Інсульт - дуже тяжке захворювання судинної системи мозку. яке призводить до пошкодження тканини головного мозку і розладом його функцій. У багатьох розвинених країнах, в тому числі і вУкаіни, інсульт головного мозку є третьою за значимістю причиною смертності після серцево-судинних і онкологічних захворювань, а також однією з основних причин тривалої непрацездатності.
Розрізняють геморагічний і ішемічний інсульт.
Геморагічний інсульт обумовлений крововиливом в мозок.
Ішемічний інсульт (інфаркт мозку) розвивається при закупорці судин атеросклеротичної бляшкою або іншими факторами, приводячи до звуження судин мозку або їх спазму. При цьому порушується або припиняється постачання клітин киснем і живильними речовинами, що і приводить їх до загибелі. Саме тому головне завдання при лікуванні інсульту - відновлення течії крові до місця ураження клітин.
В даний час нові перспективи в лікуванні інсульту відкриті завдяки клітинним технологіям. Нові клітинні технології докорінно змінили традиційні підходи в лікуванні неврологічних захворювань і, особливо, наслідків інсультів. Відкриття стовбурових клітин і механізму їх дії спростував старий постулат медицини про те, що нервові клітини не відновлюються. Виявилося, що стовбурові клітини здатні проникати в пошкоджені зони головного мозку, минаючи гематоенцефалічний бар'єр, заміщаючи собою пошкоджені нервові клітини, відновлюючи нормальне кровопостачання.
Дослідники вважають, що багато нервові клітини в помірно постраждалих від інсульту областях мозку живуть ще досить довгий час і поступово гинуть в результаті апоптозу, або запрограмованої загибелі клітин. Введення стовбурових клітин дозволяє значно послабити апоптоз і врятувати ці клітини.
Стовбурові клітини і інсульт
Результати останніх досліджень говорять про те, що тканини мозку людини і ссавців мають здатність частково відновлюватися після масової загибелі нервових клітин, викликаної порушеннями кровообігу при інсульті. За цими даними, незрілі нервові клітини - нейробласти, мігрують в уражену область з особливою субвентрікулярной зони, розташованої під бічними шлуночками головного мозку. Потрапивши в зону ураження, нейробласти диференціюються в зрілі нейрони, які починають виконувати функції загиблих після інсульту клітин. Групою американських вчених було встановлено, що стовбурові клітини беруть участь у відновленні тканин головного мозку після інсульту. Було виявлено, що міграцією незрілих нервових клітин, що заміщають загиблі нейрони в пошкоджених областях, управляють білки, що виробляються внутрішньою оболонкою знову формуються кровоносних судин. Вони припустили також, що речовинами, які безпосередньо стимулюють початок міграції нейробластов, є два білки, що виробляються ендотелієм (внутрішнім клітинним шаром) знову формуються судин: фактор клітин строми -1 (SDF-1) і ангіопетін-1 (Ang-1).
У ряді досліджень були отримані дані про те, що стовбурові клітини можуть бути використані для відновлення функцій головного мозку після перенесеного інсульту. До такого висновку прийшли дослідники з Стенфордського університету, що вводили ембріональні стовбурові клітини в уражену інсультом мозок щурів. Вчені помітили, що стовбурові клітини мігрують в пошкоджену область і надалі розвиваються як нормальні клітини мозку. Якщо з'ясується, що такі клітини не тільки фізично заміщають дефект, а й беруть на себе функцію пошкоджених клітин, це може стати проривом у лікуванні наслідків інсультів у людини. Керівник досліджень, доктор Гері Стейнберг, вважає, що при введенні стовбурових клітин недосредственно в область інсульту вони гинуть, так як кровопостачання ураженої області порушено. А ось якщо клітини вводити в сусідні області, то вони не тільки приживаються, але і мігрують до зони інсульту. Вчені вважають, що з пошкодженої області йде своєрідний "сигнал лиха", який "закликає" стовбурові клітини. На підтвердження цієї гіпотези медики привели той факт, що у здорових щурів стовбурові клітини мігрували на відстань в 0,2 міліметра, а у перенесли інсульт - на 1,2 міліметра. Важливо при цьому зазначити, що в якості донорських клітин можна використовувати і стовбурові клітини з інших джерел.
