Новости
хирургии
Журнал включен
в систему цитирования Scopus



2010 г. №5 Том 18

ЛЕКЦИИ, ОБЗОРЫ

Ю.М. ГАИH, Е.П. КИСЕЛЁВА

ПЕРСПЕКТИВЫ И ВОЗМОЖHОСТИ КЛЕТОЧHОЙ ТРАHСПЛАHТАЦИИ ПРИ ВОССТАHОВЛЕHИИ ОБШИРHЫХ ДЕФЕКТОВ МЯГКИХ ТКАHЕЙ ТРАВМАТИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕHИЯ

ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования»,
Республика Беларусь

Цель. Оценить эффективность современных методик клеточной трансплантации, используемых для восстановления обширных дефектов мягких тканей при травме различного происхождения, и определить наиболее перспективные направления для развития данных технологий в Республике Беларусь.
Материал и методы. Проведён анализ современной отечественной и зарубежной литературы, касающейся теоретических аспектов и клинического опыта применения клеточных технологий регенеративной медицины в восстановлении обширных дефектов мягких тканей травматического происхождения.
Результаты. В сравнительном аспекте проведён анализ отечественной и зарубежной литературы с оценкой эффективности используемых в эксперименте и клинике с лечебной целью методик клеточной трансплантации. Наиболее перспективным направлением замещения обширных тканевых дефектов травматического или другого происхождения следует признать лечебные технологии, основанные на использовании мезенхимальных стволовых клеток, которые позволяют обойти ключевые недостатки, связанные с процедурой трансплантации аутологичных тканей. Преимуществами этой методики являются: 1) небольшое количество аспирата, содержащего мезенхимальные стволовые клетки, полученного из костного мозга, жировой ткани или других источников, может быть увеличено до необходимого количества в условиях in vitro, а затем использовано для лечения целого ряда заболеваний (в том числе, и замещения обширных тканевых дефектов, формирующихся в результате травмы или других патологических процессов); 2) мезенхимальные стволовые клетки могут дифференцироваться в несколько клеточных поколений, обуславливая, таким образом, возможность использования общего клеточного источника для восстановления целого ряда тканей, в отличие от принципа забора здоровых тканей для восстановления себе подобных при аутологичной пересадке ткани; 3) мезенхимальные стволовые клетки могут быть внедрены в биосовместимые трансплантаты, пересаженные в места анатомических дефектов для последующей реконструкции поврежденного органа или ткани; 4) лечение различных заболеваний и травм с использованием мезенхимальных стволовых клеток может быть аутологичной и при этом решать проблемы, связанные с иммунной реакцией, трансмиссивной передачей возбудителей, износом и разрывом синтетических материалов, аллергической реакцией на искусственные имплантаты.
Заключение. Перспективы развития регенерационной медицины, основанные на клеточных технологиях, были и остаются весьма впечатляющими и продолжают привлекать внимание ученых всего мира. Можно предполагать, что в ближайшем будущем клеточная трансплантация займет достойное место в арсенале средств лечения ран, ожогов и восстановления широкого спектра тканей организма человека.

