Регенеративната медицина е сравнително нов клон на медицината, който разработва методи за възстановяване, заместване или създаване на увредени или болни клетки, тъкани или органи. Регенеративната медицина включва генериране и използване на терапевтични стволови клетки, тъканно инженерство и производство на изкуствени органи.
Обхващайки широк спектър от научни дисциплини – от молекулярна биология и генетика до имунология и биохимия, изследванията на регенеративната медицина като цяло се фокусират върху следните ключови принципи:
- Разбиране на физиологичните механизми на стволовите клетки.
- Знания за това как клетките растат и умират.
- Какво кара стволовите клетки да се превръщат в други клетки?
- Научаване на повече за поддържащата структура между клетките.
Това, което прави регенеративната медицина толкова вълнуваща област, е, че тя притежава потенциала за регенериране или заместване на всяка повредена тъкан или орган в тялото. Това от своя страна води до потенциално осигуряване на лек за много генетични и други заболявания, и наранявания.
Какво искат да знаят учените по регенеративна медицина?
Възрастните хора вече имат някои регенеративни способности. Например, черният дроб е в състояние да расте обратно до първоначалния си размер, ако част от него е загубена поради нараняване или заболяване. Нашата кожа е друга част от тялото ни, която е в състояние да се обновява и възстановява. Някои тъкани и органи нямат тази способност, но учените вярват, че биха могли да променят това. За да могат да го направят, те трябва да отговорят на редица важни въпроси:
- Как се определя потенциалът на клетката? Какво го отключва?
- Как някои човешки тъкани се регенерират по естествен път (кожа, кръвни клетки и лигавицата на храносмилателния тракт)?
- Защо части от телата ни не се регенерират (мозък, сърце), но запазват скрита способност да го правят?
- Как някои животни могат да регенерират сложни части като крайник или сърце?
Отговорите на тези въпроси са жизненоважни, тъй като ще дадат представа за това как стволовите клетки работят за възстановяване или заместване на тъканите и органите. Разбирането на молекулярните и клетъчните механизми е от съществено значение за развитието на регенеративната медицина.
Какви са приложенията на регенеративната медицина?
Има три основни начина, по които регенеративната медицина може да се прилага при пациенти.
Тъканно инженерство
Болестта или нараняването може да доведе до органна недостатъчност. Единственото решение за това е трансплантацията. Проблемът е, че няма достатъчно донорски органи и много хора ще загубят живота си, преди да получат своя шанс.
Една от целите на регенеративната наука е да може да създава нови части на тялото от собствените клетки и тъкани на пациента. Това не само би премахнало търсенето на органи, но и усложненията, произтичащи от евентуалното им отхвърляне.
Имуномодулираща терапия
Ембрионалните стволови клетки, които са силно плурипотентни – т.е. способни да станат почти всякакви видове клетки се получават от вътрешната клетъчна маса и са отговорни за нашия растеж. Това означава, че стволовите клетки са успели да се разделят и диференцират в други видове клетки като нервни клетки, мускулни клетки и кръвни клетки. Когато тъканите или органите са повредени, те могат потенциално да се възстановят с тези плурипотентни стволови клетки. Този процес може да обърне или предотврати увреждане на жизненоважни органи.
Клетъчни терапии
Много милиони възрастни стволови клетки се намират във всеки човек. Човешкото тяло използва стволовите клетки като един от начините за възстановяване. Проучванията показват, че ако възрастните стволови клетки се съберат и след това се инжектират на мястото на болна или увредена тъкан, възстановяването на тъканта е възможно при подходящи обстоятелства. Тези клетки могат да бъдат събрани от кръв, мазнини, костен мозък, зъбна пулпа, скелетни мускули и други източници. Пъпната връв е също източник на стволови клетки. Учените развиват и усъвършенстват способността си да подготвят събраните стволови клетки, които да се инжектират в пациентите за възстановяване на болна или повредена тъкан.
Откъде идват стволовите клетки?
Изследователите са открили няколко източника на стволови клетки:
-
Ембрионални стволови клетки
Тези стволови клетки идват от ембриони, които са на възраст от три до пет дни. На този етап ембрионът се нарича бластоцист и има около 150 клетки. Това са плурипотентни стволови клетки, което означава, че те могат да се разделят на повече стволови клетки или могат да се превърнат във всякакъв тип клетки в тялото. Тази гъвкавост позволява ембрионалните стволови клетки да се използват за регенериране или възстановяване на болна тъкан или орган.
-
Възрастни мезенхимни стволови клетки
Тези стволови клетки се намират в малък брой в повечето тъкани на възрастния човек, като костен мозък или мазнини. В сравнение с ембрионалните стволови клетки, възрастните стволови клетки имат по-ограничена способност да се превръщат в различни клетки на тялото. Доскоро изследователите смятаха, че възрастните стволови клетки могат да създават само подобни видове клетки. Например изследователите смятат, че стволовите клетки, пребиваващи в костния мозък, могат да дадат началото само на кръвни клетки. Новите доказателства предполагат, че възрастните стволови клетки може да са в състояние да създадат различни видове клетки. Например стволовите клетки на костния мозък може да са в състояние да създадат костни или сърдечно-мускулни клетки.
