Стволовые клетки вылечили легкие

Получены доказательства эффективности клеточной терапии при лечении острого респираторного синдрома

Блог Физтеха, Naked Science

Международная группа исследователей впервые показала, что использование стволовых клеток может предотвращать долговременные последствия у пациентов с тяжелыми воспалительными заболеваниями легочной системы. Подобные заболевания не только связаны с высокой смертностью, но и приводят у большинства выживших к хроническим заболеваниям и даже инвалидности.

Статья опубликована в одном из старейших международных медицинских журналов American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine (Simonson et al., 5-year Follow up After MSC-based Treatment of Severe Acute Respiratory Distress Syndrome). Пять лет назад два пациента с полиорганной недостаточностью, находившихся на аппарате экстракорпоральной мембранной оксигенации легких с негативной динамикой клинических параметров, получили препарат мезенхимальных стволовых клеток.

После введения препарата у них наблюдалось резкое улучшение состояния, а затем – полное выздоровление. Медицинское обследование спустя пять лет не выявило практически никаких негативных последствий болезни и, по некоторым параметрам, показало превышение показателей здоровья у этих пациентов по сравнению со сверстниками.

Одним из осложнений вирусных легочных заболеваний является острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС). При ОРДС наблюдается неконтролируемое воспаление легких, вызванное гиперреакцией иммунной системы, иначе этот процесс называется цитокиновым штормом. На сегодняшний момент смертность от тяжелой формы ОРДС составляет около 40 процентов, в то время как переболевшие ОРДС часто имеют долговременные легочные, нейро-мышечные и когнитивные симптомы. Это снижает качество их последующей жизни и приводит к большим расходам системы здравоохранения и социальной поддержки населения.

На сегодняшний день не существует эффективной терапии ОРДС, и лечение в основном направлено на поддержание пациентов. Необходимость новых терапевтических подходов стала особенно актуальна на фоне пандемии вируса SARS-CoV-2: непосредственной причиной смерти большинства (по разным данным, порядка 80 процентов) пациентов с Covid-19 как раз является ОРДС.

«Методы терапии с использованием мезенхимальных стволовых клеток уже многократно проявляли себя. Особенно интересны иммунорегуляторные, иммуносупрессирующие функции клеток для заболеваний, связанных с системным воспалением и активацией иммунного ответа. Несмотря на то, что мезенхимальные стволовые клетки (МСК) были уже давно в фокусе многих научных групп, до сих пор не доказаны механизмы действия, особенно в случае острого воспаления. Это сильно затрудняет трансляцию технологий в клинику.

Полученные нами результаты proof-of-concept эксперимента с инъекцией донорских мезенхимальных стромальных клеток показали многообещающий терапевтический эффект для смертельно опасного острого синдрома, что дает возможность приблизиться к более широкому применению метода в терапии, – объясняет Павел Волчков, один из участников исследования, заведующий лабораторией геномной инженерии МФТИ.

– Неоспоримым преимуществом полученного нами подхода является универсальность: острый респираторный дистресс-синдром может развиваться в ответ на разные причины, например, из-за вирусов неодинаковой природы, а терапия МСК будет работать независимо от этих причин. Это позволит помочь обширной группе пациентов вернуться к полноценной жизни, что особенно важно в условиях пандемии COVID-19, ведь, по некоторым данным, именно ОРДС – основная причина смерти при коронавирусной инфекции».

В опубликованной работе ученые подводят итог использования нового подхода к лечению данного заболевания с помощью мезенхимальных стволовых (стромальных) клеток. Это «незрелые» клетки, способные дифференцироваться в специализированные, то есть превращаться в клетки различных органов и тканей мезенхимального происхождения. Ранее, в 2015 году, было проведено лечение для двух пациентов с тяжелой формой заболевания, для которых риск летального исхода составлял более 95 процентов.

В результате клетки показали высокую иммуномодулирующую способность, которая привела к подавлению воспалительных процессов и восстановлению функционирования легких. Уже спустя год после лечения оба пациента смогли вернуться к полноценной работе. На момент проведения исследования показатели их здоровья оказались в пределах, а по некоторым показателям и выше нормы. И если эффективность и безопасность клеточной терапии при лечении воспалительных заболеваний уже была показана в других работах, то отсутствие долговременных негативных последствий ОРДС явилось приятной неожиданностью и показано впервые.

В настоящий момент технологии клеточной терапии являются относительно дорогими, что затрудняет их массовое применение в медицине. В то же время результаты пятилетнего наблюдения говорят не только об улучшении качества жизни пациентов в перспективе, но и о возможном значительном снижении нагрузки на систему здравоохранения, что при изначальной дороговизне делает подобные методики экономически целесообразными.

Сергей Родин, доцент департамента хирургических наук Упсальского университета (Швеция), говорит: «Для доказательства эффективности и безопасности любого метода необходимо провести клинические испытания с большим количеством пациентов. Проведение клинических испытаний связано с большими рисками и затратами. 

Дополнительные сложности связаны с тем, что результаты применения мезенхимальных стромальных клеток критически зависят от качества клеточного продукта.

Большой объем предварительных данных, полученных сначала на животных моделях ОРДС, а затем – при лечении пациентов с ОРДС в рамках нашего проекта лечения on compassionate use basis (последней надежды) и в других странах, в совокупности с тяжелой ситуацией с Covid-19, наконец, убедили шведские регуляторные органы выдать разрешение на клиническое испытание, которое началось в Академическом госпитале в Упсале».

Таким образом, ученые получили подтверждение эффективности клеточной терапии для лечения ОРДС и предотвращения его долговременных осложнений. Для широкого применения этого метода требуются клинические исследования, и они уже начались. Испытания определят безопасность и эффективность нового метода в сравнении с плацебо-контролем и позволят глубже понять молекулярные механизмы влияния мезенхимальных стволовых клеток на иммунную систему человека. 

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru