Пересадка костного мозга

Пересадка костного мозга Из времени ее первого успешного использования в 1968 году, трансплантация костного мозга используется для лечения пациентов, которые страдают на лейкоз, апластичну анемией, лимфомы (такие как лимфогрануломатоз или лимфома Ходжкина) множественные миеломы, тяжелые нарушения иммунитета и некоторые злокачественные опухоли, как например, рак груди или яичников.

Костный мозок- это губчата ткань, которая находится внутри больших костей. Костный мозг в грудине, костях черепа, бедренных костях, ребрах и в позвоночнике содержит ствольные клетки, из которых производятся клетки крови: лейкоциты, эритроциты и тромбоциты.

У пациентов с лейкозом, апластичною анемией и некоторыми иммунными дефицитами, ствольные клетки костного мозга функционируют неверно. Они или продуцируют избыточное количество дефектных или незрелых клеток крови (бласти в случае лейкоза), или резко уменьшают их выработку (при апластической анемии).

Незрелые клетки крови заполняют костный мозг и кровеносные сосуды, вытесняют из кровотока нормальные клетки крови и могут распространяться в другие ткани и органы. Для разрушения больных клеток крови и костного мозга нужны большие дозы химиотерапии. Такое лечение повреждает не только дефектные, но и здоровые клетки.

Подобным чином, агрессивная химиотерапия, использованная для лечения некоторых лимфом и других видов рака, разрушает клетки костного мозга. Пересадка костного мозга позволяет врачам лечить такие болезни с интенсивной химиотерапией или облучением со следующей заменой больного или поврежденного костного мозга здоровым.

При пересадке костного мозга реципиенту здоровый костный мозг донора вводится в кровеносное русло пациента. При успешной трансплантации, пересаженный костный мозг мигрирует в полости больших костей, приживается и начинает продуцировать нормальные клетки крови.

Виды трансплантации костного мозоку:

1) Аутологична трансплантация - трансплантация от себя - предварительно собранные и замороженные ствольные клетки вводятся больному после мощной сублетальной химиотерапии. Это позволяет быстро возобновить иммунную и кроветворную системы больного. He показана, если костный мозг контаминирован опухолевыми клетками (например, отсутствие ремиссии при лейкемии).

2) Аллогенна трансплантация - трансплантация от донора:

a) сингенна трансплантация, если донор - здоровый идентичный Близнец. Принцип похож с аутотрансплантацией, потому что предусматривается абсолютная совместимость и отсутствие потенциального иммунного конфликта, но при этом костный мозг свободен от опухолевых клеток.

b) трансплантация костного мозга от здорового донора - родственника

- 100% тканева совместимость - лучший вариант при лечении большинства онкологических и генетических заболеваний. Обычно есть незначительная иммунологическая реакция (разногласие за минорными тканевими антигенами), тяжелые формы отторжения развиваются редко.

- Неполная тканева совместимость (mismatched donor) - растет шанс развития тяжелой реакции отторжения, обычно нужно удаление донорских лимфоцитов и более выражена иммуносупрессия после трансплантации. Как следствие трансплантат хуже приживается и развивается большее количество инфекционных осложнений.

- трансплантация костного мозга от гаплоидентичного донора - совместимость 50%. Большинство людей имеют такого донора: это один из родителей или один из детей. При этом определяются наименее удачные условия трансплантации и максимальное количество осложнений.

с) Трансплантация от совместимого неродственного донора (matched unrelated donor, MUD). Существуют базы данных добровольных доноров, которые совмещают миллионы человек; они связаны между собой. Шансы найти подходящего донора зависят от генетической характеристики больного и могут составлять до 40%.

Основные показания для трансплантации костного мозга представлены в таблице 2.

Таблица 2. Показание для трансплантации костного мозга

Этапы трансплантации костного мозга:

1 этап. Предтрансплантационная подготовка. Основная цель - определение противопоказаний у больных, которые имеют показание к трансплантации костного мозга. Для этого проводится комплекс функциональных и морфологических исследований основных органов и систем. Больной, который готовится к трансплантации костного мозга, должен отвечать следующим требованиям:

- возраст - менее 45 лет при аллогенный трансплантации костного мозга и менее 55 лет при аутотрансплантации костного мозга (при миеломной болезни - до 60 годов);

- хорошее соматическое в общих чертах состояние;

- сохранены функции печенки (нормальный уровень билирубина и трансаминаз), почек (нормальный уровень креатинина), сердца (фракция выбросов левого желудочка, по данным эхокардиографии, - не менее 70% от вековой нормы), легких (показатели функции внешнего дыхания не ниже 70% от вековой нормы);

- отсутствие очагов инфекции.

