Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Коркин Юрий Геннадьевич

Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования
<
Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Коркин Юрий Геннадьевич. Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.06 / Коркин Юрий Геннадьевич; [Место защиты: ГУ "Научно-исследовательский институт кардиологии Томского научного центра Сибирского отделения РАМН"].- Томск, 2008.- 222 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Современные аспекты клеточной кардиомиопластики и регенерации миокарда (обзор литературы) 14

1.1. Понятие о стволовой клетке, виды, источники 16

1.2. Регенераторные возможности миокарда 21

1.3. Методы лечения хронической сердечной недостаточности 31

1.3.1. Блокада гибели кардиомиоцитов 31

1.3.1.1. Медикаментозное воздействие 32

1.3.1.2. Генная терапия 33

1.3.1.3. Хирургическое лечение 34

1.3.2. Улучшение насосной функции сердца 35

1.3.2.1. Трансплантация сердца 36

1.3.2.2. Искусственный левый желудочек 36

1.3.2.3. Ресинхронизация работы сердца 38

1.3.3. Уменьшение ремоделирования сердца (дилатации камер) 41

1.3.3.1. Медикаментозное воздействие 41

1.3.3.2. Хирургические способы ограничения ремоделирования 41

Операции аневризмэктомии 41

Пластика атриовентрикулярных клапанов 47

Механическое ограничение ремоделирования сердца 48

1.3.4. Увеличение жизнеспособного миокарда 51

1.4. Клеточная кардиомиопластика 57

1.4.1. Клеточная кардиомиопластика: содержание метода 57

1.4.2. Клетки-сателлиты (миобласты) поперечнополосатых мышц 60

1.4.3. Практическое применение клеток-сателлитов (миобластов) скелетных мышц для восстановления миокарда 61

1.4.4. Клетки красного костного мозга 63

1.4.5. Применение клеток красного костного мозга в клинической практике 66

1.4.6. Клетка-предшественник эндотелиоцитов 74

1.4.7. Применение клеток-предшественников эндотелия 74

1.4.8. Собственные стволовые клетки миокарда и регенерация кардиомиоцитов 76

1.4.9. Пересадка кардиомиоцитов 78

1.4.10. Использование цитокинов с целью усиления миграции и дифференцировки стволовых клеток 82

1.4.11. Пересадка эмбриональных клеток 83

1.4.12. Пересадка гладкомышечных клеток 84

1.4.13. Пересадка ген-модифицированных клеток 84

1.5. Функциональное состояние миокарда после клеточной кардиомиопластики 86

1.6. Нерешенные проблемы клеточной кардиомиопластики 89

Глава 2. Материал и методы исследования 96

2.1. Клиническая характеристика обследованных больных 96

2.2. Выделение аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга (МККМ) 104

2.3. Методика радиационного мечения МККМ 106

2.4. Сцинтиграфическое исследование миокарда 107

2.5. Ультразвуковое исследование сердца 108

2.6. Методы введения МККМ в миокард 111

2.7. Морфологическое исследование миокарда 114

2.8. Статистическая обработка результатов и выбор критериев достоверности различий 114

Глава 3. Результаты исследования 116

3.1. Отдаленные клинические результаты у больных после клеточной кардиомиопластики 116

3.2.Распределение меченных радиоиммунным препаратом МККМ после интракоронарного введения в миокард 123

З.З. Показатели внутрисердечнои гемодинамики у больных с ИБС после клеточной терапии 125

3.4.Результаты изменения перфузии миокарда по данным сцинтиграфии миокарда с 199Т1 144

3.5.Морфологическое изменение миокарда до и после трансплантации МККМ 148

З.б.Характер корреляционных взаимосвязей между группами 156

Глава 4. Обсуждение полученных результатов результатов 162

Выводы 180

Практические рекомендации 182

Список литературы 183

Введение к работе

Актуальность темы исследования

Ишемическая болезнь сердца является одной из ведущих причин инвалидизации и смертности больных во всем мире. Ежегодно в России от сердечно-сосудистых заболевании умирает более 1 млн. человек (примерно 700 человек на 100 тыс. населения). Ишемическая болезнь сердца занимает ведущее место среди сердечно-сосудистых заболеваний (51%) [3, 4, 5, 9]. При этом около 62% сердечно-сосудистых смертей приходится на заболевания, связанные с «утратой» части жизнеспособного миокарда: инфаркт миокарда и постинфарктный кардиосклероз, сердечная недостаточность. Эти показатели гораздо выше, чем в развитых странах Европы, США и Японии [25,30,41].

Вот уже 30 лет аортокоронарное шунтирование является наиболее часто выполняемой хирургической операцией во многих клиниках России и за рубежом. Несмотря на большое количество подобных вмешательств, потребность в них и в настоящее время не снижается - достигает 500 на 1 млн. населения [8, 9].

