Трансплантация стволовых клеток

Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток

Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) - это незрелые клетки-предшественники, которые впоследствии развиваются в три основных типа кровяных клеток - лейкоциты, эритроциты и тромбоциты.

В настоящее время существуют 3 основных источника гемопоэтических стволовых клеток:

• костный мозг - выделение ГСК  производится под общей анестезией путем  пункции бедренных костей, иногда грудины. Обычно  извлекают около 1 л костного мозга.
• периферическая кровь – получение  ГСК  методом афереза, который проводится после химиотерапии или  введения специальных препаратов, стимулирующих выброс ГСК из костного мозга в периферическую кровь . В ходе этого процесса кровь из вены на одной руке проходит через специальный прибор для сепарации гемопоэтических стволовых клеток и возвращается в кровяное русло через вену на другой руке. Нужно провести 5-6 часов в относительно неподвижном состоянии, но нет необходимости ни в госпитализации, ни в анестезии. Восстановление взятых клеток проходит за 7-10 дней. Вся процедура продолжается около 3-4 часов и абсолютно безболезненна.
•  пуповинная кровь – забор  крови осуществляется из пуповины при рождении ребенка, далее происходит выделение ГСК, криоконсервирование материала и длительное хранение в криогенном хранилище банка стволовых клеток.

Целью трансплантации гемопоэтических стволовых клеток  является:

•  восстановление кроветворения после высокодозной химио- и лучевой терапии при злокачественных опухолях .
•  восстановление системы  гемопоэза при заболеваниях неопухолевой природы.

Какой бы источник не использовался, гемопоэтические стволовые клетки вводятся в организм пациента после проведения высокодозной химиотерапии или лучевой терапии, призванной полностью уничтожить опухолевые клетки больного. Предтрансплантационная химиотерапия уничтожает также иммунную систему пациента, которую вводимые клетки должны восстановить. 

Существует два вида трансплантации гемопоэтических стволовых клеток:

•   аутологическая,  при которой используют  стволовые клетки самого пациента и
•   аллогенная, при которой используют стволовые клетки донора.  В свою очередь, аллогенная бывает родственной, когда донором являются обычно брат или сестра (существенно реже -- один из родителей)
  и  неродственной.

  При аутотрансплантации  кроветворение после лучевой и высокодозной химиотерапии восстанавливается с помощью заранее заготовленных собственных стволовых клеток. Их получают как из костного мозга, так и из периферической крови.  Аутотрансплантация включает в себя предварительный этап забора гемопоэтических стволовых клеток пациента, криоконсервирование, хранение их в замороженном виде, специальную обработку и вливание пациенту после проведения высокодозной химио- или лучевой терапии.

При аутотрансплантации восстановление кроветворения идет быстрее, чем при аллотрансплантации (гранулоциты восстанавливаются за 8-14 суток, тромбоциты - за 14-21 суток), а реакция "трансплантат против хозяина" отсутствует. Меньшая частота и тяжесть осложнений позволяет использовать аутотрансплантацию даже у пожилых больных.

Специфическая проблема аутотрансплантации - возможное присутствие в трансплантате опухолевых клеток, что существенно снижает  длительность безрецидивного периода.

Трансплантация от другого человека называется аллогенной или аллотрансплантацией. Ее разновидность - сингенная трансплантация (изотрансплантация), при которой донор (однояйцевый близнец) генетически идентичен реципиенту.

  Аллотрансплантация обычно проводится больным моложе 60 лет. В более пожилом возрасте ее результаты ухудшаются из-за тяжелого течения реакции "трансплантат против хозяина" .

В отсутствие однояйцевого близнеца лучшими донорами считаются родные братья и сестры реципиента, совместимые с ним по HLA - системе .

Если совместимого по HLA родственного донора нет, для  проведения аллотрансплантации остаются две возможности:

• Первая состоит в поиске совместимого по HLA неродственного донора,  
• вторая - в трансплантации ГСК  от родственного донора, несовместимого по одному или нескольким антигенам HLA.