2 этап. Ексфузия костного мозга. Для успешной трансплантации костного мозга необходимо получить гемопоетические клетки в количестве, достаточном для возобновления кроветворения (100-200 млн. миелокариоцитов на 1 кг массы больного). Гемопоетични ствольные клетки получают путем множественной аспирации из задних бугров и гребней подвздошных костей, проведенной под эндотрахеальным наркозом. При этом количество костно-мозговой суспензии составляет 1500-2000 мл. Альтернативным вариантом является забор ствольных кроветворных клеток (СКК) из периферической крови с помощью клеточных сепараторов для следующей трансплантации.

3 этап. Фракционирование и криоконсервация костного мозга. После получения костно-мозговой суспензии проводят ее фракционирование, которое заключается в удалении плазмы и эритроцитов (аутоеритромаса на следующий день реинфузується донору), с целью получения концентрата костного мозга, который используется эх tempore для инфузии реципиенту (при аллотранплантации костного мозга) или криоконсервации (при аутотрансплантации костного мозга). Для криоконсервации применяются программные охладители, в которых автоматически регулируется процесс замораживания костного мозга. Для хранения чаще всего используется жидкий азот с температурой -196 °С.

4 этап. Кондициювання. Основная цель этого этапа - максимально возможна эрадикация опухолевого клонам, которые достигаются с помощью высоких доз химио- и (или) лучевой терапии. Существуют три группы протоколов кондиционирования:

1) протоколы с использованием только цитостатиков (миелосан - в суммарной дозе 16 мг/кг, циклофосфан -120 мг/кг, вепезид - в дозе 30 мг/кг и др.).

2) комбинированная химио-лучевая терапия (например, циклофосфан в суммарной дозе 120 мг/кг + облучение всего тела одномоментно или фракцинно в суммарной дозе от 5 до 14 Гр).

3) тотальное облучение всего тела в дозе 13-17,5 Гр.

5 этап. Реинфузия костного мозга. Через 24-48 год по окончании кондиционирования внутривенно (через центральный катетер, который вживляется перед началом кондиционирования) вводится нативный (при аллотранплантации костного мозга) или размороженный (при аутотрансплантации костного мозга) костный мозг.

6 этап. Возобновление костно-мозгового кроветворения. Это сложный и длительный период (в среднем от 3 до 6 недель). Приживлення костного мозга контролируется проведением стернальных пункций и трепанобиопсий. Одновременно у больных после аллотранплантации костного мозга проводятся профилактика и лечение ранней посттрансплантационной болезни. Данный этап характеризуется развитием глубокой нейтропении, тромбоцитопении и высоким риском осложнений, в первую очередь инфекционных и геморрагических. Если индуктируемая кондиционирующим лечениям склонность к тромбоцитопении в специализированном отделении миелотрансплантации носит обычно организационный характер (заготовка тромбоконцентрату), то инфекционные осложнения на фоне нейтропении чрезвычайно опасны.

Невзирая на использование мощных антибактериальных препаратов, у значительного числа пациентов возникают угрожающие для жизни инфекции, развитие которых чаще всего начинается на 10-14-й день после реинфузии костного мозга и в среднем длится до 21-35 дней. Инфекционные осложнения связаны с развитием постцитостатичного агранулоцитоза (количество нейтрофилов < 0,5х109/л); при этом угрожающие жизни инфекционные осложнения обычно возникают при нейтропении < 0,1х109/л. Нейтропеническая фаза, как правило, связанная с периодом максимального повреждения слизевой оболочки желудочно-кишечного и респираторного тракта. Первое клиническое проявление инфекционных осложнений - лихорадка, причем только в 40% больных удается выяснить ее генез.

Наиболее тяжелым инфекционным осложнением транплантации костного мозга является сепсис. Возбудителями грам-негативного сепсиса обычно бывают ентеробактерии и синегнойная палочка. Основной путь инфицирования при этом - поступление микробов через поврежденную слизевую оболочку желудочно-кишечного тракта. Из грам-позитивних микроорганизмов возбудителем инфекционных осложнений часто является эпидермальный стафилококк, источником которого нередко служат подключичные катетеры. К локализованным инфекциям относятся поражения слизевых оболочек (мукозити), которые нередко имеют смешанный (грибково-вирусно-бактериальный) генез, и пневмонии, которые чаще всего вызываются золотистым стафилококком. Грам-негативна флора чаще приводит к развитию инфекций перианальной участка и промежности. При длительной нейтропении резко растет частота грибковых инфекций, которые оказываются в, • больных, особенно часто после транплантации костного мозга у больных на острые лейкози и апластичну анемию. К наиболее частым возбудителям относятся грибки рода Candida и Aspergillus.

К вирусным агентам, которые вызывают осложнение после транплантации костного мозга, относятся вирусы Herpes simplex и Herpes zoster, а также цитомегаловирусная (CMV) инфекция. Клинически вирусные поражения обычно проявляются поражением слизевой полости рта (мукозитом) или энтеритом. Наиболее прогностически неблагоприятные вирусные осложнения в виде интерстициального пневмонита, который сопровождается 80-90% летальностью, возникают при CMV-ифекции. Среди других возможных причин инфекционных осложнений следует отметить инкапсулирования микроорганизмов и более простые (пневмоциста).