Това изследване доведе до клинични изпитвания на ранен етап за тестване на полезността и безопасността при хората. Например в момента възрастните стволови клетки се тестват при хора с неврологични или сърдечни заболявания.
-
Индуцирани плурипотентни стволови клетки
Възрастни стволови клетки, които са променени, за да имат свойства на ембрионални стволови клетки. Учените успешно трансформират обикновените клетки на възрастни в стволови клетки, използвайки генетично препрограмиране. Чрез промяна на гените във възрастните клетки, изследователите могат да препрограмират клетките да действат подобно на ембрионалните стволови клетки. Тази нова техника може да позволи на изследователите да използват препрограмирани клетки вместо ембрионални стволови клетки и да предотвратят отхвърлянето от имунната система на новите стволови клетки. Учените обаче все още не знаят дали използването на променени клетки за възрастни ще причини неблагоприятни ефекти при хората.
-
Перинатални стволови клетки
Стволови клетки в кръвта от пъпната връв, както и в околоплодната течност. Тези стволови клетки също имат способността да се превръщат в специализирани клетки. Амниотичната течност запълва торбичката, която заобикаля и защитава развиващия се плод в матката. Изследователите са идентифицирали стволови клетки в проби от околоплодна течност, взети от бременни жени за изследване на аномалии – процедура, наречена амниоцентеза. Необходимо е повече проучване на стволовите клетки на околоплодната течност, за да се разбере техният потенциал.
Как се използват стволовите клетки в регенеративната медицина?
С правилната стимулация, много стволови клетки могат да поемат ролята на всякакъв тип клетки и могат да регенерират увредената тъкан при подходящи условия. Този потенциал може да спаси животи или да поправи рани и увреждане на тъканите при хора след заболяване или нараняване. Учените виждат много възможни приложения на стволовите клетки.
АУТИЗЪМ
Аутизмът е неврологично разстройство, което се характеризира с нарушено социално взаимодействие, вербална и невербална комуникация и ограничено и повтарящо се поведение. Родителите обикновено забелязват признаци през първите две години от живота на детето си. Тези признаци често се развиват постепенно, въпреки че някои деца с аутизъм достигат своите етапи в развитието с нормални темпове и след това регресират. Диагностичните критерии изискват симптомите да станат очевидни в ранното детство.
Аутизмът засяга обработката на информация в мозъка, като променя начина, по който нервните клетки и техните синапси се свързват и организират. Как се случва това не е достатъчно добре установено.
В световен мащаб аутизмът засяга повече от 22 милиона души.
Как могат да помогнат стволови клетки?
Терапията с мезенхимни стволови клетки може да бъде полезна при пациенти с аутизъм. Имплантираните мезенхимни стволови биха могли да се диференцират в нервни клетки, хоризонтални клетки и микроглия. Със системата за медицински контрол диференцираните неврони могат да се прехвърлят към невроните, които могат да секретират инхибиторен невротрансмитер и да регулират функцията на невроните, които парадоксално се освобождават. В същото време някои от диференцираните междинни неврони могат да прехвърлят нормалния нервен импулс и да инициират нормалния растеж на клетките отново.
Смята се, че имунната система играе важна роля при аутизма. Взаимодействията между имунната система и нервната система започват рано по време на ембрионалния етап и успешното невроразвитие зависи от балансирания имунен отговор. Понастоящем сред класовете стволови клетки мезенхимните стволови клетки изглежда имат най-голям потенциал за клетъчна терапия на разстройствата от аутистичния спектър, вероятно поради имуномодулаторния им капацитет. Освен това, мезенхимните стволови клетки имат бърза скорост на самообновяване и разпространение, не предизвикват отхвърляне на присадката при трансплантация и не са туморогенни. Предполага се, че те биха могли да функционират при лечение на аутизъм чрез секреция на противовъзпалителни цитокини, стимулиращи растежни фактори, интегриране в невронни мрежи и възстановяване на пластичността. Ранните клинични проучвания на трансплантация на мезенхимни стволови клетки, получени от пъпна връв, показват известна ефективност при лечението на аутизъм.
Процедура за лечение:
Лечението се състои в 4 имплантационни процедури на стволови клетки и самостоятелно активиране на стволови клетки за възстановяване на увреждането на моторния неврон. Пациентът получава лечение за подобряване на кръвообращението, за да се увеличи кръвоснабдяването на тези увредени нерви и да подхрани невроните, заедно с ежедневна рехабилитационна тренировка за насърчаване на възстановяването на двигателната функция.
Очакван резултат:
При аутизъм се очаква мезенхимните стволови клетки да имат периферен противовъзпалителен ефект, с потенциал за излекуване на червата и тихи автоимунни реакции. Този метод на лечение може да накара духа и интелигентността на пациента да станат по-добри. В крайна сметка болестта може да бъде овладяна.
МНОЖЕСТВЕНА СКЛЕРОЗА (МС)
Какво е множествена склероза?
Множествената склероза (МС) е заболяване, което засяга нервните клетки в мозъка и гръбначния мозък. В здраво тяло тези нервни клетки носят съобщения между мозъка и останалата част от тялото, което ни позволява да се движим, балансираме, виждаме, чуваме и чувстваме. При МС собствената имунна система на тялото атакува нервните клетки, така че те да не могат да функционират правилно.
