Клітинна терапія при лікуванні патології опорно-рухового апарату

  • О. В. Баніт ДЗ «Запорізька медична академія післядипломної освіти Міністерства охорони здоров’я України», м. Запоріжжя, Україна
Ключові слова: патологія опорно-рухового апарату, мезенхімальні стовбурові (стромальні) клітини, стромально-васкулярна фракція, клітинні препарати з жирової тканини

Анотація

Кількість травм і захворювань опорно-рухового апарату невпинно збільшується з кожним роком. Враховуючи тенденцію старіння населення планети все більше уваги приділяється профілактиці захворювань та розробці специфічних методів лікування. Останнім часом відзначається динамічне зростання клітинних технологій.
Мета дослідження – оцінити безпечність та ефективність застосування клітинних препаратів з жирової тканини для лікування патології опорно-рухового апарату та порівняти їх між собою.
Матеріали та методи дослідження. На базі кафедри травматології та ортопедії ДЗ «ЗМАПО
МОЗ України» і відділення ортопедії, естетичної та регенеративної медицини багатопрофільної
лікарні «Вітацентр» за період 2018–2020 рр. було проліковано 45 хворих з різною ортопедичною патологією за допомогою клітинних препаратів, виготовлених з власної жирової тканини.
У 40 випадках вводили стромально-васкулярну фракцію, отриману з власної жирової тканини за допомогою різних девайсів (Goisis, Regenlab, Arthrex SVF, Lipogems®). У 5 пацієнтів для лікування використовували культивовані аутологічні хондроцити та мультипотентні мезенхімальні стромальні клітини з жирової тканини, отримані у співпраці зі спеціалізованою лабораторією «ilaya.regeneration» м. Києва.
Результати дослідження та їх обговорення. У першій групі у 4 пацієнтів не відзначено негативних реакцій, тільки в одного хворого після введення спостерігалася клінічна картина гонартриту з подальшою нормалізацією стану хворого.
У жодного хворого на введення стромально-васкулярної фракції не було небажаних реакцій. Хворі обох груп спостерігалися через 3–5 днів після процедури, а потім 1 раз на місяць, оцінювання проводили за такими шкалами: візуально-аналоговою (ВАШ), IKDC, WOMAC, KOOS, KSS. В усіх хворих відзначено поступове зниження больового синдрому, покращення функції суглобів та підвищення якості життя. За кількістю пацієнтів ці групи порівнювати, мабуть, некоректно, але ми побачили схожу закономірність у клінічних проявах в обох групах. Наші спостереження показали різницю тільки в довготривалості позитивних змін, які відзначали хворі. У групі хворих, яким вводили клітинний препарат зі стромально-васкулярної фракції, позитивний ефект поступово зменшувався через 1,5–2 роки. Після введення культивованих клітинних препаратів у хворих клінічний стан поліпшувався до
рівня, який стало тримався впродовж 3 років без значних змін.