Подбор неродственного донора сильно затруднен огромным числом возможных фенотипов HLA (теоретически их число превышает численность населения Земли). К счастью, среди людей, имеющих общее происхождение, определенные фенотипы HLA встречаются значительно чаще других.

               Установлено, что для подбора совместимого по HLA донора с вероятностью 40-50% для пациентов  европейского происхождения регистр доноров должен насчитывать 200000 европейцев. В США для подбора неродственных                 доноров создан Национальный регистр доноров костного мозга. Процедура поиска донора, его активации и транспортировки ГСК обходится в 17-25 тысяч долларов.

Неродственная трансплантация ГСК сегодня применяется повсеместно. Ее результаты пока несколько хуже, чем при родственном донорстве, но постепенно улучшаются благодаря отработке методов лечения реакции "трансплантат против хозяина" и отторжения трансплантата.

Другой подход состоит в поиске родственных доноров, несовместимых по одному или нескольким антигенам HLA. Успешная трансплантация костного мозга от таких доноров вполне возможна, но риск отторжения и реакции "трансплантат против хозяина" растет вместе со степенью несовместимости.

Несовместимость по одному антигену HLA не снижает долговременную выживаемость по сравнению с трансплантацией совместимого по HLA костного мозга. Повышенная летальность от реакции "трансплантат против хозяина" при этом компенсируется пониженной летальностью от рецидивов онкологических заболеваний, поскольку при несовместимости по антигенам HLA сильнее выражена реакция "трансплантат против опухоли" . Однако при несовместимости по двум или трем антигенам HLA осложнения более тяжелые, и результаты трансплантации значительно хуже.

Процедура трансплантации гемопоэтических стволовых клеток

При  трансплантации ГСК  вводятся внутривенно  капельным методом, подобно переливанию крови. Затем с током крови они попадают в костный мозг, где приживляются и начинают восстанавливать систему кроветворения. Обычно нормальное кроветворение восстанавливается лишь через несколько недель, в течение которых за пациентом тщательно наблюдают. Низкое количество лейкоцитов делает больных крайне уязвимыми к инфекциям, поэтому им регулярно вводят антибиотики. Низкое количество эритроцитов может стать причиной анемии и сильной усталости. Пока не восстановится способность организма к образованию достаточного количества форменных элементов крови, необходимы ее регулярные переливания. Может возникнуть потребность в трансфузиях тромбоцитов, чтобы предупредить гематомы и кровотечения.

Даже после выхода из больницы за пациентом устанавливается тщательное наблюдение, и он должен посещать ее для регулярных проверок. Иногда по-прежнему требуются трансфузии крови или тромбоцитов либо замена лекарственных препаратов. На нормальное восстановление иммунной системы после трансплантации уходит около года, но если самочувствие пациентов ухудшится, может возникнуть необходимость в повторной госпитализации. В этот период важно следить за здоровьем и о любых симптомах незамедлительно сообщать в клинику, где проводилось лечение (при выписке пациентам дают номер круглосуточно работающего контактного телефона).

Основную опасность при всех видах трансплантации представляет собой инфекция, вероятность которой особенно велика в первые 2-4 нед после процедуры, когда происходит восстановление костного мозга. Для предупреждения и лечения любой инфекции следует принимать антибиотики.

При аллогенных трансплантациях существует также высокий риск реакции «трансплантат против хозяина». Несмотря на подбор костного мозга донора и реципиента, полная совместимость возможна только в случае однояйцовых близнецов. Поэтому, как правило, возникает некоторая реакция отторжения  клеток донора  клетками реципиента. Для предупреждения реакции «трансплантат против хозяина» обычно применяют лекарственные препараты, и симптомы при этом бывают в целом легкими, включающими кожные высыпания, диарею, а также временное поражение печени. Однако иногда реакция может быть тяжелой и даже угрожать жизни.