Новости кардиологии

Пересадка клеток островков Лангерганса больным диабетом I типа. Новость с 64-й сессии Американской Диабетической Ассоциации

Ответ на поступивший к нам вопрос «Какие есть разработки в лечении сахарного диабета первого типа стволовыми клетками?»

Подготовлено Н.А.Грацианским

Словосочетание «лечение сахарного диабета первого типа стволовыми клетками» пока не имеет практического смысла. Работа не вышла из стадии экспериментов. Суть достигнутого – установление факта, что при определенных условиях стволовые клетки костного мозга или крови эмбрионов человека могут дифференцироваться в клетки, подобные вырабатывающим инсулин бета-клеткам островков Лангерганса поджелудочной железы [1-4 ]. Показано также, что прогениторные клетки из некоторых тканей плодов или взрослых, таких как печень и костный мозг, способны дифференцироваться в нечто похожее на бета-клетки («в клетки, имеющие фенотип бета-клеток»). Есть указания и на то, что предшественниками клеток островков являются невральные стволовые клетки и что из них в культуре тканей могут быть получены клетки со свойствами островковых [5, 6]. Однако автор обобщающей статьи, посвященной проблеме образования вырабатывающих инсулин клеток из стволовых клеток для заместительной клеточной терапии диабета I типа (май 2004 г), S.Efrat смог только заключить, что это «открывает новые пути для выращивания клеток для трансплантации больным диабетом I типа» [3].

Специалисты из Университета Джона Гопкинса M.J. Shamblott и G.O.Clark в статье «Клеточные терапии для сахарного диабета I типа», опубликованной в марте 2004 года в журнале Expert Opin Biol Ther, сделали следующее заключение. «Стволовые клетки костного мозга или крови пуповины согласно недавним исследованиям … обладают способностью дифференцироваться и в бета-клетки поджелудочной железы. Стволовые клетки эмбрионов человека пролиферируют в культуре и присущая им пластичность в отношении будущего развития делает их потенциально неограниченным источником клеток, способных воспринимать уровень глюкозы и вырабатывать зрелый инсулин. Широкий диапазон предложенных источников клеток и проясняющаяся картина развития поджелудочной железы позволяют предположить, что новые клеточные терапии когда то (one day) смогут конкурировать с неклеточным восприятием уровня глюкозы и устройствами для введения инсулина [4]».

Реальным, но очень сложным и чрезвычайно дорогостоящим методом лечения диабета I типа является трансплантация клеток островков Лангерганса. Практическое осуществление метода стало возможным после разработки многих его деталей специалистами университета Альберта в гор. Эдмонтон, Канада (т.е. создания протокола Эдмонтон или Эдмонтонского протокола) [7]. Основными особенностями протокола являются методика выделения островков из поджелудочной железы донора и состав комбинированной иммуносупрессивной терапии.

Только что на 64-й сессии Американской Диабетической Ассоциации (АДА) (6 июня 2004 г) доложены результаты первого международного многоцентрового исследования эффективности трансплантации клеток островков поджелудочной железы по протоколу Эдмонтон, в котором на протяжении 4 лет участвовали 9 центров из США, Канады и Европы [8, 9].

Процедура заключается в пересадке вырабатывающих инсулин клеток поджелудочной железы больным первым типом диабета. Для выделения островков из поджелудочной железы донора используются специальные ферменты (энзимы). Оригинальная методика подготовки островков с высоким выходом клеток создана C.Ricordi из университета Майами. Для каждой трансплантации требуются клетки от одного или нескольких трупов. Так как пересаживаются только клетки, а не вся поджелудочная железа или ее часть, процедура не связана с крупной хирургической операцией. Клетки вводят в воротную вену печени через катетер, устанавливаемый под контролем ультразвука. Клетки задерживаются в печени. где получают кровоснабжение, и начинают реагировать на изменения уровня сахара в крови, выделяя достаточные количества инсулина. Причем реакция трансплантированных клеток на глюкозу появляется практически немедленно и на протяжении первых нескольких недель их функция улучшается.