Посилання

  1. Aguena M, Fanganiello RD, Tissiani LA, Ishiy FA, Atique R, Alonso N, et al. Optimization of parameters for a more efficient use of adipose-derived stem cells in regenerative medicine therapies. Stem Cells Int. 2012;2012:303610. https://doi.org/10.1155/2012/303610.
  2. Aronowitz J, Ellenhorn J. Adipose stromal vascular fraction isolation: A head-to-head comparison of four commercial cell separation systems. Plast Reconstr Surg. 2013 Dec;132(6):932e-939e. https://doi.org/10.1097/PRS.0b013e3182a80652.
  3. Aronowitz JA, Lockhart RA, Hakakian CS, Hicok KC. Clinical safety of stromal vascular fraction separation at the point of care. Ann Plast Surg. 2015 Dec;75(6):666-71. https://doi.org/10.1097/SAP.0000000000000594.
  4. Aronowitz J, Lockhart R, Hakakian С. Mechanical versus enzymatic isolation of stromal vascular fraction cells from adipose tissue. Springer Plus. 2015;4:713. https://doi.org/10.1186/s40064-015-1509-2 5.
  5. Baer P, Geiger H. Adipose-derived mesenchymal stromal/stem cells: Tissue localization, characterization, and heterogeneity. Stem Cell Int. 2012;2012:812693. https://doi.org/10.1155/2012/812693.
  6. Baptista LS, do Amaral RJ, Carias RB, Aniceto M, Claudio-da-Silva C, Borojevic R. An alternative method for the isolation of mesenchymal stromal cells derived from lipoaspirate samples. Cytotherapy. 2009;11(6):706-15. https://doi.org/10.3109/14653240902981144.
  7. Belova AN, Shchepetova ON. Shkaly, testy i oprosniki v medicinskoj reabilitacii [Labs, tests and questionnaires are in medical rehab]. Moscow; 2002.
  8. Burlacu A, Grigorescu G, Rosca AM, Preda MB, Simionescu M. Factors secreted by mesenchymal stem cells and endothelial progenitor cells have complementary effects on angiogenesis in vitro. Stem Cells and Development. 2013 Feb 15;22(4):643-53. https://doi.org/10.1089/scd.2012.0273.
  9. Caplan AI. All MSCs are pericytes? Cell Stem Cell. 2008 Sep 11;3(3):229-30. https://doi.org10.1016j.stem.2008.08.008.
  10. Casiraghi F, Remuzzi G, Abbate M, Perico N. Multipotent mesenchymal stromal cell therapy and risk of malignancies. Stem Cell Rev Rep. 2013 Feb;9(1):65-79. https://doi.org/10.1007/s12015-011-9345-4.
  11. Cawthorn WP, Scheller EL, MacDougald OA. Adipose tissue stem cells meet preadipocyte commitment: Going back to the future. J Lipid Res. 2012 Feb;53(2):227-46. https://doi.org/10.1194/jlr.R021089.
  12. Coleman WP 3rd, Glogau RG, Klein JA, Moy RL, Narins RS, Chuang TY, Farmer ER, et al. Guidelines of care for liposuction. J Am Acad Dermatol. 2001 Sep;45(3):438-47. https://doi.org/10.1067/mjd.2001.117045.
  13. Ebrahimi A, Kazemi A, Rasouli HR, Kazemi M, Kalantar Motamedi MH. Reconstructive surgery of auricular defects: An overview. Trauma Mon. 2015 Nov;20(4):e28202. https://doi.org/10.5812/traumamon.28202.
  14. Escacena N, Quesada-Hernández E, Capilla-Gonzalez V, Soria B, Hmadcha A. Bottlenecks in the efficient use of advanced therapy medicinal products based on mesenchymal stromal cells. Stem Cells International. 2015;2015:895714. https://doi.org/10.1155/2015/895714. Epub 2015 Jul 27.
  15. Fraser JK, Hicok KC, Shanahan R, Zhu M, Miller S, Arm DM. The Celution® system: Automated processing of adipose-derived regenerative cells in a functionally closed system. Adv Wound Care. 2014 Jan 1;3(1):38-45. https://doi.org/10.1089/wound.2012.0408.
  16. Friedenstein AJ, Chailakhyan RK, Gerasimov UV. Bone marrow osteogenic stem cells: in vitro cultivation and transplantation in diffusion chambers. Cell Tissue Kinet. 1987 May;20(3):263-72. https://doi.org/10.1111/j.1365-2184.1987.tb01309.x.
  17. Gimble JM, Katz AJ, Bunnell BA. Adipose-derived stem cells for regenerative medicine. Circ Res. 2007 May 11;100(9):1249-60. https://doi.org/10.1161/01.RES.0000265074.83288.09.
  18. Han J, Koh YJ, Moon HR, Ryoo HG, Cho CH, Kim I, et al. Adipose tissue is an extramedullary reservoir for functional hematopoietic stem and progenitor cells. Blood. 2010 Feb 4;115(5):957-64. https://doi.org/10.1182/blood-2009-05-219923.
  19. Hoogduijn MJ, Popp F, Verbeek R, Masoodi M, Nicolaou A, Baan C, et al. The immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells and their use for immunotherapy. Int Immunopharmacol. 2010 Dec;10(12):1496-500. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2010.06.019.
  20. Jin R, Zhang L, Zhang YG. Does platelet-rich plasma enhance the survival of grafted fat? An update review. Int J Clin Exp Med. 2013 Apr 12;6(4):252-8.
  21. Kato H, Mineda K, Eto H, Doi K, Kuno S, Kinoshita K, et al. Degeneration, regeneration, and cicatrization after fat grafting: Dynamic total tissue remodeling during the first 3 months. Plast Reconstr Surg. 2014 Mar;133(3):303e-313e. https://doi.org/10.1097/PRS.0000000000000066.