Рядом с геморрагическими и инфекционными осложнениями после ТКМ возможно развитие вено-оклюзионной болезни (ВОХ), частота которой составляет около 5% при аутотранплантации костного мозга и до 10-15%, - при аллотранплантации костного мозга. Развитие ВОХ чаще наблюдается у больных с предыдущими нарушениями функции печенки, а также при применении некоторых цитостатиков в режимах кондиционирующей терапии. Основные проявления ВОХ сводятся к нарастающей гепатомегалии, желтяку, асциту. Спиронолактони, глюкокортикоиды и салуретики малоэффективны, потому летальность от ВОХ достигает 50%.

После приживлення костного мозга и возобновления костно-мозгового кроветворения больные, которым выполнена аллотранплантация костного мозга, могут быть выписаны из стационара под динамическое наблюдение гематолога. После аллотранплантации костного мозга в это время возможно развитие тяжелых осложнений, опаснейшим из которых является РТПХ (реакция «трансплантат против хозяина»). Острая РТПХ развивается обычно в течение первых 100 дней после аллотранплантации костного мозга и характеризуется поражением кожи, желудочно-кишечного тракта и печенки. Степень выразительности острой РТПХ разная: клинические проявления ее варьируют от незначительно выраженной макулопапульозной висипки, субклинического повышения уровня билирубина и нечастого жидкого стула к генерализованной эритродермии с образованием булл и десквамацией эпителия, чрезвычайной желтухи, профузного поносу и кишечной непроходимости. Профилактика и лечение РТПХ проводятся с помощью иммуносуппрессоров (циклоспорину, метотрексату, преднизолону), однако летальность остается высокой (30-50%).

Хроническая РТПХ чаще возникает у больных после острой РТПХ, но может розвитися и первично. При хронической РТПХ поражаются те же органы, что и при острой РТПХ, а также легкие, костно-мышечная система, слизевые оболочки полости рта, глаза. Степень выразительности варьирует от легкого конъюнктивита и субклинических нарушений функции печенки к фатальным осложнениям. Эффективными для лечения хронической РТПХ, как и острой, есть глюкокортикоиды, циклоспорин и метотрексат.

Тканевые трансплантационные технологии (имплантация культур клеток)

В последние годы практическое применение находит метод восстановления функций пораженного органа трансплантацией культур клеток и тканей - метод так называемой клеточной трансплантационной терапии ("cell transplantation therapy"). Прототипом всех исследований в этом направлении является переливание донорской крови и ее компонентов. Клиническое использование метода клеточной трансплантационной терапии стало возможным благодаря работам, в ходе которых обнаружилось, что:

а) культура клеток является уникальной моделью целого органа;

б) культивирование имплантируемых клеток приводит к снижению их антигенности, а значит, выраженности реакции отторжения.

В первую очередь, такие технологии применяются в хирургической эндокринологии. В частности, при лечении сахарного диабета применяют аллотрансплантацию культур островковых клеток поджелудочной железы.

Экстракорпоральная перфузия ксеноорганов (печени, селезенки) уже достаточно давно применяется для лечения полиорганной недостаточности различного генеза, аутоиммунных заболеваний, гнойно-септических осложнений. Логическим продолжением работ по применению ксеноорганов стало экстракорпоральное подключение изолированных донорских гепатоцитов для лечения различных форм полиорганной и изолированной печеночной недостаточности. Одновременно в эксперименте достаточно хорошо отработаны методики трансплантации изолированных гепатоцитов, и показана их эффективность для лечения как врожденных, так и приобретенных гепатаргий.

Имплантация культивированного аутологичного эпителия используется в лечении термических поражений кожи, позволяя добиться недостижимых ранее клинических результатов. Накоплен опыт по искусственному оплодотворению с использованием культуральной техники.

В силу высокого пролиферативного потенциала наиболее широкое распространение получили исследования эмбриональных клеточных культур. Накоплен клинико-экспериментальный опыт по применению культур ткани поджелудочной железы плода в лечении сахарного диабета и последствий белкового голодания. Активно ведутся работы и с эмбриональной нервной тканью, где исследователям удается добиться не только возобновления проводимости и реконструкции макроструктуры мозга, но и восстановления некоторых сложных функций, и со скелетной мускулатурой, которую, как предполагается, можно избавить даже от генетически детерминированной атрофии.

Достаточно интенсивно разрабатываются вопросы восстановления поврежденного миокарда с помощью подсадки сателлитных клеток скелетной мышцы в миокард. В таких сингенных трансплантатах клетки не только выживают, но и путем слияния "cell-to-cell" и прохождения последовательных стадий дифференцировки преобразуются в типичные поперечнополосатые многоядерные миотубы с полным набором функциональных сократительных элементов.

Многие исследователи расценивают в перспективе имплантацию культур клеток как метод, в определенной степени альтернативный органной трансплантации.