27 березня, 2015
Пуповинная кровь: перспективы применения стволовых клеток
Термины «стволовые клетки», «клеточная терапия» в нашем сознании нередко ассоциируются не только с новыми технологиями и научным прогрессом в медицине, но и со скандальной информацией разного рода. То и дело появляются «разоблачения» в средствах массовой информации о продаже и незаконном использовании фетального материала. Встречаются ситуации, когда компании-однодневки в поисках быстрой наживы занимаются недобросовестной рекламой, позиционируя свою деятельность как клеточную терапию, преимущественно в области косметологии и «общего оздоровления организма».
Все это мало отноcится к научному прогрессу в области клеточных технологий. А ведь этот прогресс существует, и не малый. В настоящее время ведется огромная научно-исследовательская работа по изучению стволовых клеток, они активно внедряются в клиническую практику, и все перспективы их использования еще предстоит открыть. К сожалению, информация о выращивании почки, печени или мочевого пузыря из стволовых клеток нами чаще воспринимается как фантастика, быстро обрастает слухами и кривотолками, отмечена общим неверием в то, что в нашей стране «передовые биотехнологии» возможны в принципе. Тем не менее, в Украине стволовые клетки уже давно используются, и прежде всего, в таких областях медицины, как онкология и гематология, нейрохирургия.
Пуповинная (кордовая) кровь – оптимальный источник стволовых гемопоэтических клеток, и возможность и необходимость его широкого использования очевидна. По мнению авторитетных ученых и медиков, создание запасов пуповинной крови должно стать одним из приоритетных направлений развития здравоохранения на ближайшие годы. Об этом, в частности, упоминалось и на XII съезде акушеров-гинекологов Украины «Репродуктивное здоровье в XXI столетии» (2006). Вопрос организации такой практики все еще находится в стадии обсуждения в связи со сложностью решения вопроса о заготовке пуповинной крови на государственном уровне. Так что, по сути, пионерами внедрения в практику современных технологий, в том числе клеточных, сегодня выступают преимущественно частные компании.
В этой публикации собраны мнения клиницистов, внедряющих технологии заместительной терапии в украинскую медицину, специалистов в области здравоохранения, представителей крупной акушерско-гинекологической клиники и семейного банка пуповинной крови.
Член-корреспондент АМН Украины, заместитель директора Института нейрохирургии им. А.П. Ромоданова АМН Украины, доктор медицинских наук, профессор Виталий Иванович Цымбалюк
рассказал о возможностях использования стволовых клеток в нейрохирургии.
– Каковы перспективы применения стволовых клеток для лечения заболеваний нервной системы?
– Наш институт был пионером по использованию стволовых клеток в нейрохирургии и неврологии. В настоящее время мы очень интенсивно работаем над экспериментами с трансплантацией стволовых клеток, особенно при травмах головного и спинного мозга. На сегодняшний день разработано множество моделей, среди которых наибольшее значение имеют модели травмы спинного мозга, травмы периферических нервов, ишемического инсульта, а также модель черепно-мозговой травмы. Кроме того, мы работали с моделями демиелинизирующих заболеваний центральной нервной системы, аллергического энцефаломиелита, моделями поведенческих нарушений и др. И во всех случаях получили явное улучшение состояния экспериментальных животных после трансплантации стволовых клеток. У людей использование стволовых клеток после черепно-мозговых травм способствует улучшению двигательных функций, координации движений; при апаллическом синдроме, когда человек обречен на полную инвалидность и ведет «вегетативный» образ жизни, мы также наблюдали улучшение – как со стороны двигательных функций, так и со стороны речи; после введения стволовых клеток улучшается регенерация периферических нервов после их травм; имеются определенные достижения и при ишемических инсультах. Не так давно мы получили положительный эффект применения стволовых клеток и у больных рассеянным склерозом. Поэтому мы считаем, что использование стволовых клеток в практической нейрохирургии имеет очень большие перспективы.