Так, дослідники з медичного коледжу Джорджії і Університету Південної Флориди (США) показали, що внутрішньовенне введення стовбурових клітин з пуповинної крові (ПК) при одночасному введенні з фармакологічним препаратом (манітолом) істотно зменшує розміри руйнувань, до яких призводить інсульт. В даному дослідженні вчені вперше застосували ліки "маннитол" для забезпечення вводиться стовбуровим клітинам тимчасового проходу крізь бар'єр, що захищає мозок від попадання крові, після чого відразу ж ввели стовбурові клітини ПК людини твариною, у яких попередньо був спровокований інсульт. Якщо трансплантація була здійснена протягом перших кількох годин або навіть днів після інсульту, це призводило до зменшення інсульту на 40%, і в результаті функції виявлялися порушеними в значно меншому обсязі. Було показано, що введені клітини мігрували в головний мозок, переважно в зону ураження і диференціювалися в нейрони і клітини глії. Порівняння при цьому внутрішньовенного і інтрастріального способу трансплантації клітин показало, що внутрішньовенне введення є більш ефективним.
Відома робота дослідників з Тайваню, які проводили рандомізовані контрольовані клінічні випробування з метою оцінки здійсненності, безпеки та ефективності застосування гранулоцитарного колонієстимулюючого фактора (G-CSF) для лікування інсульту. Як відомо, G-CSF мобілізує стовбурові клітини і має протизапальну і нейропротектівним дією. У випробуваннях взяли участь пацієнти з гострим ішемічним інсультом, що сталося, не раніше 7 днів до випробувань. Пацієнти (7 осіб) протягом 5 днів отримували підшкірні ін'єкції G-CSF (15 мкг / кг в день). Протягом року ніхто з минулих 5-денний курс лікування G-CSF пацієнтів не помер і у них не було несприятливих побічних ефектів. Покращення неврологічної функції у них були значно більшими, ніж у пацієнтів контрольної групи. Ці клінічні випробування показали, що застосування G-CSF в гострій фазі ішемічного інсульту безпечно і призводить до значного поліпшення стану пацієнтів. Відомо, що компанія Stem Cell Therapeutics (Канада) оголосила про "позитивні" результати IIa фази клінічних випробувань лікування гострого інсульту при використанні методу мобілізації стовбурових клітин.
Кілька років тому вУкаіни також почали використовувати стовбурові клітини при реабілітації хворих, які перенесли інсульт. Поки мова йде лише про обмежені клінічні випробування, але отримані результати обнадіюють. У клініці "НейроВіта" (Москва), в українському державному медичному університеті, Одессаом Інституті імунології, Центрі клітинних технологій при Луганській обласній клінічній лікарні подібні роботи почалися близько року тому. На сьогодні такий курс лікування пройшли кілька десятків пацієнтів, які перенесли важкий інсульт. Говорити про остаточні результати, на думку дослідників, поки занадто рано, тому що для відновлення структури мозку потрібно не один місяць. Однак отримані вже результати свідчать про успішну реабілітації неврологічних хворих.
Які ж можливі механізми терапевтичної дії МСК?
До таких механізмів насамперед можна віднести диференціювання в нейрональні клітини, злиття з клітинами господаря, паракринного стимуляцію нейро- і ангіогенезу факторами зростання. Здатність МСК до міграції в головний мозок і подолання гематоенцефалічний бар'єр є вельми сумнівною, тільки 0.02% (з 2 мільйонів введених МСК) фарбуються позитивно на нейрональні маркери in situ. Тому найбільш вірогідним механізмом дії МСК як стимулятора ангио- і нейрогенезу, є паракрінний, за рахунок синтезу ними факторів росту. Було показано, що біохімічні сигнали із зони мозкового інфаркту здатні стимулювати МСК до синтезу чинників зростання.
Звичайно, при цьому залишається багато невирішених питань, що стосуються термінів проведення клітинної терапії після інсульту, ефективної лікувальної дози, оптимальних шляхів введення клітин та ін. Однак наявні на сьогоднішній день дані дозволяють вважати, що при своєчасному втручанні клітинна терапія здатна позбавити пацієнта від наслідків інсульту і повернути його до нормального способу життя. Ефект клітинної терапії багато в чому залежить від того, як швидко звертається пацієнт за лікуванням. Чим менше часу проходить від інсульту до клітинної терапії, тим більше шансів повністю відновити організм.