Важнейшим компонентом протокола Эдмонтон является уникальная комбинация иммуносупрессивных лекарств. Она не направлена на подавление всей иммунной системы человека, а блокирует только специфически иммунные реакции, которые разрушают собственные ткани больного или вызывают отторжение пересаженной ткани. Комбинация включает в себя сиролимус, который позволяет избежать применения стероидных гомонов. Последние токсичны для островковых клеток и способны вызывать устойчивость (резистентность) к инсулину. Другая особенность комбинации – использование малых доз второго компонента – такролимуса, что уменьшает его воздействие на островки. Третий компонент - иммуносупрессивное средство даклизумаб - используется только в течение короткого периода времени непосредственно после трансплантации, чтобы предупредить начальное отторжение.

Через год после трансплантации островков 19 из 36 участников исследования были полностью независимы от инсулина (у них нормальны уровни гликозилированного гемоглобина, глюкозы в покое и после нагрузки). У пяти из этих больных независимость от инсулина была достигнута после одной инъекции, у семи потребовалось 2 или 3 инъекции. Из остальных 17 больных, у которых через год требовалось введение инсулина, у 7 наблюдалось улучшение контролирования диабета, обусловленное, очевидно, частичным функционированием пересаженных клеток.

Включенные в исследование больные были «метаболически лабильны, у них отмечались повторные эпизоды гипогликемии и прогрессировали осложнения диабета несмотря на попытки контроля (best efforts at control). Критерием отбора был вес менее 70 кг и наличие «адекватного почечного резерва», что определялось как клиренс креатинина более 80 мл/мин/1.73 м.

Результаты были лучшими в центрах, уже имевших некоторый опыт трансплантации по Эдмонтонскому протоколу.

Не было случаев смерти, возникновения злокачественных опухолей или развития пострансплантационных лимфопролиферативных состояний. Побочные являения включали в себя нейтропению, диарею и обезвоживание, язвы в полости рта, и эпизод гипогликемии, возникший у больного с нефункционировавшими островками

Основной исследователь проекта отметил, что к настоящему времени близкая методика трансплантации в мире использована более чем у 350 человек.

Авторы сообщения признают, что трансплантация клеток островков - не излечение от диабета, а метод альтернативного лечения, подходящий только некоторым больным с нестабильной формой сахарного диабета первого типа, не поддающейся контролю инъекциями инсулина. Больные, которым осуществлена пересадка клеток островков поджелудочной железы, должны в течение оставшейся жизни принимать иммуносупрессивные лекарства для предупреждения отторжения трансплантированных клеток. Эти лекарства увеличивают риск инфекции и очевидно, некоторых видов рака.

Литература и другие источники информации

  1. Mariani S.M. Shaping the Fate of Stem Cells. Highlights From the Annual Meeting of the American Society for Cell Biology; December 13-17, 2003; San Francisco, California. Medscape Molecular Medicine 6(1), 2004.
  2. Kim SK. Development of insulin-producing tissues from stem cells. Program and abstracts of the 43rd Annual Meeting of the American Society for Cell Biology; December 13-17, 2003; San Francisco, California.
  3. Efrat S. Generation of insulin-producing cells from stem cells for cell replacement therapy of type 1 diabetes. Isr Med Assoc J 2004; 6: 265-267.
  4. Shamblott M.J., Clark G.O. Cell therapies for type 1 diabetes mellitus. Expert Opin Biol Ther 2004; 4: 269-277.
  5. Pearse AG. Islet cell precursors are neurones. Nature 1982; 295: 96-97.
  6. Rulifson EJ, Kim SK, Nusse R. Ablation of insulin-producing neurons in flies: growth and diabetic phenotypes. Science 2002; 296: 1118-1120.
  7. Shapiro A.M.; Lakey J.R.; Ryan E.A.; Korbutt G.S.; Toth E.; Warnock G.L.; Kneteman N.M.; Rajotte R.V.. Islet transplantation in seven patients with type 1 diabetes mellitus using a glucocorticoid-free immunosuppressive regimen. N Engl J Med 2000; 343: 230-238.
  8. Islet cell transplant program for type 1 diabetes successful across international centers. http://www.diabetes.org.
  9. N.Osterweil. Half of islet transplant patients insulin-free at 1 year. Medscape Medical News. http://www.medscape.com.



Дата обновления: 16/06/04