В настоящее время для лечения хронической сердечной недостаточности используют широкий спектр лекарственных препаратов и хирургических методов, таких как коронарное шунтирование, использование механических устройств для разгрузки сердца (постановка искусственного левого желудочка), сердечная ресинхронизирующая терапия, трансплантация сердца, ультрафильтрация плазмы, сердечные сдерживающие устройства и др. [5, 24, 60, 67].

Между тем распространенность хронической сердечной недостаточности с каждым годом увеличивается, и именно поэтому

существует необходимость в разработке принципиально новых, доступных и эффективных методов коррекции хронической сердечной недостаточности.

Ремоделирование левого желудочка после острого инфаркта миокарда представляет собой основную причину развития сердечной недостаточности и летальности у больных ИБС. Этот процесс напрямую зависит от хронических, а порой и острых изменений, как в самой зоне перенесенного инфаркта миокарда, так и окружающих периинфарктных тканях. Ремоделирование сердца означает процесс комплексного нарушения структуры и функции сердца в ответ на повреждающую перегрузку или утрату части жизнеспособного миокарда. Процесс ремоделирования сердца включает прогрессирующее увеличение массы миокарда, дилатацию полостей, а так же изменение геометрических характеристик желудочков [115, 116]. Нарушение геометрии желудочка присуще всем пациентам с дисфункцией левого желудочка и часто предшествует уменьшению фракции выброса, нарушением системной гемодинамики и клиническим проявлениям [289, 290].

Несмотря на применение широкого спектра медикаментозных препаратов у больных с острым инфарктом миокарда кардиомиоциты, которые оказываются в зоне инфаркта миокарда либо безвозвратно погибают, либо находятся в состоянии гибернации. Последние исследования в этой области показали, что только небольшая часть этих кардиомиоцитов подвержена восстановлению, а сам этот процесс зависит от множества причин: степени поражения атеросклерозом коронарного русла, функционального состояния миокарда и других факторов [276, 300]. Только гибернированный миокард может быть восстановлен в функциональном отношении после успешной реваскуляризации [9, 51, 54, 299, 300, 333].

Другим интересным направлением в лечении обратимости ремоделирования миокарда является восстановление миокардиальной ткани с использованием дериватнх клеток костного мозга. Дело в том, что костный

мозг содержит мультипотентные зрелые стволовые клетки, которые обладают высокой способностью к дифференциации [160]. Помимо мезенхимальных стволовых клеток в него также входят мезодермальные клетки предшественники, гемопоэтические клетки предшественники и эндотелиальные клетки предшественники. Поэтому неудивительно, что экспериментальные исследования на животных показали, что клетки костного мозга способны вызывать не только регенерацию инфарктной зоны миокарда, но и индуцировать мио- и ангиогенез с последующим улучшением функции сердца [230, 263, 265, 266, 267, 291, 295, 308, 309, 326]. Появились клинические работы, в которых аутологичные мононуклеарные клетки костного мозга вводились кардиохирургами в рубцовую инфарктную зону во время операции аортокоронарного шунтирования [83, 252, 307]. В послеоперационном периоде эти пациенты обследовались повторно. Было показано улучшение показателей внутрисердечной гемодинамики и улучшение миокардиальной перфузии.

Кроме того, развитие биотехнологии, молекулярной биологии сделало клетку не только главным объектом воздействий, но и средством лечения многих заболеваний [13, 55, 65, 83, 96, 190, 194, 235].

Таким образом, трансплантация стволовых клеток в зону поврежденного миокарда является одним из новых перспективных, но в то же время ещё малоизученных методов лечения больных с сердечной недостаточностью.

Цель исследования: Изучить возможность морфо-

функционального восстановления миокарда у больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом методами внутримиокардиального и внутрикоронарного введения аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга (МККМ) в сочетании с реваскуляризацией миокарда.

Задачи исследования:

  1. Разработать методику и протокол введения мононуклеарных клеток костного мозга от момента аутологичного забора костного мозга до непосредственной доставки мононуклеарных клеток костного мозга в миокард и коронарные артерии больным с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом.

  2. Оценить распределение меченных радиофармпрепаратом 99тТс-эксаметазим (99шТс-НМРАО) с коммерческим названием «Ceretectm» (Inc. «Nycomed Amersham», UK) мононуклеарных клеток костного мозга после внутрикоронарного и интрамиокардиального введения в миокард.

  3. Изучить динамику клинического состояния, сократительной и насосной функции сердца по данным эхокардиографического обследования больных, изменение дефектов перфузии по данным сцинтиграфии миокарда с ТІ-199 в течение трех, шести и двенадцати месячного периодов наблюдения после реваскуляризации миокарда и клеточной кардиомиопластики у больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом.

  4. Оценить процессы морфоструктурной перестройки миокарда левого желудочка у больных с постинфарктным кардиосклерозом после трансплантации аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в сочетании с реваскуляризацией миокарда.

Научная новизна

Впервые на клиническом материале изучена эффективность и безопасность трансплантации аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга после аортокоронарного шунтирования.