Однако в отличие от гематологии, где введение стволовых клеток проводится прямо в кровеносное русло, операции по трансплантации стволовых клеток в нейрохирургии – гораздо сложнее. Стволовые клетки могут вводиться непосредственно в тот участок нервной ткани, в котором необходима регенерация, и это требует сложной операции, включая трепанацию черепа. Второй путь – эндолюмбальное введение; эта процедура технически проще, дешевле и менее травматична, но при этом клетки не доставляются точно к «месту назначения». Мы сейчас разрабатываем третий путь введения стволовых клеток – через сосуды, с прицельной доставкой стволовых клеток к нужному участку мозга.
– Какие источники стволовых клеток вы считаете наиболее перспективными?
– Мы применяем стволовые клетки при различных травмах и заболеваниях, требующих нейрохирургического вмешательства, уже очень давно – с 1989 г. В то время мы использовали эмбриональную нервную ткань, взятую у абортусов. Однако использование абортивной ткани, несмотря на ее большое количество (в Украине производится около 200 тыс. абортов в год), неизменно связано с массой морально-этических сложностей. В связи с этим актуальна проблема поиска других источников стволовых клеток.
Сейчас мы не используем абортивную ткань. Откуда можно получать стволовые клетки? Прежде всего, у каждого из нас есть свой запас стволовых клеток, который составляет резерв восстановления тканей при их патологии или повреждении. Это касается в том числе и нервной ткани. Как известно, почти сто лет ученые придерживались теории о том, что нервные клетки не восстанавливаются. Это достаточно убедительно показал в своих работах известный испанский ученый С. Рамон-и-Кахаль. Этот так называемый испанский сапожок в значительной степени удерживал развитие нейрофизиологии, поскольку поиск методов лечения, направленных на регенерацию собственной нервной ткани, практически не велся. Эмбриональная ткань использовалась главным образом для замещения погибшего участка мозга, при этом действительно был определенный эффект.
Вместе с тем оказалось, что существуют более перспективные пути – например, использование стволовых клеток центральной нервной системы. Чем моложе организм, тем больше у него стволовых клеток, а значит – тем больше резерв восстановления нервной ткани; хотя даже у стариков такие резервы есть. Наиболее значимы скопления стволовых клеток, находящихся в перивентрикулярных зонах, височных извилинах головного мозга, обонятельной луковице. Благодаря этому может осуществляться аутотрансплантация стволовых клеток, однако сама процедура изъятия таких стволовых клеток достаточно травматична и может привести к ухудшению состояния пациентов.
Другой, более безопасный способ получения собственных стволовых клеток – забор мезенхимальных стволовых клеток из костного мозга (с помощью пункции грудины или другой губчатой кости) или из крови. Эти стволовые клетки особенно часто используются в онкогематологии, но возможно и их применение в нейрохирургии.
Дело в том, что чем «взрослее» стволовые клетки, тем они более специализированы для образования определенных типов тканей. Наиболее перспективные для применения в любой ткани стволовые клетки – это клетки, которые образуются на ранних стадиях эмбриогенеза. Поэтому гематогенные стволовые клетки, получаемые у взрослого человека, отличаются от нейрональных стволовых клеток, имея определенную направленность к дифференцировке, и просто не способны образовать полноценные нейроны, хотя несколько направить их развитие в сторону нейрональной дифференцировки можно. Ученые находятся в поиске факторов, воздействием которых можно заставить гематогенные стволовые клетки дифференцироваться максимально близко к нейрональным, хотя к таким опытам мы относимся несколько скептически.
В связи со всем вышесказанным одним из наиболее перспективных способов получения клеточного материала мы считаем сбор и хранение пуповинной крови сразу после рождения ребенка. Кровь, содержащаяся в пуповине и сосудах плаценты, содержит очень много стволовых клеток. Поскольку стволовые клетки на ранних стадиях эмбриогенеза получать невозможно, идеальным вариантом получения как можно более «молодых» стволовых клеток есть именно кордовая кровь.
На сегодня значение этого ценнейшего биологического материала уже осознали в развитых странах мира, его активно собирают, хранят в семейных и публичных банках и используют при необходимости. Если у человека на протяжении жизни возникают серьезные заболевания или травмы, его собственные стволовые клетки, хранящиеся десятки лет в замороженном виде с момента его рождения, могут быть в любой момент разморожены и использованы для лечения. Собственная кордовая кровь не несет опасности заражения человека инфекциями, не является источником иммунологических проблем, а находящиеся в ней стволовые клетки полипотентны и могут использоваться для регенерации практически любой ткани. Кроме того, пуповинная кровь может использоваться и для других людей, а не только для того человека, при рождении которого она была взята, хотя в таком случае предварительно подлежит иммунологическому подбору. Таким образом, кордовая кровь, с нашей точки зрения, является идеальным биологическим источником стволовых клеток.
Возможно, в будущем нам будет доступно терапевтическое клонирование, то есть выращивание тканей или органов из стволовых клеток взамен утраченных из-за болезни или травмы. Отдельные эксперименты уже сегодня показывают, что это принципиально возможно. В таком случае оптимальным источником также будут собственные стволовые клетки пуповинной крови. Но все это еще требует серьезного изучения и совершенствования технологий, не говоря уже о решении большого количества юридических и морально-этических проблемных вопросов. Тем не менее, поиск в этом направлении – чрезвычайно интересная и прогрессивная область современной медицины.
Начальник отдела охраны здоровья материнства и детства Министерства здравоохранения Украины, кандидат медицинских наук Надежда Яковлевна Жилка
рассказала о позиции Министерства здравоохранения в отношении заготовок пуповинной крови.
– Насколько важен этот вопрос с точки зрения Министерства?
– Актуальность сбора и хранения пуповинной крови не вызывает никаких сомнений. Пуповина и плацента, ранее считавшиеся биоотходами, сегодня являются источником ценнейшего биологического материала – стволовых клеток, использование которых берется на вооружение самыми передовыми технологиями лечения и является частью медицины будущего. Многие развитые страны и даже наши ближайшие соседи – Россия, Беларусь – уже продвинулись в практике заготовки пуповинной крови и применения стволовых клеток в практической медицине очень далеко, внедрили необходимую нормативную документацию и всячески приветствуют развитие таких технологий в науке и практической медицине.
В Украине на сегодня этот вопрос не решен. Время диктует нам необходимость обратиться к этой практике и поддерживать ее на всех уровнях, тем более что сбор и хранение пуповинной крови – не сложны организационно и экономичны. Поэтому служба организации здравоохранения матери и ребенка положительно смотрит на то, чтобы в ближайшее время отработать и внедрить в широкую практику механизм забора пуповинной крови.
– Каким образом будет внедряться эта практика в жизнь?
– К сожалению, до настоящего времени мы не располагаем нормативными документами, которые урегулировали бы эту практику и, в особенности, взаимоотношения между организациями, которые занимаются хранением пуповинной крови (банками), и родильными учреждениями, где эта кровь должна собираться. Наша служба заканчивает работу над проектом приказа о порядке забора пуповинной крови, где будут учтены как многолетний опыт развитых стран, так и реалии отечественного здравоохранения.
