hay una serie de limitaciones que deben superarse antes de que comience la aplicación práctica de la ingeniería genética de las células madre. En primer lugar, es necesario optimizar el proceso de modificación del genoma de células madre ex vivo. Se sabe que una proliferación prolongada (3-4 semanas) de las células madre reduce su transfección, por lo que son necesarios varios ciclos de transfección para lograr un alto nivel de modificación genética. Sin embargo, el principal problema está relacionado con la duración de la expresión del gen terapéutico. Hasta ahora, en ninguno de los estudios, el período de expresión efectiva después del trasplante de las células modificadas no excedía los cuatro meses. En el 100% de los casos a lo largo del tiempo, la expresión de los genes transfectados se reduce debido a la inactivación de los promotores y / o la muerte de las células con un genoma modificado.

Un problema importante es el costo de usar tecnologías celulares en medicina. Por ejemplo, el requisito de financiación anual estimado para solo los gastos médicos de un departamento de trasplante de médula ósea, diseñado para realizar 50 trasplantes por año, es de aproximadamente $ 900,000.

El desarrollo de tecnologías celulares en medicina clínica es un proceso complejo y de múltiples etapas que implica la cooperación constructiva de centros científicos y clínicos multidisciplinarios y la comunidad internacional. Al mismo tiempo, se presta especial atención a la organización científica de la investigación en el campo de la terapia celular. El más importante de ellos es el desarrollo de protocolos para ensayos clínicos, el seguimiento de la validez de los datos clínicos, la formación de un registro nacional de investigación, la integración en programas internacionales de ensayos clínicos multicéntricos y la introducción de resultados en la práctica clínica.

Al concluir la introducción a las cuestiones de trasplante de células, quisiera expresar la esperanza de que los esfuerzos conjuntos de los principales expertos de Ucrania de diferentes campos de la ciencia van a garantizar un progreso significativo en los estudios experimentales y clínicos y permitirán en los próximos años para encontrar maneras efectivas de ayudar a las personas gravemente enfermas que necesitan trasplantes de órganos , tejidos y células.

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