Разработан и предложен для дальнейшего применения протокол от момента аутологичного забора костного мозга до непосредственного

введения мононуклеарных клеток костного мозга в миокард и коронарные артерии больным с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом, как во время аортокоронарного шунтирования, так и в условиях ангиоблока.

Разработан и предложен для дальнейшего использования оригинальный способ доставки аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в миокард с применением двухпросветного баллона для ангиопластики что позволило в 2 раза увеличить процент трансплантированных в миокард клеток.

Впервые изучен хоуминг мононуклеарных клеток костного мозга методом мечения их с помощью радиофармпрепарата и внутрикоронарного их введения у больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом.

Впервые показано, что однократное введение аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга не влияет на клиническое течение, изменение показателей перфузии по данным сцинтиграфии миокарда с хлоридом таллия-199, динамику сократительной и насосной функции сердца по данным эхокардиографического обследования больных через 3, 6 и 12 месяцев после реваскуляризации миокарда.

Определены морфологические изменения миокарда в зоне внутрикоронарногоh и интрамиокардиального введения аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга, при этом показано, что через 6 месяцев после трансплантации аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в сочетании с АКШ у больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом статистически значимо увеличивается общее количество капилляров и количество открытых капилляров.

Практическая значимость работы

1. Разработан оригинальный безопасный способ доставки аутологичных моноуклеарных клеток костного мозга в миокард больных с ИБС и

постинфарктным кардиосклерозом в условиях ангиоблока с использованием двухпросветного баллона для ангиопластики. 2. Показана способность к фиксации аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга после внутрикоронарного и интрамиокардиального их введения больным с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом.

Основные положения, выносимые на защиту

  1. Внутрисердечное введение аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга является новым безопасным способом лечения больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом.

  2. Аутологичные мононуклеарные клетки костного мозга, после их внутрикоронарного в условиях ангиоблока и интрамиокардиального введения во время аортокоронарного шунтирования, способны фиксироваться в миокарде, а применение двухпросветного баллона для ангиопластики позволяет увеличить количество осевших в миокарде клеток.

  3. Однократная трансплантация аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга не влияет на динамику сократительной и насосной функции сердца по данным эхокардиографического обследования больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом в течение 3, 6 и 12-месячного периодов наблюдения.

  4. Однократное введение аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга не оказывает влияния на изменение показателей перфузии миокарда по данным сцинтиграфии миокарда с хлоридом таллия-199 (,99Т1) в течение 3, 6 и 12-месячного периодов наблюдения.

  5. Через 6 месяцев после трансплантации аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в сочетании с АКШ у больных с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом статистически

значимо увеличивается общее количество капилляров и количество открытых капилляров.

Основные положения диссертации были доложены на:

VI и VII ежегодных семинарах молодых ученых «Актуальные проблемы диагностики, фармакотерапии и хирургического лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы» ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН (г.Томск, 2005 и 2006);

Первом съезде кардиологов Сибирского Федерального округа (г.Томск, 2005);

Российском национальном конгрессе кардиологов (г.Томск, 2005);

Девятой и десятой ежегодных сессиях научного центра сердечнососудистой хирургии им А.Н.Бакулева РАМН с всероссийской конференцией молодых ученых (г.Москва, 2005 и 2006);

17 конгресс ассоциации сердечно-сосудистых хирургов Азиатских стран (г.Манила, Филиппины, 2005);

Пятых научных чтениях, посвященных памяти академика РАМН Е.Н.Мешалкина с международным участием. Юбилейной конференции и первом съезде кардиохирургов Сибирского федерального округа (г.Новосибирск, 2006);

Одиннадцатом, двенадцатом и тринадцатом Всероссийских съездах сердечно-сосудистых хирургов (г.Москва, 2005, 2006, 2007).

Внедрение

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность кардиохирургического отделения НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН, а также в ГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов Минздравсоцразвития РФ г. Москва, могут быть предложены к использованию в других отделениях кардиологического и кардиохирургического профиля.

Апробация диссертации состоялась на заседании научно-экспертного семинара при диссертационном совете Д 001.036.01 в ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН. Работа рекомендована к защите.

Научные публикации

По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, из них 2 статья в рецензируемых журналах.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа оформлена в виде специально подготовленной рукописи, изложена на 222 страницах. Текст оформлен в соответствии с требованиями к работам, направляемым в печать. Диссертация состоит из введения, двух глав, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций. Список литературы насчитывает 358 источника (из них 290 зарубежных). Работа содержит 11 таблиц и 25 рисунков.

Работа отмечена грантом Президента Российской Федерации для поддержки молодых учёных и научных школ Российской Федерации № МК-2054-2004.7 «Клеточная трансплантация в лечении больных с сердечнососудистыми заболеваниями» 2004-2005г. и грантом в рамках ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» «Клинико-экспериментальные клеточные технологии в лечении хронической сердечной недостаточности» шифр 2007-2-1.2-06-01-156. Государственный контракт от «27» февраля 2007г. № 02.512.11.2054.