Во избежание спекуляций и домыслов следует сказать несколько слов о наиболее сложных, проблемных аспектах забора пуповинной крови. Необходимым «пусковым механизмом» для осуществления забора крови должно быть подтвержденное желание женщины, то есть ее письменное заявление. Задача медработников при этом – правильно проинформировать женщину о значении этой процедуры, но ни в коем случае не позволено каким-то образом принуждать женщину к этому или брать пуповинную кровь без ее ведома. Важно подчеркнуть, что кровь забирается из «отработанного» биологического материала – сосудов пуповины и плаценты после рождения и отделения ребенка от матери; таким образом, сбор пуповинной крови не представляет никакой опасности ни для матери, ни для ребенка. После сбора крови и передачи ее в банк родильный дом больше не участвует в этом процессе; собранная пуповинная кровь хранится в банке и используется с различными медицинскими целями – в трансплантологии, терапии, хирургии и т. д. Все эти вопросы будут подробно освещены в соответствующем приказе. Там же будут четко отражены медицинские противопоказания к сбору пуповинной крови, учитывающие течение беременности, родов, состояние женщины после родов. Совершенно очевидно, что при возникновении грозных осложнений в родах акушерская бригада будет просто не в состоянии заниматься чем-либо, кроме спасения женщины и ребенка, и тогда речь о заборе пуповинной крови, конечно, идти не будет; этот момент тоже важно оговорить во избежание возможных претензий со стороны женщины или ее родственников. Не осуществляется забор крови и при острых воспалительных заболеваниях, вирусных инфекциях (особенно ВИЧ, вирусных гепатитах В и С), психических заболеваниях роженицы, наличии гемотрансфузии в анамнезе в течение года перед родами и некоторых других медицинских ситуациях.
Сегодня происходит реорганизация в родильных учреждениях, доминантой которой является право человека. Мы перестраиваем организацию родовспомогательной помощи таким образом, чтобы права женщины и ребенка были на первом месте. Важной частью этого процесса является полная и достоверная информация о возможностях использования передовых технологий, в том числе и заготовки кордовой крови как источника стволовых клеток.
О том, как внедряется сбор пуповинной крови в хорошо известном частном родовспомогательном учреждении, рассказал
генеральный директор негосударственной клиники «Исида» Валерий Павлович Кидонь.
– Почему «Исида» заинтересовалась вопросами сбора пуповинной крови?
– «Исида» на сегодня – одна из передовых акушерско-гинекологических клиник Украины, оказывающая самые современные услуги в области искусственного оплодотворения, ведения беременности и родовспоможения. Поэтому естественно, что и «Исида» участвует в процессе сбора пуповинной крови, если женщины хотят получить ее для своего ребенка. Услугу по сбору пуповинной крови мы предоставляем с момента открытия клиники (с 2004 г.), и из года в год количество женщин, знающих о смысле и значении этого процесса и желающих воспользоваться такой услугой, растет. Одна из основных проблем в недостаточной распространенности практики сбора пуповинной крови – отсутствие информации из авторитетных источников, то есть от врачей. Мы помогаем женщине получить всю необходимую информацию о значении пуповинной крови и полностью открыты для сотрудничества.
Работа «Исиды» соответствует самым высоким стандартам качества акушерско-гинекологической помощи вплоть до мелочей. Мы понимаем, что наши пациентки хотят быть уверенными в том, что пуповинная кровь во время родов в «Исиде» собрана качественно и будет храниться надежно и в соответствии с международными стандартами. Это обусловило требовательность «Исиды» к условиям сотрудничества как с банками крови, так и с другими организациями. В связи с этим мы пошли навстречу хорошо зарекомендовавшему себя банку пуповинной крови «Гемафонд» и предоставили ему территорию нашей клиники для современного криохранилища. В ближайшие годы «Исида» откроет еще и педиатрическую клинику, где обязательно будут применяться современные технологии лечения с использованием стволовых клеток кордовой крови.
– Почему это важно?
– Очевидно, что фармацевтическая медицина сегодня достигает своего пика и выходит на определенное плато: по всей видимости, значительных, революционных достижений в большинстве направлений медикаментозного лечения в ближайшие десятилетия сделано уже не будет. Будущее медицины неразрывно связано с персонифицированными технологиями, позволяющими лечить, регенерировать, замещать поврежденные органы и ткани с помощью биологических технологий. На одном из первых мест в этих технологиях находятся стволовые клетки как уникальный инструмент восстановления здоровья. Изучение потенциала стволовых клеток и возможностей их использования в самых разных целях в настоящее время очень интенсивно и многообещающе. Возможно, через пять, десять, двадцать лет использование стволовых клеток станет неотъемлемой и чрезвычайно важной составляющей лечения многих заболеваний и травм, по крайней мере, к этому есть очень много предпосылок.