Всяка нервна клетка е обвита в защитна обвивка, наречена миелин. Ако миелинът е повреден, клетката вече не може да носи съобщенията правилно. Това се случва при МС. В зависимост от това кои нерви са повредени, пациентите могат да страдат от редица симптоми, често включващи проблеми с ходенето и усещането, проблеми с пикочния мехур и червата, умора. Тези симптоми се появяват за известно време (рецидив) и след това се подобряват (ремисия), като често се връщат към нормалното, докато тялото възстановява увредения миелин. В крайна сметка обаче самите нервни клетки са повредени и започват да се дегенерират, докато не спрат да работят изцяло. С напредването на болестта се засягат повече нервни клетки, което води до нарастваща инвалидност.
Как се лекува множествената склероза в момента?
Понастоящем няма лечение за множествена склероза, но е възможно да се лекуват симптомите и да се намали броят на рецидивите, като се използват лекарства, упражнения и физиотерапия. Тези лечения имат за цел да помогнат на пациентите да се справят със симптомите или да се опитат да предотвратят увреждане на нервните клетки. Те оначе не помагат за възстановяване на увреждането, след като то е настъпило. Изследователите се надяват, че терапиите със стволови клетки могат да осигурят нови подходи, които едновременно могат да предотвратят увреждане и да дадат възможност да бъдат поправени вече настъпили увреждания.
Как биха могли да помогнат стволовите клетки?
Мезенхимните стволови клетки са в състояние да регулират автоимунния статус, което може да забави или дори да спре прогресията на заболяването, като същевременно възстановява невронните лезии, които вече съществуват. Важно е да се подчертае: биологичното лечение не може да бъде единственият използван метод. За да се постигне най-добър резултат, трябва да се комбинира с прием на определени количества лекарства и физикална терапия.
- Предотвратяване на увреждане: Възможно е да се използват определени видове стволови клетки за „нулиране“ на имунната система, известно като имуномодулация. Целта е да се предотврати атаката на имунната система от нервните клетки или да се намали количеството нанесени щети.
- Възстановяване: Стволовите клетки може да са в състояние да помогнат за възстановяването на повредената миелинова обвивка, като „ремиелинизират“ нервите и им позволят да функционират отново правилно. Това може да попречи на самите нерви да се израждат.
План за лечение:
Пациентите получават 2 курса на лечение. В първия курс на лечение със стволови клетки, пациентът получава лекарства за подобряване на мозъчната му среда, имуносупресори, които блокират развитието на заболяването му. Пациентът ще получи четири имплантации на мезенхимни стволови клетки чрез лумбална пункция. Също така ще бъде използвана поредица от лекарства, за да се подпомогне растежа на стволовите клетки. Това е придружено от ежедневна рехабилитация, за да се ускори диференциацията на стволовите клетки и възстановяването на телесните функции. Във втория цикъл на лечение се използва лекарство за защита на стволовите клетки и ускоряване на пролиферацията на клетките като продължава и рехабилитацията.
Използва се комбинация от два инжекционни метода за пациентите с диагноза множествена склероза: интравенозна и лумбална пункция.
Интравенозно инжектиране
Ефикасност
Въз основа на клиничните данни и изследванията стволовите клетки преминават през кръвно-мозъчната бариера, когато се инжектират системно.
Процедура
Интравенозният метод на доставка е много прост процес. Във вената на пациента се поставя катетър. Обикновено за тази процедура не се изисква седация. Целият процес на интравенозно инжектиране отнема не повече от 45 минути.
Лумбална пункция
Процедура
Лумбалната пункция често се нарича и гръбначен кран. Това е процедура, използвана за достъп до цереброспиналната течност на мозъка и гръбначния мозък. Тя помага за доставяне на стволови клетки директно в церебралната гръбначномозъчна течност, заобикаляйки кръвно-мозъчната бариера. Това е най-малко инвазивният метод за доставяне на стволови клетки директно в централната нервна система. Цереброспиналната течност се използва от тялото, за да осигури защита на мозъка и гръбначния мозък, ограничавайки възможността за нараняване на тези области. Тялото постоянно произвежда цереброспинална течност и по този начин всяка изтеглена течност се замества естествено в рамките на няколко часа.
Очакван резултат:
Терапията със стволови клетки при множествена склероза може потенциално да донесе подобрения в:
- двигателната функция
- чувствителността
- баланса
- координацията
- невропатичната болка
- умората
- зрението
- треперенето
- контрола на пикочния мехур и червата и др.
Важно е да се разбере, че лечението не е лек. Множествената склероза е прогресивно състояние и целта на лечението е временно да се обърнат симптомите на заболяването, за да се постигне по-добро качество на живот.
Прочетете повече за множествената склероза
ДИАБЕТ
Всички клетки в тялото ни се нуждаят от енергия. Тази енергия се пренася в тялото като захар (глюкоза) в кръвта. Обикновено нивата на кръвната захар се контролират от освобождаването на хормона инсулин. Инсулинът се произвежда от клетки в панкреаса, наречени бета клетки, които са подредени в клъстери заедно с други клетки на панкреаса. Тези клъстери се наричат островчета на Лангерханс. В един човешки панкреас има приблизително един милион островчета.