Автор благодарит за содействие и обращается со словами глубокой признательности к коллегам по институту, в особенности д.м.н., проф. В.И.Чернову, к.м.н. И.Л.Буховец, к.м.н. В.Е.Бабокину, к.м.н. С.И.Сазоновой, к.м.н. Т.Е.Сусловой, к.м.н. А.Г.Лаврову, без которых выполнение работы было бы весьма затруднительным.

Понятие о стволовой клетке, виды, источники

Существенными историческими вехами на пути создания клеточных технологий рассматриваемого направления являются: открытие А.А.Максимовым в начале 20 века кроветворной стволовой клетки [236], нейральных и иных регионарных прогениторных клеток-предшественников (вторая половина 20 века), плюрипотентной стромальной клетки костного мозга Friedenstein A.J., в 70-е годы 20 века [147-153, 268], идентификация тоти(плюри)потентных эмбриональных стволовых клеток - сначала мыши (американскому ученому M.Ewans впервые удалось выделить недифференцированные плюрипотентные линии стволовых клеток из эмбриобласта бластоцисты мыши, 1981г.), а через 20 лет человека (1997г.), обнаружение плюрипотентных стволовых клеток в пуповинной крови, обонятельном эпителии и некоторых других структурах (конец 20-начало 21 века) [68].

Термин "стволовая клетка" был введен в биологию Александром Максимовым в 1908 году на съезде гематологического общества в Берлине [236].

История изучения регионарных стволовых клеток началась ещё 40 лет назад. Основу науки о стромальных клетках заложили, русские ученые Friedenstein A.J. [147-153, 268] и И.Л.Чертков. Они описали, что костный мозг состоит из двух видов стволовых клеток. Одна популяция, названная гемопоэтическими стволовыми клетками, формирует все типы клеток крови. Они могут также дифференцироваться в клетки головного мозга, печени, сосудов. Вторая популяция была названа стромальными (мезенхимальными) стволовыми клетками костного мозга.

По сравнению с гемопоэтическими стромальных клеток в костном мозге совсем немного, и они представляют собой более сложные долгоживущие системы, которые обновляются достаточно редко [154, 155]. Высокая способность к самообновлению и мультипотентность фибробластоподобных колониеобразующих клеток костномозгового происхождения позволили Friedenstein A.J. и Owen М. [268] сформировать концепцию, в соответствии с которой эти клетки были названы мультипотентными мезенхимальными клетками предшественниками [31, 268].

Как показали последние исследования, стромальные клетки, кроме того, что в небольшом количестве находятся в различных органах и тканях, так же как и предшественники клеток крови постоянно циркулируют в кровотоке [31, 35, 68].

Стволовые клетки (СК) - это недифференцированные клетки, обладающие специфической способностью к самообновлению и дифференцировке в специализированные типы клеток [18]. В определенных физиологических или экспериментальных условиях СК могут становиться специализированными клетками (дифференциация). Наряду со способностью к неограниченному делению и воспроизведению широкого спектра потомков определённой линии дифференцировки, СК взрослых проявляют высокую степень пластичности. Предполагают существование редкого типа соматических плюрипатентных СК, которые являются общими предшественниками всех СК взрослого организма [31, 341]. Ещё одной важной характеристикой СК является их способность покидать тканевую нишу и циркулировать в кровотоке, что экспериментально доказано на примере гемопоэтических и мезенхимальных СК [31, 277, 303]. Однако для развёртывания программы дифференцировки циркулирующие СК должны попасть в соответствующее микроокружение [31, 329, 340].

Таким образом, исходя из имеющихся на настоящее время данных, нужно выделить следующие функциональные характеристики СК, включая стволовые кроветворные клетки, в постэмбриональном периоде онтогенеза: 1)пролиферацию - способность к самоподдержанию на всех дифференцировочных стадиях в процессе онтогенеза; 2)миграцию - из костного мозга на периферию и с периферии в костный мозг; 3)хоуминг - способность самостоятельно находить свое специфическое место для репарации или построения ткани; 4)пластичность - дифференцировку (при миграции в другие органы и ткани) в клеточные элементы, характеризующие специфичность последних; 5)самообновление -способность СК поддерживать себя в недифференцированном (незрелом, " стволовом") состоянии, за счёт микроокружения и влияния специфических ростовых факторов [55].

Принято различать эмбриональные, фетальные, стволовые клетки плаценты и пуповинной крови, стволовые клетки взрослого человека (региональные СК и стромальные СККМ). Важным является разделение на эмбриональные и взрослые стволовые клетки. Эмбриональные стволовые клетки обладают универсальной плюрипотентностью (способность СК дифференцироваться в несколько типов клеток различных органов) и тотипотентностью (неограниченная способность дифференцировки во все типы клеток, органов, эмбрион, эмбриональные оболочки), т.е. способность стволовой клетки развиваться в любой тип клеток. Это важнейшее свойство эмбриональных стволовых клеток. Большинство взрослых стволовых клеток обладают ограниченной плюрипотентностью - способность СК дифференцироваться в несколько типов клеток различных органов (приспособляемость или трансдифференциация).

