Стволовые клетки дойдут по адресу: шанс для пациентов с инсультом

Ученые НАН Беларуси предложили, а нейрохирурги поддержали идею доставки стволовых клеток к пораженным участкам мозга по периневральным пространствам; стволовые клетки могут остановить вторичное поражение мозга и в конечном счете спасти жизнь.

Инсульт остается одной из самых распространенных причин смертности в Беларуси и в мире, причем гибнут молодые и трудоспособные. Кроме того, само заболевание крайне плохо поддается коррекции. С момента, когда случился инфаркт мозга, есть всего 4 часа — так называемое терапевтическое окно — чтобы начать результативное лечение.

"К сожалению, в мировой практике количество пациентов, которые действительно попадают в это терапевтическое окно, небольшое — порядка 1-2%. В крупных регионах это может быть 4-5%. Но, к сожалению, такое число пациентов не может сделать погоду в общем результате", — рассказал в интервью Sputnik нейрохирург, заместитель директора по научной работе Республиканского научно-практического центра неврологии и нейрохирургии Юрий Шанько.

Шанько отвечает за клиническую часть в отработке экспериментальной технологии, которую разработали и предложили учение из Института физиологии НАН Беларуси. Суть технологии — в том, чтобы доставить к пораженному участку мозга стволовые клетки, способные локализовать этот участок и создать барьер, препятствующий распространению вторичного поражения мозга.

Заместитель директора РНПЦ неврологии и нейрохирургии по научной работе нейрохирург Юрий Шанько убежден, что технология, над которой они сейчас работают, станет настоящим прорывом

"Смысл же в чем: когда у нас случилась какая-то катастрофа, объем поврежденной ткани минимален. Но эти поврежденные ткани генерируют факторы, которые приводят к так называемому вторичному повреждению прилежащих или отдаленных участков мозга. Это в конечном счете и становится причиной гибели пациентов. На сегодняшний день не существует ни одного препарата, как показали большие корпоративные международные исследования, который достоверно обеспечивает нейропротекторный эффект, то есть защищает мозг от вторичных повреждений", — объяснил Юрий Георгиевич. А вот стволовые клетки помогают достигать необходимого эффекта.

Протоклетки и "специальные факторы"

Идею и научное обоснование технологии разрабатывали в Институте физиологии Национальной академии наук Беларуси. Оттолкнулись от того факта, что стволовые клетки обладают уникальными свойствами и могут оказаться спасительными в, казалось бы, безнадежных ситуациях.

"В каждом органе есть небольшой набор клеток — как бы прародительниц тех клеток, которые присущи любой ткани или органу человеческого организма. Это и есть те самые стволовые клетки. Они, конечно, не способны трансформироваться во все ткани и органы, но в какую-то большую группу органов и тканей созревать могут и могут далее обучаться тем навыкам, которые присущи зрелым клеткам. Правда, чтобы они обучились, нужны "специальные факторы", — объяснил отвечающий за научную часть разработки член-корреспондент Национальной академии наук, заместитель директора по научной работе Института физиологии НАН Владимир Кульчицкий.

Клиницисты и ученые о репаративных (восстановительных) эффектах стволовых клеток говорят с осторожностью, больше делают упор на их защитные свойства. И подчеркивают, что самой большой заслугой ученых стало решение проблемы, как доставить клетки к пораженному участку мозга.

Стволовые клетки могут оказаться спасительными даже в, казалось бы, безнадежных ситуациях, уверен заместитель директора по научной работе Института физиологии НАН Владимир Кульчицкий

Небольшая инъекция вместо трепанации

Лечить болезни головного мозга стволовыми клетками пытаются уже не одно десятилетие. Другое дело, что доставить их к поврежденному участку до последнего времени было проблемой.

"То, что существует сейчас, чрезвычайно неэффективно. Если мы будем доставлять стволовые клетки через кровеносное русло, то не более 5% их, а то и меньше, пройдут через так называемый гематоэнцефалический барьер. Если мы будем вводить их в спинно-мозговой канал, то предположить, что они будут подниматься в голову, когда спинномозговая жидкость движется сверху вниз, невозможно, это противоречит физиологии. К тому же попадание этих клеток в ликвор ничего, кроме воспалительного процесса, вызвать не может", — объяснил нейрохирург Юрий Шанько.

Есть еще вариант — трепанация черепа, но дополнительное оперативное вмешательство только ради того, чтобы ввести в пораженный участок стволовые клетки, представляется малоэффективным. Операция спровоцирует кровоизлияние, и весь эффект стволовых клеток может быть израсходован, по словам нейрохирурга, на ликвидацию последствий операции.