Има няколко вида диабет. Общото между всички тях е проблемът с регулирането на нормалните нива на захар в кръвта.
Най-често срещаните видове диабет:
- Диабет тип I възниква, когато имунната система на организма уврежда и след това унищожава бета клетките. Това означава, че нивата на захар в кръвта остават високи през цялото време, което може да доведе до дългосрочно увреждане на тялото.
- Диабет тип II се появява, когато бета клетките не произвеждат достатъчно инсулин или произведеният инсулин не работи правилно (клетките на тялото стават устойчиви на инсулин).
Когато нивата на кръвната захар се повишат, бета клетките в панкреаса освобождават инсулин. Инсулинът казва на клетките в тялото да поемат глюкоза от кръвта. При диабет тип I имунната система унищожава бета клетките. При диабет тип II клетките не поемат достатъчно глюкоза, било защото са нечувствителни към инсулин или се произвежда твърде малко инсулин.
Пациентите с диабет тип I изискват ежедневно изследване на кръвта и инсулинови инжекции.
Как се лекува диабетът?
Диабет тип II често може да бъде поне частично контролиран чрез здравословна диета и редовни упражнения, диабет тип I не може. Хората с диабет тип I трябва да тестват нивата на кръвната си захар няколко пъти на ден и да прилагат инсулин, когато е необходимо (чрез инжекции или помпа). С течение на времето високите нива на кръвната захар могат да причинят сериозно увреждане на:
- сърцето
- очите
- кръвоносните съдове
- бъбреците
- нервите
Инжектирането на твърде много инсулин може да доведе до твърде ниско ниво на кръвната захар (хипогликемия), което може да бъде фатално.
Лечебните терапии за диабет включват заместване на разрушените бета клетки и възстановяване на самопоносимостта. Мезенхимните стволови клетки и техните секретори, наречени „екзозоми“, могат да се превърнат в алтернативна терапия за пациентите с диабет тип I и тип II. Трансплантациите могат да позволят на организма да си възвърне контрола върху нивата на кръвната захар, така че администрирането на инсулин вече да не е необходимо.
Как биха могли да помогнат екзозомите, получени от мезенхимни стволови клетки?
Екзозомите, получени от вътреклетъчни отделения, са с диаметър около 40-100 nm. Този метод, който се нарича „лечение с наночастици“, включва интравенозно приложение на наночастица (екзозома) 4 пъти на интервали от една седмица.
Екзозомите от мезенхимни стволови клетки са използвани в експериментални и клинични условия за подобряване на състоянието при диабет и намаляване на усложненията и публикувани в много научни изследвания. В контекста на изследванията на диабета, екзозомите са използвани за генериране на клетки, произвеждащи инсулин, противодействие на автоимунитета, подобряване на присаждането на островчета и за лечение на диабетни язви и исхемия на крайниците.
Мезенхимните стволови клетки предлагат нови възможности за лечение на диабет. Нарастващите доказателства за потенциалните терапевтични свойства на стволовите клетки оправдават предпазливия оптимизъм по отношение на разработването на ефективни клетъчни терапии за лечение на диабет. Надеждата е, че след трансплантацията мезенхимните стволови клетки и техните секретори могат да осигурят защитни молекули / фактори на тъканите и да помогнат за възстановяване на някои от веригите, важни за засегнатите клетки и тъкани.
Учените успешно са използвали мезенхимни стволови клетки и техните секретори, за да произвеждат клетки, отговарящи на глюкозата, които отделят инсулин, като бета клетки. Текат клинични изпитвания на тези клетки.
Този метод няма странични ефекти.
Прочетете повече за диабет тип 1 и тип 2
ДИАБЕТНО СТЪПАЛО
Захарният диабет може да се разглежда като една от „епидемиите“ на Западния свят. Той допринася за тежка заболеваемост и смъртност поради увреждане на прицелните органи (невропатия, васкулопатия, нефропатия, ретинопатия). Диабетното стъпало се определя като унищожаване или инфекция на тъкан в стъпалото на пациенти с диабет поради неврологично увреждане и/или различни нива на периферна съдова болест. Усложненията на диабетното стъпало са най-честата причина за ампутации на долните крайници.
План за лечение:
Доказано е, че мезенхимните стволови клетки могат да бъдат ефективна терапия за диабетно стъпало.
Критериите за включване и приемане за лечение със стволови клетки:
- Подписано от пациента информирано съгласие.
- Възрастни мъже или жени между 18 и 81 години със захарен диабет тип I или тип II
- Пациентът има една диабетна язва на стъпалото на лекувания крайник. Размерът на язвата е не по-голям от 10 cm2.
- Язвата на диабетното стъпало е невропатична: Пациентът се проверява с 5,27 mm Монофиламент и няма усещане в поне 4 от 9 точки в стъпалото.
- Не се предвиждат ендоваскуларни или хирургични интервенции.
- Животът на пациента не е непосредствено застрашен.
Процедура на лечение:
Пациентът получава 4 имплантационни процедури със стволови клетки и самостоятелно активиране на стволови клетки за възстановяване на увредената тъкан.