Костный мозг содержит не только гемопоэтические стволовые клетки (ГСК), но также и популяцию стволовых клеток, которая идентифицируется как мезенхимальные. Гемопоэтические стволовые клетки — плюрипотентные региональные стволовые клетки, находящиеся в кроветворных органах и крови, дающие начало всем клеткам крови [48, 166]. Костномозговая строма in vivo и in vitro была идентифицирована как источник мультипотентных стволовых клеток, дающих рост предшественникам различных мезенхимальных тканей, включая костную, хрящевую, сухожильную, мышечную ткани и гемопоэз-поддерживающую строму. С момента описания их, костномозговые мультипотентные предшественники называли по-разному: колониеформирующая единица фибробластов, мозговые стромальные фибробласты, мозговые стромальные клетки, мезенхимальные стволовые клетки, мезенхимальные прогениторные клетки. В настоящее время общеприняты термины мезенхимальные стволовые клетки и мезенхимальные прогениторные клетки. Термин мезенхимальные прогениторные клетки (МСК-мезенхимальные стволовые клетки) подразумевает не только стволовые клетки как таковые, но и обширный репертуар коммитированных прогениторов, обладающих, по крайней мере более чем одним дифференцировочным потенциалом, находящихся как в костном мозге, так и в различных тканях [31, 63].

Клиническая характеристика обследованных больных

Обследование и лечение больных проводили на базе отделения кардиохирургии ГУ НИИ кардиологии Томского научного центра СО РАМН (директор - академик РАМН Карпов Р.С.) в период с 2004-2006 годов. Дизайн исследования: открытое рандомизированное контролируемое. Дизайн исследования представлен на рис. 1.

В рамках данной работы обследовано 66 пациентов. Методом случайной выборки больные были разделены на две группы: в I группу вошли 38 пациентов с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом которым выполняли АКШ (п=38) в сочетании с трансплантацией аутологичных МККМ; во II группу вошли 28 человек, которым выполняли АКШ (п=28) без введения МККМ.

Группа 1-38 пациентов (табл. 1), которым проводилась клеточная терапия. Все пациенты были мужского пола, в возрасте от 46 до 64 лет (средний возраст 56,36 ± 9,2 года). Все пациенты в анамнезе имели один или два инфаркта миокарда и стенокардию напряжения III-IV ФК. 18 пациентов ИБС имели недостаточность кровообращения II и 20 пациентов НК III ФК класса по NYHA.

Группа II - 28 человек (табл. 1), группа контроля. Все пациенты мужского пола от 41 до 63 лет (средний возраст составил 56 ± 7,37 лет), в анамнезе имели один и более инфаркта миокарда, со стенокардией напряжения III-IV функционального класса.

Верификация диагноза проводилась с помощью ЭКГ, теста 6-ти минутной ходьбы, ЭхоКГ и тканевой допплерографии, коронарной ангиографии, сцинтиграфии миокарда с хлоридом таллия - 199 (199Т1).

Критерии включения: один и более инфарктов миокарда в анамнезе и НК II - III ФК по NYHA; ФВЛЖ 59%; КДОЛЖ 140 мл; Акинез/дискинез/гипокинез миокарда ЛЖ по ЭхоКГ. Критерии исключения: фибрилляция предсердий, постоянная форма; клапанные пороки сердца; і отказ пациента от проведения необходимых исследований. Данное исследование было одобрено этическим комитетом ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН (протокол заседания этического комитета №2 от 26.03.2004 г.).

Все пациенты, включенные в исследование, в обязательном порядке, подписали информированное согласие.

Больные основной и контрольной групп были сопоставимыми по всем клинико-демографическим показателям (возрасту, полу, предшествующим коронарным событиям, степени поражения коронарного русла, виду и количеству шунтов, сопутствующей патологии) влияющим на прогноз и течение заболевания.

Сравнительная характеристика больных в исследованных группах на момент рандомизации представлена в табл. 1.

Плановая операция аортокоронарного шунтирования (АКШ) с одновременным проведением клеточной терапии выполнялась у 21 больных ИБС первой группы. У трех пациентов операция АКШ сопровождалась резекцией аневризмы ЛЖ с пластикой ее по методике V.Dor. Операцию

АКШ и/или резекцию аневризмы сердца выполняли в условиях искусственного кровообращения и фармакохолодовой кровяной кардиоплегии. Индекс шунтируемых артерий составил 2,6. 17 пациентам группы I выполнялось внутрикоронарное введение МККМ в условиях ангиоблока спустя 2 недели после АКШ.

Пациентам группы II проводилось АКШ (п=28) без введения аутологичных МККМ. У трёх пациентов операция АКШ сопровождалась резекцией аневризмы ЛЖ с пластикой ее по методике V.Dor. Операцию АКШ и/или резекцию аневризмы сердца выполняли в условиях искусственного кровообращения и фармакохолодовой кровяной кардиоплегии. Индекс шунтируемых артерий составил 2,6.