Ключевые слова: регенерация, стволовые клетки, тканевая инженерия, ожоги, трансплантация
с. 133 – 143 оригинального издания
Список литературы
  1. Брюсов, П. Г. Оказание специализированной хирургической помощи при тяжелой механической травме / П. Г. Брюсов, Н. А. Ефименко, В. Е. Розанов // Вестн. хирургии. – 2001. – Т. 160, № 1. – С. 43-47.
  2. Парамонов, Б. А. Ожоги: руководство для врачей / Б. А. Парамонов, Я. О. Порембский, В. Г. Яблонский. – СПб.: СпецЛит, 2000. – 480 с.
  3. Лебедев, Н. В. Лечебно-диагностическая тактика при повреждениях живота у пострадавших сочетанной травмой: автореф. дис. ... д-ра мед. наук: 14.00.27 / Р. В. Лебедев. – М., 2003. – С. 40.
  4. Mooney, D. P. Multiple trauma: liver and spleen injury. 19 / D. P. Mooney // Curr. Opin. Pediat. – 2002. – Vol. 14, N 4. – Р. 482-485.
  5. Лаврухин, Ю. Н. Методы лечения остаточных ран у обожжённых / Ю. Н. Лаврухин, Е. В. Чеглаков, В. В. Арефьев // Вестн. неотлож. и восстановит. мед. – 2005.– Т. 6, № 2. – С. 386-387.
  6. 6. Brigham, P. A. Burnincidence and medical care use in the United States: estimates, trends, and data sources / P. A. Brigham // J. Burn Care Rehabil. – 1996. – N 17. – P. 95-107.
  7. Use of breast reconstruction after mastectomy following the Women’s Health and Cancer Rights Act / A. Alderman [et al.] // JAMA. – 2006. – Vol. 295. – P. 387-388.
  8. Ермолов, А. С. Применение биологически активных раневых покрытий, стимулирующих регенерацию эпителия ожоговых ран IIIА степени / А. С. Ермолов, С. В. Смирнов, В. Б. Хватов // Клеточные технологии в биологии и медицине. – 2008. – T. 3. – C. 166-172.
  9. Craniofacial tissue engineering / J. J. Mao [et al.] // Dent. Res. In. Press. – 2006. – Vol. 15. – P. 499-526.
  10. Brey, E. M. Tissue engineering applied to reconstructive surgery / E. M. Brey, C. Patrick // Eng. Med. Biol. Mag. – 2000. – Vol. 19. – P. 122.
  11. Patrick, C. W. Tissue engineering strategies for adiposetissue repair / C. W. Patrick // Anat. Rec. – 2001. – Vol. 263. – P. 361.
  12. Garfein, E. S. Clinical applicationsof tissue engineered constructs / E. S. Garfein, D. Orgill, J. Pribaz // Clin. Plast. Surg. – 2003. – Vol. 30. – P. 485.
  13. The impact of biomolecular medicine and tissue engineering on plastic surgery in the 21st century / H. P. Lorenz [et al.] // Plast. Reconstr. Surg. – 2000. – Vol. 105. – P. 24-67.
  14. Ehrlich, H. P. Understanding experimental biology of skin equivalent: from laboratory to clinical use in patients with burns and chronic wounds / H. P. Ehrlich // Am. J. Surg. – 2004. – Vol. 187. – P. 29-33.
  15. Isolating a pure population of epidermalstem cells for use in tissue engineering / M. Dunnwald [et al.] // Exp. Dermatol. – 2001. – Vol. 10. – P. 45-54.
  16. Evaluation of wound healing effect on skindefect nude mice by using human dermis-derived mesenchymalstem cells / C. K. Perng [et al.] // Transplant. Proc. – 2006. – Vol. 38. – P. 3086-3087.
  17. In vitro chondrogenesis of bone marrow derived mesenchymal stem cells in a photopolymerizing hydrogel / C. G. Williams [et al.] // Tissue Eng. – 2003. – Vol. 9. – P. 679-688.
  18. Butler, D. L. Perspectives on cell and collagen composites for tendon repair / D. L. Butler, H. A. Awad // Clin. Orthop. – 1999. – Vol. 367. – P. 324-332.
  19. Multilineage cells fromhuman adipose tissue: Implications for cell-based therapies / P. A. Zuk [et al.] // Tissue Eng. – 2001. – Vol. 7. – P. 211-228.
  20. Hart, D. Overcoming complications of breast implants / D. Hart // Plast. Surg. Nurs. – 2003. – Vol. 23. – P. 55.
  21. Long-term implantation of preadipocyte-seeded PLGA scaffolds / C. W. Patrick [et al.] // Tissue Eng. – 2002. – Vol. 8. – P. 283-293.
  22. Takezawa, T. A strategy for the development of tissue engineering scaffolds that regulate cell behavior / T. Takezawa // Biomaterials. – 2003. – Vol. 24. – P. 22-67.
  23. Valencia, I. C. Skin grafting / I. C. Valencia, A. Falabella, W. Eaglstein // Dermatol. Clin. – 2000. – Vol. 18, N 5. – P. 21-32.
  24. Alhadlaq, A. Mesenchymal stem cells: Isolation and therapeutics / A. Alhadlaq, J. Mao // Stem. Cells Dev. – 2004. – Vol. 13. – P. 436-448.
  25. Rheinwald, J. G. Serial cultivation of strains of human epidermal keratinocytes: the formation of keratinizing colonies from single cells / J. G. Rheinwald, H. Green // Cell. – 1975. – Vol. 6, N 3. – P. 331-343.