Поэтому мы считаем, что практика сбора пуповинной крови должна стать рутинной как в частных акушерско-гинекологических клиниках, так и в государственных медицинских учреждениях. Этот ценный биологический материал легко собрать и поместить в криохранилище, где он будет находиться на протяжении жизни человека и при возникновении сложных проблем со здоровьем на любом этапе его жизни может быть изъят и использован для лечения. Такой опыт все более распространяется в мире, и на сегодня тысячи образцов пуповинной крови уже хранятся в специальных семейных и публичных банках.
В нашей стране практика сбора и хранения пуповинной крови недостаточно распространена. Это связано и с отсутствием широкой информационной поддержки, и с явно недостаточным участием государства в этом процессе, и с отсутствием четкого законодательства об использовании стволовых клеток в клинической медицине, и с недостаточным развитием технологий, направленных на применение стволовых клеток для лечения различных заболеваний. Будем надеяться, что все эти проблемы носят временный характер.
Медицинский директор Семейного банка пуповинной крови «Гемафонд» Нина Михайловна Баханцова рассказала об опыте компании в организации сохранения пуповинной крови в Украине.
– Чем обусловлена актуальность создания банков пуповинной крови на современном этапе?
– Пуповинная кровь как ценный источник гемопоэтических стволовых клеток может использоваться в научных целях и для практической медицины. На сегодняшний день сформулировано более 70 показаний к применению стволовых клеток пуповинной крови. Наиболее эффективно их применение в онкологии и гематологии, также они могут использоваться при аутоиммунных заболеваниях, патологии обмена веществ, иммунодефицитах, кардио- и нейродистрофических нарушениях и др. Далее исследования ведутся в направлении применения стволовых клеток в лечении неврологических заболеваний, травм периферической и центральной нервной системы, патологии поджелудочной железы, для восстановления сетчатки глаза, слухового нерва и при многих других проблемах. Постоянно в мировой литературе появляются новые данные о результативности терапии стволовыми клетками при тех или иных патологиях.
Сегодня в передовых странах большое внимание уделяется созданию национальных запасов стволовых клеток кордовой крови, принимаются государственные программы финансирования исследований в этой области. Так, в США уже принят закон о создании Национальной сети банков пуповинной крови с объемом финансирования в десятки миллионов долларов. На первой Европейской конференции по биобанкам в Дублине поднимались актуальные проблемы криохранения кордовой крови, с акцентом на необходимости унификации процедур сбора и обработки, а также взаимодействия при транспортировке образцов пуповинной крови по территории Евросоюза и за его пределы. Недавно эти вопросы обсуждались в Москве на Британско-Российском совещании «Стволовые клетки: законодательство, исследования и инновации. Международные перспективы сотрудничества» и Международном симпозиуме «Криобанки и стволовые клетки пуповинной крови»: выделение, хранение, применение в РФ и Европе», которые посетили представители нашей компании.
На сегодня в мире работают более 120 банков пуповинной крови, в том числе в России и Польше. Существует два типа таких банков – публичные (общественные, донорские), когда образцы крови после иммунологического подбора могут использоваться для любого человека, нуждающегося в стволовых клетках, и частные, в которых пуповинная кровь является собственностью одного человека и может использоваться только для него лично.
– Какова ситуация в нашей стране?
– В Украине государственных банков пуповинной крови пока нет, функционируют лишь два частных, один из которых – Семейный банк пуповинной крови «Гемафонд». Мы работаем строго в рамках правового поля. Согласно действующему законодательству, каждый человек имеет право на сохранение любого собственного биологического материала. С 1998 г. существует официальная Методика криоконсервирования клеток пуповинной крови, утвержденная Минздравом. На сегодня в области сохранения пуповинной крови нет ни одного запрещающего документа, но задачу четкого законодательного обеспечения процессинга еще предстоит решить.