Для оценки эффективности проводимого лечения пациенты обеих групп были комплексно обследованы с обязательным проведением теста 6-минутной ходьбы, оценки качества жизни пациентов, ЭхоКГ, сцинтиграфии миокарда с ТІ-199, биопсии миокарда, спустя 3, 6 и 12 мес после реваскуляризации миокарда пациенты обследовались в нашей клинике повторно. Качество жизни пациентов с хронической сердечной недостаточностью до и после реваскуляризации миокарда оценивали с помощью опросника Миннесотского Университета (Minnesota Living with Heart Failure Questionare), разработанного Т. Rector и J. Cohn (1989) специально для больных хронической СН и адаптированого к условиям нашей страны [1].

По данным коронаровентрикулографии у пациентов обеих групп преобладал правый тип кровоснабжения (73% у больных основной и 66,6 % в контрольной группе). У 15% пациентов основной группы и 7% контрольной группы обнаружен левый тип кровоснабжения миокарда. При этом 11,6% пациентов группы I и 26,4% группы II имели смешанный тип кровоснабжения сердца.

Стенозирование ствола ЛКА до 50% встречалось у 12% больных группы контроля, у 3% пациентов в группе I (табл. 2). Стенозирующий атеросклероз ЛКА со степенью стеноза от 50-75% статистически значимо чаще наблюдался у пациентов группы II (р=0,006). Стенозирование ЛКА более 75% имело место только у больных группы I.

ПНА была окклюзирована в обеих группах, в 26,7% и 33,3%, соответственно. Стенозы более 50% встречались в группе І в 68,3% случаев и в группе II 61,5% случаев. Стенозирующий атеросклероз ПКА более 50% наблюдался в 77% и 75,5%, соответственно, в I и II группах. Стопроцентное стенозирование ПКА отмечалось у 25% пациентов группы I и 21,05% группы П. В группе I окклюзия ЗМЖА встречалось в 1,6%, а в группе II в 1,7%. Кроме того, в группе II в 7,1% диагностировался стенозирующий атеросклероз более чем на 75% закрывающий просвет сосуда. Поражение ОА отмечалось в 63,2% и 43,6% , в группах I и II соответственно, при этом с окклюзией в 8,3% и в 8,7 %, соответственно. ВТК1 была поражена стенозирующим атеросклерозом в 19% случаев у пациентов группы II и в 24% случаев у пациентов группы II, окклюзия ВТК1 отмечалось в 1,6% и 1,7% случаев, соответственно. Стенозы МА обнаружены в 15% и в 13% случаев в I и II группах, соответственно.

При выполнении операции АКШ по показаниям, в соответствии со степенью поражения коронарного русла использовали различное количество и качество шунтов. Так один шунт был выполнен у 3,3% пациентов группы I и у 6,2% пациентов группы П. У остальных больных проведено двух и более сосудистое шунтирование (96,7% и 93,8%, соответственно).

Отдаленные клинические результаты у больных после клеточной кардиомиопластики

Процедура взятия аспирата костного мозга переносилась хорошо, постпункционных кровотечений и гематом выявлено не было.

Во время внутрикоронарного и интрамиокардиального введения МККМ в ангиоблоке мы не наблюдали ни появления злокачественных аритмий (желудочковая экстрасистолия высоких градаций, желудочковая тахикардия, фибрилляция желудочков), ни других нарушений сердечного ритма и проводимости.

На завершающем этапе операции АКШ в условиях искусственного кровообращения с использованием фармакологической кровяной кардиоплегии, после снятия зажима с аорты сердечная деятельность восстановилась самостоятельно с исходом в синусовый ритм у всех / пациентов после интрамиокардиального и внутрикоронарного введения МККМ. В условиях реанимационного отделения мы также не наблюдали ни появления злокачественных аритмий (желудочковая экстрасистолия высоких градаций, желудочковая тахикардия, фибрилляция желудочков), ни других нарушений сердечного ритма и проводимости.

Послеоперационный период в условиях клиники у больных после проведенной клеточной терапии и АКШ протекал без осложнений. Повторных инфарктов миокарда непосредственно после введения МККМ, а также через 3, 6 и 12-месячного периодов наблюдения зафиксировано не было. В результате эхокардиографического и рентгенологического обследования во время контрольного обследования в указанные сроки не было обнаружено интрамиокардиальных опухолей и неопластических процессов другой локализации.

За 12-месячный период наблюдения летальных исходов не было ни в одной из анализируемых групп. У всех больных отмечалось клиническое улучшение, проявлявшееся в понижении степени сердечной недостаточности по классификации NYHA.

Из табл. 3 видно, что через 3 месяца после проведённой клеточной терапии у 16 (42,1%) пациентов зафиксировано понижение функционального класса стенокардии от III ко И. ФК недостаточности кровообращения по Нью-Йоркской классификации кардиологов также становился меньшим (исходно: III ФК-30 (78,9%); через 3 мес: III ФК-14 (36,8%), II ФК-16 (42,1%).