  26. Rheinwald, J. G. Epidermal growth factor and the multiplication of cultured human epidermal keratinocytes / J. G. Rheinwald, H. Green // Nature. – 1977. – Vol. 265. – P. 421-424.
  27. Multicentre experience in the treatment of burns with autologous and allogenic cultured epitelium, fresh or preserved in a frozen state / M. De Luca [et al.] // Burns. – 1989. – Vol. 15, N 5. – P. 303-309.
  28. Kumagai, M. Clinical application of autologous cultured epithelia for the treatment of burn wounds and burn scars / M. Kumagai // Plast. Reconstr. Surg. – 1988. – Vol. 1. – P. 99-111.
  29. Fibroblast growthfactor-2 promotes keratan sulfate proteoglycan expression by keratocytes in vitro / C. J. Long [et al.] // J. Biol. Chem. – 2000. – Vol. 275, N 13. – P. 9-18.
  30. Ladet, S. Multi-membrane hydrogels / S. Ladet, L. David, A. Domard // Nature. – 2008. – Vol. 452. – P. 76.
  31. A material decoy of biological media based on chitosan physical hydrogels: application to cartilage tissue engineering / A. Montembault [et al.] // Biochimie. – 2006. – Vol. 88. – P. 551.
  32. Davenport, R. J. What controls organ regeneration? / R. J. Davenport // Science. – 2005. – Vol. 309. – P. 84.
  33. Предшественники костной и гемопоэтической тканей. Анализ гетеротопических трансплантаций костного мозга / А. Я. Фриденштейн [и др.] // Цитология. – 1968. – T. 10, № 5. – С. 557-567.
  34. Filip, S. Issues in stem cell plasticity / S. Filip, D. English, J. Mokry // J. Cell Mol. Med. – 2004. – Vol. 8. – P. 572-577.
  35. Wound healing effect of adipose-derived stem cells: a critical role of secretory factors on human dermal fibroblasts / W. S. Kim [et al.] // J. Dermatol. Sci. – 2007. – Vol. 48. – P. 15-24.
  36. Prominin-1/CD133, a neural and hematopoietic stem cell marker, is expressed in adult human differentiated cells and certain types of kidney cancer / M. Florek [et al.] // Cell Tissue. Res. – 2005. – Vol. 319. – P. 15-26.
  37. Bone marrow cells regenerate infarcted myocardium / D. Orlic [et al.] // Nature. – 2001. – Vol. 410. – P. 701-705.
  38. Haematopoietic stem cells adopt mature haematopoietic fates in ischaemic myocardium / L. B. Balsam [et al.] // Nature. – 2004. – Vol. 428. – P. 668-673.
  39. Mesenchymal stem cell implantation in a swine myocardial infarct model: Engraftment and functional effects / J. G. Shake [et al.] // Ann. Thorac. Surg. – 2002. – Vol. 73. – P. 1919-1925.
  40. Intracoronary, human autologous stem cell transplantation for myocardial regeneration following myocardial infarction / B. E. Strauer [et al.] // Dtsch. Med. Wochenschr. – 2001. – Vol. 126. – P. 932-938.
  41. Friedenstein, A. J. The development of fibroblast colonies in monolayer cultures of guinea pig bone marrow and spleen cells / A. J. Friedenstein, R. Chailakhjan, K. Lalykina // Cell Tissue Kinet. – 1970. – Vol. 3. – P. 393-403.
  42. Pittenger, M. F. Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics / M. F. Pittenger, B. J. Martin // Circ. Res. – 2004. – Vol. 95. – P. 9-20.
  43. Biological features of mesenchymal stem cells from human bone arrow / Z. Guo [et al.] // Chin. Med. J. (Engl.). – 2001. – Vol. 114. – P. 950-953.
  44. Allen, M. R. Periosteum: biology, regulation, and response to osteoporosis therapies / M. R. Allen, J. Hock, D. Burr // Bone. – 2004. – Vol. 35. – P. 1003-1012.
  45. Barry, F. P. Biology and clinical applications of mesenchymal stem cells / F. P. Barry // Brith Defects Res. C. Embryo Today. – 2003. – Vol. 69. – P. 250-256.
  46. Mao, J. J. Stem cell driven regeneration of synovial joints / J. J. Mao // Biol. Cell. – 2005. – Vol. 97. – P. 289-301.
  47. Archer, C. W. Development of synovial joints / C. W. Archer, G. Dowthwaite, F. West // Birth Defects Res. C. Embryo Today. – 2003. – Vol. 69. – P. 144-155.
  48. A mechanism underlying the movement requirement for synovial joint cavitation / G. Dowthwaite [et al.] // Matrix Biol. – 2003. – Vol. 22. – P. 311-322.
  49. Young, R. Stem Cell Summit. Analysis and market forecast, 2009-2019. – Wayne: RPY Publications. 2009. – 112 р.
Адрес для корреспонденции:
220013, Республика Беларусь, г. Минск, ул. П. Бровки, 3, кор. 3, ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования»,
e-mail: gain1959@tut.by,
Гаин Ю.М.
Контакты | ©Витебский государственный медицинский университет, 2007