Нейрофизиологи предложили "пойти другим путем" — воспользоваться обонятельным нервом, который несет информацию о запахах в переднюю часть головного мозга, так называемую переднюю черепную ямку. Около 4-х лет они экспериментировали в лабораториях в Институте физиологии НАН Беларуси. И теперь с уверенностью могут сказать, что, во всяком случае, лабораторных крыс, у которых была смоделирована травма головного мозга, небольшая инъекция столовых клеток в слизистую оболочку носа в буквальном смысле "ставила на ноги".

Первые опыты с лабораторными крысами подтвердили: инъекции стволовых клеток в буквальном смысле "ставят на ноги"

"Одна из особенностей стволовых клеток — они всегда перемещаются в сторону опасности, то есть туда, где есть патологический очаг или смоделирована травма. Уже через несколько часов клетки оказывались в зоне травмы, и их число умножалось с каждым днем. Мы наблюдали две группы животных — тех, которым моделировали только травму мозга, и тех, у которых была модель травмы мозга и введение в полость носа стволовых клеток. Так вот, во второй группе восстановление контроля функций движения, ориентации в лабиринте происходило значительно быстрее, чем у первых", — рассказал руководитель научной части проекта Владимир Кульчицкий.

В случае травмы в задней части мозга такую же небольшую инъекцию делают в область тройничного нерва. Есть у ученых идея, как доставлять стволовые клетки и при повреждении спинного мозга. "Пока проекта нет, но смыл сводится к тому же. Когда видно, что не поврежден позвоночник, но есть травма спинного мозга, необходимо пытаться решить проблему с помощью стволовых клеток, которые способны мигрировать вдоль спинномозговых нервов. Кстати, эту замечательную идею предложили студенты нашего медуниверситета", — рассказал Владимир Адамович. Кстати, с нами вместе работают над этой проблемой сотрудники кафедры биофизики БГУ, которые владеют технологиями обучения стволовых клеток в нейрогенном направлении.

Белорусское ноу-хау

Над доставкой стволовых клеток в пораженные участки мозга по периневральным каналам работают и в других странах. Другое дело, что только белорусы, кроме того что решили проблему попадания стволовых клеток в разные участки мозга, придумали, как сэкономить время. Чтобы сделать спасительную инъекцию, стволовые клетки надо получить — их выделяют из жировой ткани самого пациента — и нарастить.

Технологии доставки стволовых клеток прочат большое будущее, но сначала предстоит провести немало исследований

"А что, если…" — подумали белорусские ученые и предложили еще одно решение. "Мы подумали, а может быть, не вводить клетки, которые надо добывать из жировой ткани. Дело в том, что в слизистой оболочке полости носа есть обонятельные стволовые клетки, и их достаточно большое количество. И вот мы предположили, а что, если мы их активируем каким-то образом, чтобы они перемещались по обонятельным нервам в область травмы без введения клеток извне. Мы проверили эту гипотезу и увидели, что обонятельные стволовые клетки точно так же перемещаются в область травмы, причем интенсивно и в большом количестве", — рассказал Кульчицкий.

Клинические испытания

В итоге, когда фундаментальные исследования подошли к стадии клинических испытаний, Министерством здравоохранения РБ было принято решение сформировать три группы пациентов.

В каждой группе будет по 20 человек. Одним введут мезенхимальные стволовые клетки извне, вторым — пораздражают слизистую, чтобы обонятельные стволовые клетки направились к пораженному участку мозга, третьим достанется так называемое плацебо.

"Кто к какой группе будет относиться, решает или компьютер, или случай, будем тянуть жребий. В любом случае пациент не будет знать, к какой группе он относится, да и мы, врачи, до какого-то момента тоже. Это должно быть объективное исследование", — отметил Юрий Шанько.

Проблем с пациентами в основной и контрольной группах не было. По словам нейрохирурга, звонили даже из-за рубежа. В настоящее время вся технология прописана, этически согласована, а медики готовы приступить к ее реализации. Инъекции первым пациентам планируют сделать уже в 20-х числах января.

Если методика будет признана успешной, она наверняка сможет оказаться спасительной для многих пациентов, перенесших инсульт или получивших тяжелую серьезную черепно-мозговую травму.

"На сегодняшний день исследовательская группа, которая включает в себя и физиологов, и клиницистов, и неврологов, и нейрохирургов, на 95-98% уверена в успехе. Я лично верю в то, что это будет очень большой успех и прорывная технология. Но вера это одно, а реальный факт — это другое. Поэтому правильнее будет поговорить на эту тему, когда у нас будет опыт", — отметил Юрий Шанько.

Sputnik