Спустя 6 месяцев после проведенного лечения клинические результаты были наиболее положительными. Большее количество пациентов имели І ФК стенокардии (ФК стенокардии исходно: III ФК-30 (78,9 %), ІУФК-8 (21,1 %); через 6 мес: I ФК-24 (63 %), II ФК-9 (23,7 %), III ФК-4 (10,5%), и лишь у 1 (2,8 %) - IV ФК), а у половины пациентов 19 (50%) был II ФК НК по NYHA, причём у 16 (42,1%) I ФК НК по NYHA.

Таким образом, через 6 месяцев после АКШ и клеточной терапии были констатированы наиболее благоприятные показатели клинического состояния пациентов, проявляющиеся в понижении функционального класса стенокардии напряжения у основного числа пациентов до I ФК и ФК недостаточности кровообращения по Нью-Йоркской классификации кардиологов до II и I ФК.

Однако через 12 месяцев после введения МККМ выявлена большая часть пациентов имела II ФК стенокардии 21 (55,3%) и III ФК НК по NYHA 10 (26,3%), увеличилось число пациентов с III ФК стенокардии 10 (26,3%) и 11 ФК НК по NYHA 22 (57,9 %).

Субъективное клиническое улучшение общего состояния по данным Миннисотского опросника отмечали все 17 пациентов, которым клеточная терапия проводилась в условиях ангиографического кабинета.

Из табл. 4 видно, что у больных группы контроля через 3 месяца у 12 (42,9%) пациентов зафиксировано понижение функционального класса стенокардии с III по II и на протяжении остального периода наблюдения выявлена положительная динамика и стабилизация их клинического состояния. ФК недостаточности кровообращения по Нью-Йоркской классификации кардиологов также становился меньшим уже после трехмесячного периода наблюдения (исходно: III ФК-15 (53,6%), II ФК-13 (46,4%); через 3 мес: III ФК 4 (14,3%), II ФК-22 (78,6%), І ФК-2 (7,1%); через 6 мес: III ФК-2 (7,1%), II ФК-15 (53,6%), I ФК-11 (39,3%); через 12 мес: III ФК-7 (25%), II ФК-14 (50%), І ФК-7 (25%)).

Оценка качества жизни проводилась с использованием опросника Миннесотского Университета (Minnesota Living with Heart Failure Questionare), разработанного Т. Rector и J. Cohn (1989) [1] специально для больных хронической СН и адаптированного к условиям нашей страны.

Качество жизни больных согласно Миннесотскому опроснику качества жизни больных с ХСН статистически значимо не различались между группами через 3, 6 и 12 мес после реваскуляризации миокарда (табл. 5, рис.6).

Показатели внутрисердечнои гемодинамики у больных с ИБС после клеточной терапии

При изучении показателей функции левого желудочка у больных обеих групп нами установлена положительная динамика.

Из табл. 5 видно, что через 3, 6 и 12 месяцев после реваскуляризации миокарда и клеточной терапии в условиях покоя наблюдалось улучшение глобальной систолической функции левого желудочка: уменьшение КДО ЛЖ (исходно - 198,27 ± 26,17; после операции - 174,4 ± 9,95, р=0,003; через 3 мес - 183,67 ± 5,04, р=0,039; через 6 мес - 173,75 ± 10,28, р=0,002; через 12 мес -167,5 ± 6,29 мл, р=0,001; р — статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), уменьшение КСО ЛЖ (исходно - 114,73 ± 37,77; после операции - 94,4 ± 10,33, р=0,028; через 3 мес - 100,33 ± 8,82; через 6 мес - 100,25 ± 13,89; через 12 мес - 83,5 ± 8,15 мл, р=0,002; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением). Положительные тенденции отмечались и в возрастании ФВ ЛЖ (исходно - 44 ± 10,54; после операции - 46,4 ± 3,67; через 3 мес. - 46 ± 3,34; через 6 мес. - 43,25 ± 4,96; через 12 мес — 50,25 ± 4,59 %, р=0,019; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением). Следует отметить, что различия внутри группы I больных (МККМ) были статистически значимым по сравнению с исходным значением. Однако по сравнению с группой контроля статистически значимых различий не выявлено (табл. 5). В группе контроля так же происходило уменьшение КДО ЛЖ (исходно - 196,19 ± 36,2; после операции - 190,5 ± 23,29; через 3 мес - 178 ± 4,08, р=0,001; через 6 мес — 175,5 ± 15,24, р=0,018; через 12 мес - 165,3 ± 8,85 мл, р=0,022), уменьшение КСО ЛЖ (исходно - 115 ± 35,9; после операции — 90 ± 16,32; через 3 мес - 87 ± 0,82, р=0,001; через 6 мес - 90,3 ± 17,62, р=0,003; через 12 мес - 86,3 ± 11,7 мл, р=0,010), увеличение ФВ ЛЖ (исходно - 42,3 ± 10,7; после операции - 45 ± 3,14; через 3 мес - 47 ± 0,82, р=0,031; через 6 мес - 47,3 ± 5,81, р=0,001; через 12 мес — 48,1 ± 4,08 %, р=0,001). Наглядно изменения систолической функции левого желудочка по сравнению с группой контроля представлены нарис. 9-11.