Цел на лечението:
Надеждата е, че при трансплантация на мезенхимни стволови клетки, увредените клетки могат да осигурят защитни молекули / фактори на тъканите и да помогнат, индиректно от клетъчна интеграция и диференциация, за възстановяване на тъканите на засегнатите крайници.
ХРОНИЧНА ОБСТРУКТИВНА БЕЛОДРОБНА БОЛЕСТ
Хроничната обструктивна белодробна болест е важен здравословен проблем с висока и постоянно нарастваща смъртност, заболеваемост и разпространение в световен мащаб. Хроничните белодробни заболявания като рак и хронична обструктивна белодробна болест (ХОББ) са сред най-честите причини за смърт в Европа. Те струват на ЕС над 100 милиарда евро годишно. Тези заболявания включват промени в клетките на белите дробове. Освен тютюнопушенето, знанията за рисковите фактори, патогенезата на заболяването и клиничните особености, както и фенотипите и лечението са много оскъдни. Лекарствата, които понастоящем се използват за лечение, имат за цел да отговорят на потребностите на пациента от кислород, а не да увеличат капацитета на белия дроб или да излекуват увреждането. Когато нараняването на белодробните клетки е необратимо при ХОББ, са необходими нови методи за лечение на състоянието.
План за лечение:
Някои стволови клетки допринасят за първоначалното развитие на белите дробове, а други помагат за възстановяването и регенерирането на белия дроб през целия живот.
Екзозомата от мезенхимнистволови клетки е нов вид терапия и е важна за възстановяване на белите дробове, действайки в подходящия момент и върху правилните цели и замествайки специализираните клетки, изграждащи белите дробове, които естествено умират и трябва да бъдат заменени.
Процедура на лечение:
Пациентът получава 4 имплантации на екзозома от стволови клетки, получени от пъпната връв. Трансплантацията на екзозома, получена от стволови клетки, намалява възпалението на белите дробове и отлагането на колаген в белодробната фиброза. Екзозомите играят важна роля за ефективността на регенеративните терапии. Те включват разнообразие от цитокини, хемокини и растежни фактори. Тези малки молекули могат да модулират белодробната микросреда и паранхима.
Цел на лечението:
Надеждата е, че след трансплантацията мезенхимните стволови клетки и техните секретори могат да осигурят защитни молекули / фактори на тъканите и да помогнат, индиректно с клетъчна интеграция и диференциация, за възстановяване на някои от веригите, важни за засегнатите тъкани. Така че, целта на лечението е подобряване на дишането на пациента и подобряване на качеството на живота му.
БОЛЕСТ НА КРОН
Болестта на Крон и улцерозният колит са хронични заболявания на червата, характеризиращи се с идиопатично възпаление на стомашно-чревния тракт. Пиковата възраст на появата е 15–30 години, без значение от пола.
Болестта на Крон се причинява от комбинация от екологични, имунни и бактериални фактори при генетично чувствителни индивиди. Това води до хронично възпалително разстройство, при което имунната система на организма атакува стомашно- чревния тракт, вероятно насочена към микробни антигени. Докато болестта на Крон е свързана с имунната система, тя не изглежда да е автоимунно заболяване. Около половината от общия риск е свързан с генетиката.
Няма лекарства или хирургични процедури, които могат да излекуват болестта на Крон. Възможностите за лечение помагат при симптоми, поддържат ремисия и предотвратяват рецидиви..
Как могат да помогнат мезенхимните стволови клетки?
Способността на мезенхимните стволови клетки да потискат имунните отговори може да бъде от значение при лечението на болестта на Крон. Предполага се, че те биха функционирали при лечението на заболяването чрез секреция на противовъзпалителни цитокини, стимулиращи растежни фактори и интегриране в стомашно-чревната регулация. Ранните клинични проучвания на трансплантация на мезенхимни стволови клетки, получени от човешка пъпна връв, показват известна ефективност при лечението на болестта на Крон.
Целта на лечението е подобряване на контрола на атаките на имунната система към стомашно-чревната система.
РЕВМАТОИДЕН АРТРИТ
Ревматоидният артрит е хронично и системно заболяване, което предимно атакува синовиалните стави. Това води до деструкция на ставите и функционална инвалидност. Заболяването се характеризира с топли, подути и болезнени стави най-често на китката и ръцете. Болестта може да засегне и други части на тялото, може да доведе до нисък брой на червените кръвни клетки, възпаление около белите дробове и възпаление около сърцето. Често симптомите се появяват постепенно в продължение на седмици и месеци.
Въпреки че причината за ревматоидния артрит не е ясна, се смята, че включва комбинация от генетични и екологични фактори. Основният механизъм включва имунната система на организма, атакуваща ставите. Това води до възпаление и удебеляване на ставната капсула. Също така засяга подлежащите кости и хрущяли.
Диагнозата се поставя най-вече въз основа на симптомите. Рентгенографията и лабораторните изследвания могат да подкрепят диагнозата или да изключат други заболявания със сходни симптоми.
Други заболявания, които могат да се проявят по подобен начин, включват:
- системен лупус еритематозус
- псориатичен артрит
- фибромиалгия
Как могат да помогнат мезенхимните стволови клетки?