Наша компания работает два года, и приятно отметить, что интерес к практике сохранения пуповинной крови значительно возрос, особенно за последние полгода. Благодаря нашим усилиям все больше людей узнает и интересуется такого рода медицинской услугой: ведется постоянная образовательная работа с медицинской аудиторией и семьями, ожидающими ребенка. Мы стараемся предоставлять как можно больше разнообразной информации о возможностях и перспективах использования пуповинной крови и важности ее сохранения. Мы активно сотрудничаем с профильными специалистами отрасли, привлекаем внимание Министерства здравоохранения Украины к вопросам государственного регулирования этой области, отслеживаем международные новинки и мероприятия, участвуем в тематических выставках и конференциях – как местных, так и зарубежных. Регулярно выходят публикации, много полезной интересной информации подается на нашем сайте, посещаемость которого достаточно высока.
Учитывая лавину информации в международной литературе и интернете о применении стволовых клеток в лечении заболеваний различного генеза, можно смело прогнозировать, что в ближайшие годы интерес к этому вопросу еще больше возрастет.
– Как долго могут храниться стволовые клетки в замороженном состоянии?
– Опыт хранения и успешного использования стволовых клеток кордовой крови в мире насчитывает уже более 20 лет. То есть на сегодня четко доказана возможность безопасного хранения стволовых клеток без потери их свойств на протяжении как минимум двух десятилетий. И ученые предполагают, что сроки такого хранения составляют десятки лет, поэтому банки пуповинной крови предлагают пожизненное сохранение образцов.
Единой методики криохранения стволовых клеток нет, существует несколько базовых, каждая из которых имеет право на существование. В Украине уже накоплен серьезный опыт и создана обширная научная и методическая база работы с пуповинной кровью: разработаны, зарегистрированы и даже защищены патентами методики выделения и криоконсервирования стволовых клеток.
В европейских странах и США все чаще поднимается вопрос о необходимости унификации методик. Пока этот процесс продвигается не так быстро, как хотелось бы, хотя нужно отметить и определенный прогресс в последнее время. Так, в этом году планируется запуск проекта CRYSTAL (Cryobanking of Stem Cells for Human Therapeutical Application), в рамках которого будет разрабатываться стандарт для функционирования банков стволовых клеток с учетом международных требований GMP, GLP, ISO:9000, ISO:17025, а также ISO:13485.
– Расскажите немного об основных принципах работы банка.
– На мой взгляд, базовыми принципами деятельности любого банка должны быть профессионализм и надежность, высокие критерии качества обслуживания.
В своей работе Семейный банк пуповинной крови «Гемафонд» опирается на разработки отечественной науки и стремится к усовершенствованию процедур с учетом мирового опыта: используются новое современное оборудование и специализированные расходные материалы, реактивы и тест-системы ведущих производителей. Внутренняя система управления качеством опирается на рекомендации Совета Европы (Guide to safety and quality assurance for organs, tissues and cells. Strasbourg, 2004), GMP-стандарты (GMP Institute. 21 CFR Part 606 – Current Good Manufacturing Practice For Blood and Blood Components), требования Американской ассоциации банков крови (ААВВ) и охватывает все этапы, в том числе обследование и семейный анамнез, сбор пуповинной крови и подготовку к долгосрочному хранению, скрининг биобезопасности и оценку качества образцов.
Особое внимание при работе уделяется соблюдению норм биоэтики. Родители, заинтересовавшиеся нашими услугами, получают достоверную и детальную информацию. С врачами регулярно проводятся рабочие встречи и инструктаж. Здоровье и безопасность матери и ребенка первостепенны, поэтому при сборе пуповинной крови акушер не должен отступать от обычной практики ведения родов и принимать решение о возможности или невозможности забора с учетом состояния роженицы и новорожденного. Кроме того, должна соблюдаться конфиденциальность, а забору крови предшествовать общепринятая обязательная процедура – информированное письменное согласие женщины. Важно, чтобы такое согласие было получено после детального разъяснения процедуры с заполнением медицинской карты, начатой еще в период наблюдения врачом женской консультации, а не непосредственно перед родами.
Только такой подход позволит родителям осознанно и заблаговременно принять столь важное решение.
Подготовила Ирина Старенькая