В отношении других показателей систолической функции ЛЖ (время напряжения левого желудочка (PEP, с); время изгнания левого желудочка (ЕТ, с); коэффициент сократимости как отношение времени- напряжения ЛЖ ко времени изгнания (КС или РЕР/ЕТ, у.е.)) статистически значимых различий между двумя группами выявлено не было.

Однако у пациентов обеих групп отмечалось статистически значимое улучшение этих показателей по сравнению с исходными значениями. Группа I: PEP, с (исходно- 131,86 ± 9,51; после операции- 142,5 ± 5,1, р=0,006; через 3 мес - 146,5 ± 0,61, р=0,001; через 6 мес - 136,67 ± 15,29; через 12 мес - 130 ± 16,6 мл, р=0,087; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), ЕТ, с (исходно - 282,86 ± 27,3; после операции - 322,5 ± 5,1, р=0,006; через 3 мес - 307,5 ± 13,27, р=0,006; через 6 мес - 280,33 ± 7,19; через 12 мес - 272,7 ± 1,03 мл, р=0,055; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), КС, у.е. (исходно - 0,45 ± 0,04; после операции - 0,44 ± 0,02, р=0,056; лерез Змее - 0,48 ± 0,02, р=0,028; через 6 мес - 0,49 ± 0,05; через 12 мес - 0,48 ± 0,06 мл; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением). Группа II: PEP, с (исходно- 136,67±21,83; после операции- 137,5 ± 11,59; через 3 мес - 106± 7,52, р=0,001; через 6 мес - 100,33 ± 7,1, р=0,001; через 12 мес - 104 ± 3,81 мл, р=0,001; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), ЕТ, с (исходно - 278,78 ± 22,8; после операции - 283 ± 15,49; через 3 мес - 273,33 ±11; через 6 мес - 290 ± 2,72, р=0,008; через 12 мес - 275 ± 1,36 мл; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), КС, у.е. (исходно - 0,5 ± 0,1; после операции - 0,51 ± 0,07; через З мес - 0,4 ± 0,05, р=0,001; через 6 мес - 0,35 ± 0,03, р=0,001; через 12 мес -0,38 ± 0,02 мл, р=0,001; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением).

Исходя из данных табл. 6 видно, что уже через 3 месяца после клеточной терапии в обеих группах отмечается статистически значимое по сравнению с исходными значениями улучшение таких показателей диастолической функции ЛЖ как максимальная скорость раннего диастолического наполнения левого желудочка (Етах, см/с), максимальная скорость позднего диастолического наполнения левого желудочка во время систолы предсердий (Ащах, см/с), соотношение максимальной скорости раннего диастолического наполнения к максимальной скорости позднего диастолического наполнения левого желудочка (Emax/Amax, у.е.), фаза изоволюмического расслабления (IVRT,c), характеризующую эластико-тонические свойства миокарда и релаксационный компонент диастолической функции левого желудочка. Однако в группе I (МККМ) по сравнению с группой II (контроля) статистически значимых изменений выявлено не было.

Из табл. 7 видно, что в отношении показателей насосной функции левого желудочка (ударный объём; минутный объём кровообращения или сердечный выброс) также не выявлено статистически значимых различий между двумя группами. Группа I: УО, мл (исходно - 83,55 ± 16,84; после операции - 80,00 ± 6,07; через 3 мес - 83,33 ± 4,37; через 6 мес - 76,67 ± 4,77; через 12 мес - 90,67 ± 6,25 мл, р=0,040; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), МОК, л/мин (исходно - 5,75 ± 1,52; после операции - 5,03 ± 0,47, р=0,019; через 3 мес - 5,14 ± 0,52, р=0,019; через 6 мес - 4,74 ± 0,7, р=0,010; через 12 мес - 5,61 ± 0,59 мл; р - статистически значимые различия по сравнению с исходным значением). Группа II: УО, мл (исходно - 80,92 ± 11,4; после операции - 81,5 ± 7,56; через 3 мес - 78 ± 3,27; через 6 мес - 86,8 ± 4,32, р=0,009; через 12 мес - 83,5 ± 2,86 мл; р -статистически значимые различия по сравнению с исходным значением), МОК, л/мин (исходно - 5,22 ± 1,01; после операции - 6,14 ± 0,6, р=0,001; через 3 мес - 5,37 ± 0,33; через 6 мес - 6 ± 0,16, р=0,001; через 12 мес - 6,72 ± 0,22 мл, р=0,001; р — статистически значимые различия по сравнению с исходным значением).

Похожие диссертации на Использование аутологичных мононуклеарных клеток костного мозга в лечении больных с ИБС с постинфарктным кардиосклерозом в условиях аортокоронарного шунтирования