Мезенхимните стволови клетки са клетки от стромален произход, които могат да упражняват дълбока имуносупресия чрез модулиране на Т и В клетъчната пролиферация и диференциация, дендритно клетъчно съзряване и NK активност. Тези имунорегулиращи свойства насърчават възможна употреба на тези клетки за модулиране на автоимунни отговори и при лечение на автоимунни заболявания.
В допълнение към добре документираните свойства за самообновяване и мултипотентна диференциация, мезенхимните стволови клетки от пъпната връв притежават и имунорегулаторен капацитет.
Процедура за лечение:
Пациентът получава 4 имплантационни процедури за лечение със стволови клетки и самостоятелно активиране на стволови клетки за възстановяване на синовиалните стави и увредените тъкани.
При ревматоиден артрит се очаква мезенхимните стволови клетки да имат периферен противовъзпалителен ефект, с потенциал за излекуване на червата и тихи автоимунни реакции. Този метод на лечение може да подобри състоянието на синовиалните стави на пациента и увредените тъкани. В крайна сметка болестта може да бъде овладяна.
ТЕНИС ЛАКЪТ
Тенис лакът или страничен епикондилит е състояние, при което външната част на лакътя става болезнена и нежна в страничния епикондил. Мускулите на предмишницата и сухожилията се увреждат от повтаряща се прекалена употреба. Това води до болка и нежност от външната страна на лакътя.
Всяка дейност, включително игра на тенис, която включва повтарящо се използване на екстензорните мускули на предмишницата, може да причини остър или хроничен тендинит. Състоянието е често срещано при дърводелци и работници, които размахват чук или друг инструмент с предмишницата, и е подобно на лакътя на Голфър, който засяга медиалния епикондил от вътрешната страна на лакътя. Продължаващата активност след началото на състоянието и избягването на задължителна почивка може да доведе до трайна поява на болка и да бъде лечима само чрез операция.
Как могат да помогнат мезенхимните стволови клетки?
По време на лечебния процес стволовите клетки са в състояние да се диференцират в специализирани клетки – мускули, сухожилия, хрущяли, кости, за да обновят ранения лакът. Те също така карат други важни клетки да идват на мястото на нараняването, което от своя страна увеличава притока на кръв и освобождаването на растежни фактори, необходими за възстановяване и регенериране.
Процедура на лечение:
Четири имплантационни процедури за лечение със стволови клетки и активиране на стволови клетки за възстановяване на мускулите на предмишницата и сухожилията. При тенис- лакът мезенхимните стволови клетки имат периферен противовъзпалителен ефект, с потенциал за регенериране на увредените тъкани.
ТРАВМА НА ГРЪБНАЧНИЯ МОЗЪК
Как стволовите клетки могат да допринесат за възстановяването на гръбначния мозък?
Проучванията показват, че трансплантацията на мезенхимни стволови клетки може да допринесе за възстановяването на гръбначния мозък чрез:
- Заместване на нервните клетки, умрели в резултат на нараняването;
- Генериране на нови поддържащи клетки, които ще формират отново изолационната нервна обвивка (миелин) и ще действат като мост през нараняването, за да стимулират повторен растеж на увредените аксони;
- Защита на клетките на мястото на нараняване от по-нататъшно увреждане чрез освобождаване на защитни вещества като растежни фактори и абсорбиране на токсини като свободни радикали, когато се въвеждат в гръбначния мозък малко след нараняване.
- Предотвратяване на разпространението на нараняването чрез потискане на вредното възпаление, което може да възникне след нараняване
В лечебната практика е установено, че секреционната функция на стволовите клетки може да започне функция за самовъзстановяване в нервната тъкан. Така стволовите клетки се трансплантират в тялото и следователно могат да участват във възстановяването на нервното увреждане.
Цел на лечението:
Когато се трансплантират в увредения гръбначен мозък, стволовите клетки могат да осигурят защитни молекули/ фактори на тъканите и да помогнат за възстановяване на някои от веригите, важни за мрежата на нервите, които носят информация в тялото. Така че, целта на лечението е да подобри дишането на пациента, неговата контролна способност за дефекция, неговата способност за движение и чувствителност на долните крайници.
УВРЕЖДАНЕ НА СТАВНИЯ ХРУЩЯЛ
Хрущялните структури и функции могат да бъдат повредени. Такива щети могат да бъдат резултат от различни причини, като лошо падане или травматично спортно произшествие, предишни наранявания на коляното или износване с течение на времето. Обездвижването за дълги периоди може също да доведе до увреждане на хрущяла. Хората с предишни хирургични интервенции са изправени пред повече шансове за увреждане на ставния хрущял поради променена механика на ставата. Повреда на ставния хрущял може да бъде открита и в рамото, причинявайки болка, дискомфорт и ограничено движение. Ставният хрущял обикновено не се регенерира.
Как могат да помогнат мезенхимните стволови клетки?
Мезенхимните стволови клетки се появяват като алтернатива на използването на диференцирани хондроцити. Това се постига благодарение на техния потенциал да се диференцират в няколко линии като остеобласти, хондроцити, миобласти или адипоцити и способността им за самообновяване, висока пластичност и имуносупресивно и противовъзпалително действие. Те могат да бъдат получени от различни източници, като костен мозък, надкостница, кръв от пъпна връв, дерма, мускули, инфрапателарна мастна подложка, синовиална мембрана и мастна тъкан.