  22. Kilroy GE, Foster SJ, Wu X, Ruiz J, Sherwood S, Heifetz A, et al. Cytokine profile of human adiposederived stem cells: Еxpression of angiogenic, hematopoietic, and pro-inflammatory factors. J Cell Physiol. 2007 Sep;212(3):702-9. https://doi.org/10.1002/jcp.21068.
  23. Kyryk VM, Butenko GM. Stvolovye kletki iz zhirovoj tkani: osnovnye harakteristiki i perspektivy klinicheskogo primeneniya v regenerativnoj medicine (obzor literatury) [Fat stem cells: basic characteristics and prospects for clinical use in regenerative medicine (literature review)]. Zhurnal Akademії medichnikh nauk Ukrainy. 2010;16(4):576-604. Russian.
  24. Kronsteiner B, Wolbank S, Peterbauer A, Hackl C, Redl H, van Griensven M, et al. Human mesenchymal stem cells from adipose tissue and amnion influence T-cells depending on stimulation method and presence of other immune cells. Stem Cells Dev. 2011 Dec;20(12):2115-26. https://doi.org/10.1089/scd.2011.0031.
  25. Lee SK, Kim DW, Dhong ES, Park SH, Yoon ES. Facial soft tissue augmentation using autologous fat mixed with stromal vascular fraction. Arch Plast Surg. 2012 Sep;39(5):534-9. https://doi.org/10.5999/aps.2012.39.5.534.
  26. Minteer DM, Marra KG, Rubin JP. Adipose stem cells: biology, safety, regulation, and regenerative potential. Clin Plastic Surg. 2015 Apr;42(2):169-79. https://doi.org/10.1016/j.cps.2014.12.007.
  27. Oberbauer E, Steffenhagen C, Wurzer C, Gabriel C, Redl H, Wolbank S. Enzymatic and non-enzymatic isolation systems for adipose tissue-derived cells: Current state of the art. Cell Regen. 2015 Sep 30;4:7. https://doi.org/10.1186/s13619-015-0020-0.
  28. Pappa AK, Caballero M, Dennis RG, Skancke MD, Narayan RJ, Dahl JP, et al. Biochemical properties of tissue-engineered cartilage. J Craniofac Surg. 2014 Jan;25(1):111-5. https://doi.org/10.1097/SCS.0b013e3182a2eb56.
  29. Rajashekhar G, Traktuev DO, Roell WC, Johnstone BH, Merfeld-Clauss S, Van Natta B,, et al. IFATS collection: Adipose stromal cell differentiation is reduced by endothelial cell contact and paracrine communication: role of canonical Wnt signaling. Stem Cells. 2008 Oct;26(10):2674-81. https://doi.org/10.1634/stemcells.2008-0277.
  30. Salgado AJ, Reis RL, Sousa NJ, Gimble JM. Adipose tissue derived stem cells secretome: Soluble factors and their roles in regenerative medicine. Curr Stem Cell Res Ther. 2010 Jun;5(2):103-10. https://doi.org/10.2174/157488810791268564.
  31. Shah FS, Wu X, Dietrich M, Rood J, Gimble JM. A non-enzymatic method for isolating human adipose tissue-derived stromal stem cells. Cytotherapy. 2013 Aug;15(8):979-85. https://doi.org/10.1016/j.jcyt.2013.04.001.
  32. Suga H, Eto H, Aoi N, Kato H, Araki J, Doi K, et al. Adipose tissue remodeling under ischemia: Death of adipocytes and activation of stem/progenitor cells. Plast Reconstr Surg. 2010 Dec;126(6):1911-1923. https://doi.org/10.1097/PRS.0b013e3181f4468b.
  33. Tobita M, Orbay H, Mizuno H. Adipose-derived stem cells: current findings and future perspectives. Discov Med. 2011 Feb;11(57):160-70.
  34. Tobita M, Tajima S, Mizuno H. Adipose tissue-derived mesenchymal stem cells and platelet-rich plasma: Stem cell transplantation methods that enhance stemness. Stem Cell Res & Ther. 2015 Nov 5;6:215. https://doi.org/10.1186/s13287-015-0217-8.
  35. Zhu M, Zhou Z, Chen Y, Schreiber R, Ransom JT, Fraser JK, et al. Supplementation of fat grafts with adipose-derived regenerative cells improves long-term graft retention. Ann of Plastic Surg. 2010 Feb;64(2):222-8. https://doi.org/10.1097/SAP.0b013e31819ae05c.
  36. Zimmerlin L, Donnenberg VS, Pfeifer ME, Meyer EM, Péault B, Rubin JP, et al. Stromal vascular progenitors in adult human adipose tissue. Cytometry Part A: J Int Soc Anal Cytol. 2010 Jan;77(1):22-30. https://doi.org/10.1002/cyto.a.20813.
  37. Zorina A, Zorin V, Cherkasov V. [PRP in aesthetic medicine]. Experimentation and wedge dermatocometol. 2013;6:10-21. Russian.
  38. Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell. 2002 Dec;13(12):4279-95. https://doi.org/10.1091/mbc.e02-02-0105.
  39. Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, Huang J, Futrell JW, Katz AJ, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: Implications for cell-based therapies. Tissue engineering. 2001 Apr;7(2):211-28. https://doi.org/10.1089/107632701300062859
Опубліковано
2021-03-31
Як цитувати
Баніт, О. В. (2021). Клітинна терапія при лікуванні патології опорно-рухового апарату. Трансплантація та штучні органи, (1(02), 69-82. https://doi.org/10.30702/transpaorg/02_21.3103/0969-82/576.36