Введение к работе
Актуальность темы. В настоящий момент внимание трансплантологов все больше привлекает пуповинная кровь. Являясь альтернативой костному мозгу, она содержит высокую концентрацию гемопоэтических стволовых клеток. Впервые трансплантация гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови была произведена в 1988 году, и ежегодно доля таких пересадок среди всех трансплантаций гемопоэтических стволовых клеток увеличивается. Это связано с наличием ряда преимуществ гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови: образцы пуповинной крови, находящиеся в банках крови, уже тестированные и типированные по HLA-системе, могут быть сразу использованы для трансплантации; увеличивается вероятность нахождения редких HLA-типов трансплантатов для этнических меньшинств (Стрижаков А.Н. с соавт., 2003; Егоров В.В., с соавт.; Garritsen Н. et al, 2003; Hosono S. et al., 2004); значительно снижается риск передачи некоторых латентных инфекций, большая возможность использования не полностью совместимых по HLA-системе трансплантатов, чем при использовании костного мозга (Румянцев А.Г., Масчан А.А., 2003; Rocha V, et al., 2004).
Одним из продуктов, получаемых при процессинге пуповинной крови, является плазма пуповинной крови. В литературе имеются единичные сведения, характеризующие применение плазмы пуповинной крови в качестве лекарственного средства (Васильев В.В., 2006). Однако в литературе отсутствуют данные, характеризующие метаболические свойства данного препарата.
Неизученной остается связь клеточных и метаболических показателей, характеристики жизнеспособности клеток пуповинной крови с групповой принадлежностью по системе АВ0, хотя в крови взрослых людей выявлены определенные закономерности (Гильмиярова Ф.Н. с соавт., 2007; Зубова И.А., 2007; Карслян Л.С., 2007).
В последнее время появились работы о генетически детерминированных особенностях иммунного ответа на патогенные агенты (Хаитов P.M., 2000, Зарецкая Ю.М., 2002). Согласно современным представлениям, система HLA не только играет роль при трансплантации, но также осуществляет такие важнейшие функции, как взаимодействие всех иммунокомпетентных клеток организма, распознавание своих и чужеродных, в том числе измененных собственных клеток, запуск и реализацию иммунного ответа по тому или иному типу (Steven G.E. Marsh et al., 2000). Кроме того, получены данные, характеризующие предрасположенность человека к определенным заболеваниям в зависимости от генов HLA-системы (Thomson et al, 2007).
В связи с тем, что HLA- типирование является
обязательным этапом в банкировании пуповинной крови, собранная в результате база данных станет источником для определения региональных популяционных особенностей распределения данных генов.
Все это делает актуальным подробное изучение показателей метаболизма препаратов плазмы пуповинной крови, определение количественных и качественных характеристик клеток препарата пуповинной крови, изучение на популяционном уровне особенностей генотипа HLA и выявление связи изучаемых параметров с генетически детерминированным признаком - группой крови по системе АВО.
Цель работы заключается в создании метаболического, иммунологического паспорта препаратов пуповинной крови с описанием клеточного состава.
Задачи исследования:
1. Изучить ключевые показатели белкового, углеводного,
липидного, электролитного обменов в препарате плазмы пуповинной крови.
2. Определить количественные и качественные характеристики
эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов, уровень гемоглобина препарата пуповинной крови
3. Оценить жизнеспособность лейкоцитов и гемопоэтических
клеток (CD34+).
4. Определить факторы, влияющие на жизнеспособность
лейкоцитов, лимфоцитов и гемопоэтических клеток.
5. На популяционном уровне оценить характер распределения
генов HLA-системы (А-, В-, DRB1 локусы) у жителей Самарской области
6. Систематизировать и сопоставить метаболические и клеточные
показатели препаратов пуповинной крови с групповой принадлежностью по системе АВО.
Научная новизна
Впервые получена системная характеристика количественных и качественных показателей клеточного состава препарата пуповинной крови. Новым является блок данных о ключевых показателях белкового, жирового, углеводного, электролитного обменов препарата плазмы пуповинной крови.
Показано, что такой генетически детерминированный фактор, как группа крови, не имеет корреляции с клеточными и метаболическими показателями препаратов пуповинной крови.
Установлено, что гемопоэтические клетки пуповинной крови (CD34+) наиболее защищены от влияния факторов внешней среды и
5
демонстрируют наибольшую жизнеспособность среди
остальных клеток пуповиной крови.
Впервые на популяционном уровне определен характер распределения генов HLA-системы у жителей Самарской области. Преобладают следующие гены: А*02 - 27,81%, А*03 - 15,18%, А*24 -10,6%; В*07 - 12,72%, В*35 - 11,39%, В*44 - 8,9%; DRB1*01 -14,19%, DRB1*15 - 14,06% и DRB1*13 - 13,44%. Установлено, что частота встречаемости гена В*27, являющегося маркером многих заболеваний соединительной ткани, составляет 5,37%Частотные характеристики популяции в отношении генов системы HLA позволят прогнозировать частоту встречаемости идентичных доноров для их направленного поиска, планировать вопросы, связанные с организацией банков крови и костного мозга, пересадкой органов и тканей, а также применять эти характеристики как контрольные при изучении ассоциаций с заболеваниями.
Научно-практическая значимость
На основании полученных новых данных, раскрывающих особенности метаболизма в пуповинной крови, разработан метаболический «паспорт» препарата плазмы пуповинной крови, который позволит определять стратегию клинического применения данного препарата.
Практически значимыми для различных отраслей медицины являются новые данные, характеризующие специфику структурно -функциональных особенностей клеточного состава препарата пуповинной крови.
Обнаруженные в результате исследования корреляционные зависимости показателей жизнеспособности клеток препарата пуповинной крови и факторов, влияющих на процесс обработки, позволяют скорректировать сбор и заготовку препаратов для повышения их качества.
Полученная характеристика HLA-генотипа жителей Самарской области позволяет сделать вывод о распространенности генетических маркеров предрасположенности к различным заболеваниям, вычисление типичных и редких HLA-аллелей имеет большое значение для планирования и развития регистра доноров стволовых клеток.