Методи за автоложно имплантиране на клетки:
- Стромална съдова фракция (SVF)
SVF се получава от собствената мастна тъкан на пациента. Мастната тъкан е богат и много удобен източник на клетки за терапевтични подходи в регенеративна медицина. Когато мазнините се събират за стволови клетки, крайният продукт се нарича стромална съдова фракция. SVF съдържа по-висок процент стромални елементи. SVF клетките се инжектират незабавно в целевата става или в съединителната тъкан на целевата става.
- Автоложна имплантация на хондроцити (ACI)
При този метод мезенхимните стволови клетки се изолират от собствената хрущялна тъкан на пациента. Автоложната имплантация на хондроцити (ACI) е сравнително нова, съвременна процедура, използвана за лечение на изолирани дефекти на ставния хрущял на коляното. ACI е извършван и при дефекти на пателата (капачката на коляното) и на други стави. Автоложната имплантация на хондроцити е двуетапна оперативна процедура.
Първата процедура се извършва артроскопски за по-малко от 30 минути. Хирургът взима малко парче от ставния хрущял на коляното. След това тази хрущялна биопсия се изпраща в лаборатория, където се обработва ензимно, за да се изолират хондроцитите, които са клетките на тялото, произвеждащи хрущял. След като се получат тези хондроцити, те се разширяват и се изпращат обратно на хирурга приблизително 6 до 8 седмици по-късно за имплантиране.
Операцията на втория етап е отворена процедура, при която върху пластичния хрущялен дефект се пришива малък пластир. Хондроцитите, които са събрани и разширени се инжектират под този пластир, където се прилепват към коляното на пациента, за да образуват така наречения хиалиноподобен хрущял, който прилича на собствения ставен хрущял. След имплантацията има период на ограничено натоварване до 8 седмици. През това време се предписва физикална терапия за увеличаване обхвата на движението и засилване на мускулатурата. Връщането към леки спортни дейности обикновено се разрешава приблизително след 6 месеца с връщане към пълноценни спортни дейности между 9 и 12 месеца след процедурата. Общият процент на успех на ACI е приблизително 85%.
При увреждане на ставния хрущял се очаква стволовите клетки да имигрират и да възстановят увредената хрущялна тъкан.
ОПТИЧНА НЕВРОПАТИЯ
Оптичната невропатия се отнася до увреждане на зрителния нерв поради някаква причина. Увреждането и смъртта на тези нервни клетки или неврони води до характерни черти на оптичната невропатия. Основните симптоми са:
- загуба на зрение
- зрителното поле на зрението е стеснено
- дефект на зрението
- хемианопсия, като цветовете се появяват фино измити в засегнатото око
При медицински преглед главата на зрителния нерв може да се визуализира с офталмоскоп. Бледият диск е характерен за дългогодишната оптична невропатия. В много случаи е засегнато само едното око и пациентите може да не са наясно със загубата на цветно зрение, докато лекарят не ги помоли да покрият здравото око.
Причини:
Оптичната невропатия може да бъде причинена от някое от следните:
- Исхемична оптична невропатия
- Оптичен неврит
- Компресивна оптична невропатия
- Инфилтративна оптична невропатия
- Травматична оптична невропатия
- Митохондриални оптични невропатии
- Хранителни оптични невропатии
- Токсични оптични невропатии
- Наследствени оптични невропатии
Как стволовите клетки могат да допринесат за оптичната невропатия?
Стволовите клетки могат да действат като източник на нови, здрави специализирани клетки и могат да осигурят начин за заместване на увредените клетки в окото. Мезенхимните стволови клетки могат да се диференцират във фоторецепторни клетки и клетки за имунна корекция. Диференцираните клетки първо ще възстановят синаптичните нуклеопротеини на автоложните клетки на пациентите. А накрая ще изиграят положителна роля при лечението на лезии в пигментните клетки на ретината и зрителните нерви. След като бъдат позиционирани в лезионната част, те ще се диференцират във функционални оптични неврони, олигодендроцити и астроцити. Това ще увеличи броя и възстановяването на клетките на оптичния нерв, както и регулацията на оптичния нерв към ретината и зрителните фоторецепторни клетки.
За пациенти, които страдат от наранявания или атрофия на зрителния нерв, такова лечение ефективно ще допълни липсващите клетки и ще увеличи възстановяването на влакната. Всичко това ще доведе до постигне на целта да се подобри зрението, зрителното поле и способността на цветовата дискриминация на пациентите.
ДЕТСКА ЦЕРЕБРАЛНА ПАРАЛИЗА
Детската церебрална парализа (ДЦП) е заболяване на развитието на нервната система. Обикновено ДЦП се нарича централно нарушение на движението, което е причинено от непрогресираща мозъчна травма или енцефалодисплазия по време на бременност, по време на раждане или след раждане до около един месец поради много причини. Честотата на ДЦП е около 1,2-2,5%.
Патогенеза
Има много причини за ДЦП, като:
- генетични заболявания
- инфекциозни заболявания
- церебрална дисплазия
- церебрална исхемия и хипоксия
- мозъчно увреждане
- мозъчен кръвоизлив и др.
