Лечение мезенхимальными стволовыми клетками поможет пациентам с незаживающими язвами диабетической стопы
Согласно результатам фазы 1 клинического исследования новая терапия стволовыми клетками оставит в прошлом ампутации, связанные с диабетом. Испытание включало введение пациентам с диабетом 2 типа, страдающим синдромом диабетической стопы (СДС), клеточного препарата, содержащего взрослые мезенхимальные стволовые клетки (МСК), полученные из собственного жира пациентов. Результаты показали, что лечение стимулировало регенерацию кровеносных сосудов, окружающих СДС и ускорило заживление. При этом отсутствовали какие-либо серьезные побочные эффекты.
«В большинстве случаев не существует эффективного лечения трофических язв диабетической стопы», — сказал д.м.н. Энтони Атала (Anthony Atala), директор Института регенеративной медицины Уэйк Форест и главный редактор журнала STEM CELLS Translational Medicine, в котором было опубликовано настоящее исследование.
«На данную работу необходимо обратить пристальное внимание, поскольку она демонстрирует возможность новой инъекционной клеточной терапии, которая поможет облегчить боль, побороть инфекцию, ускорить заживление ран и, возможно, избежать ампутации».
По оценкам Американской диабетической ассоциации, во всем мире каждые 30 секунд проходит операция по ампутации ноги. Причем в 85% случаев это связано с осложнениями, вызванными синдромом диабетической стопы.
«Заболевание периферических сосудов (ЗПС) является отягчающим для СДС состоянием, которое само по себе или в сочетании с диабетом часто приводит к рецидивирующим незаживающим язвам и ампутациям. Поскольку хирургическое вмешательство не всегда возможно для таких пациентов, существует острая необходимость в альтернативных методах лечения, способных улучшить кровоснабжение пораженной стопы», — сказал д.м.н. Майкл Карстенс (Michael Carstens) из Института регенеративной медицины Университета Уэйк Форест.
Он и д.м.н. Диего Корреа (Diego Correa) из Университета Майами, руководили исследованием, в котором также участвовали учёные из Национального университета Никарагуа-Леон (Universidad Nacional de Nicaragua-León).
Клеточная терапия привлекла внимание учёных как перспективный метод, который помогает восстановить поврежденные сосуды, способствуя образованию новых. Особый интерес представляет стромально-васкулярная фракция (англ., — stromal vascular fraction, SVF) жировой ткани.
Гетерогенная SVF, помимо других типов клеток, содержит предшественники эндотелиальных клеток (ПЭК) и высокие концентрации мезенхимальных стволовых клеток. ПЭК циркулируют в кровотоке, присутствуют в жире и дают начало клеткам, образующим внутреннюю выстилку кровеносных сосудов.
МСК располагаются в периваскулярном пространстве и могут дифференцироваться в различные типы клеток, в зависимости от условий культивирования. При тесном контакте с кровеносными сосудами они могут создавать новые сосуды и обладают общими ангиопротекторными свойствами.
«Дополнительным преимуществом является то, что клетки стромально-васкулярной фракции могут быть выделены в тот же день, когда проводится процедура забора легко доступной жировой ткани. При этом для производства продукта на основе МСК нет необходимости в специальном оборудовании, соответствующем GMP стандартам», — сказал доктор Карстенс.
Настоящее исследование основано на двух предыдущих работах, которые команда Карстенса и Корреа провела в Никарагуа для оценки ценности клеток SVF как альтернативного и экономичного лечения заболевания периферических сосудов, вызванного атеросклерозом и/или диабетом.
«В странах с ограниченными ресурсами, таких как Никарагуа, трудно лечить сосудистые заболевания и хронические язвы, вызванные ЗПС и/или диабетом», — сказал доктор Карстенс. «Пациентам часто приходится преодолевать большие расстояния при плохом состоянии дорог, чтобы получить медицинскую помощь. Процедуры реваскуляризации экономически невыгодны для большинства населения, а передовые методы на основе стволовых клеток, требующие оборудования для обработки клеток, сопровождаются значительными проблемами материально-технического обеспечения. Незаживающие ишемические язвы предоставляют пациентам и врачам неприятный выбор: хроническая боль и риск инфекции или ампутация».
Учитывая данные факторы, пилотное клиническое испытание, проводимое группой Карстенса и Корреа, было одобрено Министерством здравоохранения Никарагуа в 2014 году. Результаты первого 18-месячного периода наблюдения продемонстрировали безопасность терапии и полное заживление ран в течение девяти месяцев.
По итогам шестилетнего наблюдения пять из первых 10 пациентов все еще демонстрировали устойчиво положительные результаты лечения. (Пятеро скончались в результате сердечно-сосудистых заболеваний, не связанных с проводимым испытанием.)
В новом исследовании команда хотела определить безопасность и эффективность местных инъекций клеток стромально-васкулярной фракции для лечения незаживающего СДС диаметром более 3 см у пациентов из Никарагуа.
Шестьдесят три человека в возрасте от 35 до 70 лет с диабетом 2 типа и хроническим синдромом диабетической стопы получили инъекции клеток SVF, введенных в ложе язвы, по периферии и вдоль артерий (тыльной артерии стопы и задней большеберцовой мышцы). Все испытуемые были кандидатами на ампутацию.
«Клетки SVF вводили локально вдоль сосудов, дистально питающих стопу, чтобы сконцентрировать клеточный продукт вокруг пораженных артерий. В нашем предыдущем исследовании заболевания периферических сосудов мы использовали внутримышечные инъекции», — пояснил доктор Корреа.
«Доза стволовых клеток также была снижена до минимального уровня, испытанного в более раннем исследовании, в котором доза SVF варьировалась от 30×106 до 158×106 клеток. Основываясь на наблюдаемых клинических ответах, даже на самую низкую дозу, и принимая во внимание меньшую область инъекции, на этот раз мы использовали фиксированную дозу 30×106 клеток SVF».
Пациентов осматривали с интервалом в 6 и 12 месяцев для оценки закрытия язвы. Ультразвуковая допплерография также проводилась у подгруппы из 11 пациентов для определения структурных параметров сосудов. В данной группе 32 из 33 артерий стопы продемонстрировали увеличение кровотока из-за дистальной неоваскуляризации стопы. 33 из 33 артерий показали значительные изменения эластичности артериальной стенки и увеличение пиковой систолической скорости и индекса пульсации. Через шесть месяцев у 51 пациента наблюдалось 100% закрытие СДС, а у восьми — более 75%. У троих были преждевременные ампутации, и один пациент умер.
Спустя 12 месяцев у 50 пациентов наблюдалось 100% заживление СДС, а у четырех — более 85%.
Изображения трофических язв до и после процедуры. Графическая демонстрация закрытия язвы диабетической стопы, представляющая 3 из 52 случаев со 100% закрытием. Credit: AlphaMed Press
«Процесс заживления происходил в двух разных направлениях: от периферии, как и ожидалось, но также путем восходящего распространения от ложа язвы», — сказал доктор Карстенс. «В нескольких случаях вновь образовавшаяся ткань была способна покрыть ранее обнаженные сухожилия. Более того, к шести месяцам даже среди язв размером более 10 см2 практически у всех пациентов поверхность заживления составляла 85% или выше. Никакой корреляции между размером язвы и её закрытием не наблюдалось».
«Используя инъекцию SVF, хирурги могут предотвратить потерю конечности, которая приводит к пагубным социально-экономическими последствиям как для пациента, так и для общества. Представленный протокол SVF-терапии прост в исполнении, может проводиться быстро и безопасно в качестве амбулаторной процедуры. Также он может выполняться в сложных условиях, которые часто встречаются в развивающихся странах», — поделились выводами исследователи.