Въпреки че недоносеността и забавянето на вътрематочния растеж не са преките причини за ДЦП, те все още са най-важните фактори с висок риск.
Клинична характеристика
Симптомите на пациенти с ДЦП в ранна детска възраст обикновено показват ненормална стойка на тялото и забавяне на движението, като новородена хипоксична исхемична енцефалопатия и нисък мускулен тонус в ранните периоди на ранна детска възраст, след което се развива в хипермиотония. Нарушението на равновесието може да се установи, след като бебето може да седне или да стои. Вторичните промени, като контрактура на ставите и деформация на гръбначния стълб, са с прогресивно развитие. Сред вторичните промени могат да се открият и епилепсия, умствена изостаналост, поведенчески разстройства и сензорни нарушения.
Какво представлява трансплантацията на стволови клетки при деца с церебрална парализа?
По време на трансплантация на стволови клетки, лекар инжектира стволови клетки в детето или интравенозно, или чрез лумбална пункция в областта на гръбначния мозък. Надеждата е, че стволовите клетки ще се развият в нервни клетки и в зона, където клетките могат да развият връзки с други клетки. Това е необходимо, за да бъде лечението полезно. Освен това, след като клетките се свържат с други клетки, те трябва да могат да предават съобщения до мускулите, които контролират движението, за да бъде лечението успешно.
Почти винаги се препоръчва физикална терапия след терапия със стволови клетки. Медицински експерти заявяват, че макар да е трудно да се разбере дали терапията със стволови клетки или физикалната терапия е работила най-добре за лечение, комбинацията от двете дава на детето най-добри шансове за успех.
Подобрение:
Повечето пациенти с церебрална парализа, които са лекувани, използвайки комбинацията от терапия със стволови клетки и рехабилитация, показват видими признаци на подобрение:
- възстановяване на двигателното развитие и координация
- възвръщане на зрението
- подобряване на умствената изостаналост
- увеличаване на мускулната сила
- намаляване на мускулния тонус на спастичност и др.
Въпреки това, когато се обсъждат подобрения, е важно да се помни, че те могат значително да се различават при отделните пациенти поради много фактори, като:
- медицински курс на пациента
- физическо състояние
- тежест
- възраст и т.н.
Следователно подобрението не може да бъде гарантирано.
МУСКУЛНА ДИСТРОФИЯ
Прогресивната мускулна дистрофия, ПМД, е група от наследствени, прогресиращи дегенеративни заболявания на скелетните мускули.
Основните клинични прояви бавно прогресират мускулната дистрофия и мускулната слабост. Атрофия на сърдечния мускул и атрофия на скелетните мускули се среща при някои видове. Различните генни дефекти водят до различно време на поява на симптомите.
Според различни клинични прояви или генни дефекти, клиничните класификации са вродена мускулна дистрофия, мускулна дистрофия на Дюшен, мускулна дистрофия на Бекер, мускулна дистрофия на крайник-пояс и така нататък. Мускулната дистрофия на Дюшен и на Бекер са най-често срещаните клинични типове. От името можем да разберем, че мускулната дистрофия е прогресивна, но скоростта на развитието на болестта е различна.
Повечето от пациентите с прогресивна мускулна дистрофия имат лоша прогноза, мускулната парализа и атрофия могат да доведат до увреждане на пациента или/ и до органна недостатъчност. Конвенционалното медикаментозно лечение включва симптоматично лечение, поддържащо лечение и обучение с рехабилитация. Но тези лечения не могат да спрат развитието на болестта, тъй като тези конвенционални медикаментозни лечения не могат нито да намалят скоростта на дегенерация на увреждане на мускулните влакна, нито да увеличат броя на мускулните влакна. Така че трансплантацията на стволови клетки може да бъде по-ефективна за пациенти с мускулна дистрофия, ако се прилага с конвенционални лекарства като подсилващо лечение.
Процедура за лечение:
Пациентите получават трансплантация на мезенхимни стволови клетки, получени от пъпна връв чрез интрамускулно (за засегнати мускули) инжектиране и интравенозни инжекции.
Възстановителното лечение включва физиотерапия за предотвратяване и възстановяване на деформации и контрактури.
Съвсем наскоро беше доказано, че мезенхимните стволови клетки могат да диференцират клетката на мускулните влакна, тъй като тези клетки могат да отделят дистрофин, който има комплемент. Той може ефективно да намали скоростта на увреждане на мускулните влакна, да намали креатин фосфокиназата, да спре прогресията на мускулната дистрофия и да възстанови силата в части от мускула.
Продължават клиничните проучвания за лечение със стволови клетки на нелечими заболявания като Спиноцеребеларна / Фредерих атаксия, Хипоксична енцефалопатия, наранявания на гръбначния стълб, ДЦП, Мускулна дистрофия на Дюшен и други. Регенеративната медицина се развива с изключителни темпове. Особено се набляга на клетъчните терапии, които имат потенциал да доведат до драматични клинични ползи и да отговорят на важни незадоволени медицински нужди. Регенеративната медицина не е просто бъдеща надежда, тя е реалност днес.
Специалистите:
