Введение к работе
Актуальность проблемы
С момента высказанной Ю. Конгеймом в 1867 году гипотезы о существовании мезенхимальных клеток костного мозга, которые могут дать начало всем другим тканям, прошло более 100 лет. Исходно работы Ю. Конгейма имели описательный характер, и только благодаря трудам А. Фриденштейна в начале 70-х годов ХХ века гипотеза получила научное подтверждение [Фриденштейн А.Я. и соавт. 1973]. Сегодня клеточная терапия перестала быть чем-то фантастическим, а стала реальной клинической методикой в лечении многих заболеваний. Применение достижений клеточной терапии в лечении ишемической болезни сердца (ИБС) вступило в фазу рандомизированных, слепых клинических исследований во многих странах мира. Основные две проблемы, которые решают исследователи в настоящее время это типы используемых клеток и способы доставки клеточного материала к пораженному органу. Для лечения ишемических состояний миокарда используются скелетные миобласты или сателитные клетки [Hagege A.A. et al. 2003, Smits P.C., 2003] и стромальные клетки костного мозга или мезенхимальные стволовые клетки [Ahmadi H. et al. 2007, Давыденко В.В. и соавт. 2007, Седов В.М. и соавт. 2006]. Способы доставки делят на внутрисосудистые: через коронарные артерии и коронарный синус, эндокардиальные, и прямую интрамиокардиальную инъекцию.
Из способов доставки клеточного материала самым надежным является прямая интрамиокардиальная инъекция, так как только благодаря непосредственной доставке клеток в миокард создается пул клеток в области введения. Явным недостатком такого способа является необходимость выполнения травматичного доступа – стернотомии или торакотомии, поэтому интрамиокардиальная инъекция комбинируется с аортокоронарным шунтированием (АКШ) [Бокерия Л.А., 2004].
В связи с этим разработка малоинвазивных способов прямой интрамиокардиальной доставки стволовых клеток может сделать клеточную терапию самостоятельной методикой. Реальная помощь будет оказана пациентам с ИБС, которым технически невозможно выполнить АКШ или транслюминальную баллонную ангиопластику (ТЛБАП), а их около 30% [Ишениин Ю.М. 1985, Бокерия Л.А. 2004]. Благодаря малоинвазивным способам доставки клеточного материала станет возможным исключить осложнения, присущие интракоронарной инъекции клеток. Станет возможным использование для пересадки клеток любого типа – мононуклеаров костного мозга (МКМ), мышечных. Все это предопределило выбор цели исследования:
Цель исследования: выбор оптимального малоинвазивного способа интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга для проведения непрямой реваскуляризации у больных с ишемической болезнью сердца.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
-
В анатомическом театре определить и разработать оптимальный малоинвазивный доступ к сердцу для интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга.
-
В эксперименте на животных изучить метод непрямой реваскуляризации миокарда в инфарктной и периинфарктной зонах аутологичными мононуклеарами костного мозга без культивирования, а так же возможные осложнения со стороны миокарда при пересадке аутологичных мононуклеаров костного мозга в момент интрамиокардиальной инъекции, в раннем и позднем послеоперационном периодах.
-
Продемонстрировать в клинической практике прямую интрамиокардиальную доставку аутологичных мононуклеаров костного мозга у пациентов с ИБС, стенокардией напряжения III-IV ФК из модифицированной подмечевидной перикардиотомии при невозможности прямой реваскуляризации миокарда. Проследить клиническую эффективность и безопасность в сроки до одного года.
Личный вклад автора
Проведение экспериментального исследования в патологоанатомическом театре с целью разработки оптимального доступа для интрамиокардиальной доставки клеточного материала. Проведение экспериментального исследования на животных с целью подтверждения возможности и безопасности непрямой реваскуляризации миокарда аутологичными мононуклеарами костного мозга. Апробация в клинической практике малоинвазивного способа интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга с целью непрямой реваскуляризации миокарда у больных ИБС. Наблюдение за пациентами до, после операции и в срок до одного год. Компьютерная статистическая обработка полученных данных.
Научная новизна
В настоящем исследовании предложен оптимальный малоинвазивный способ интрамиокардиальной доставки клеточного материала – модифицированная подмечевидная перикардиотомия. Продемонстрирована безопасность и эффективность изолированной трансплантации аутологичных мононуклеаров костного мозга в миокард в условиях ишемии в эксперименте. Апробирован в клинической практике и внедрен малоинвазивный способ доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга в миокард при ишемических состояниях. Впервые продемонстрирована возможность и клиническая эффективность изолированной интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга в миокард при ИБС в случае невыполнимости методик прямой реваскуляризации. Прослежены результаты изолированной интрамиокардиальной пересадки аутологичных мононуклеаров костного мозга в миокард в сроки до одного года.
Практическая значимость исследования
Разработан оптимальный малоинвазивный доступ для непрямой реваскуляризации миокарда методом интрамиокардиальной пересадки аутологичных мононуклеаров костного мозга.
В эксперименте продемонстрирована безопасность и эффективность интрамиокардиальной пересадки аутологичных мононуклеаров костного мозга для стимуляции ангиогенеза в условиях ишемии миокарда.
Апробирован и внедрен в клиническую практику малоинвазивный доступ для интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга у пациентов с ИБС для непрямой реваскуляризации миокарда.
Через один год после непрямой реваскуляризации миокарда аутологичными мононуклеарами костного мозга из малоинвазивного доступа отмечено клиническое улучшение – улучшение функционального класса стенокардии на 1.
Апробация работы
Основные результаты работы доложены и обсуждены на заседаниях: кафедры хирургических болезней с курсом малоинвазивной хирургии, эндоскопии и лазерных медицинских технологий СПбГМА им. И.И.Мечникова (04.12.2007); проблемной комиссии «Медико-социальные проблемы профилактики, диагностики и лечения внутренних болезней» СПбГМА им. И.И.Мечникова (24.04.2008).
Фрагменты научной работы доложены на 55-ом Европейском конгрессе сердечно-сосудистых хирургов, (Санкт-Петербург, 14.05.2006); на XII Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов, (Москва, 28.09.2006); на научно-практической конференции “Стволовые клетки: законодательство, исследования и инновации. Международные перспективы сотрудничества” (Москва, 15.03.2007)
Публикации
По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, 1 из которых в издании, рекомендованном ВАК, 2 в иностранной печати.
Реализация результатов исследования
Разработанный малоинвазивнй доступ для интрамиокардиальной доставки аутологичных мононуклеаров костного мозга с целью непрямой реваскуляризации миокарда апробирован и внедрен в клиническую практику кафедры хирургических болезней с курсом малоинвазивной хирургии, эндоскопии и лазерных медицинских технологий СПбГМА им. И.И.Мечникова, кафедры факультетской хирургии СПбГМУ им. И.П. Павлова.
Результаты научного исследования используются в учебно-педагогическом процессе кафедры хирургических болезней с курсом малоинвазивной хирургии, эндоскопии и лазерных медицинских технологий, кафедры факультетской терапии СПбГМА им. И.И. Мечникова, кафедры факультетской хирургии СПбГМУ им. И.П. Павлова.
Разработаны и утверждены методические рекомендации “Способ интрамиокардиального введения аутологичных мононуклеаров костного мозга в сердечную мышцу при ишемических и дистрофических поражениях миокарда”.
Структура и объём диссертации
Диссертация опубликована на 146 страницах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, включающего 182 источника, из них 34 отечественных и 148 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 12 таблицами и 38 рисунками.
Положения, выносимые на защиту
-
Оптимальным малоинвазивным доступом для выполнения интрамиокардиальной инъекции аутологичных мононуклеаров костного мозга является подмечевидная перикардиотомия через прямую мышцу живота слева.
-
Изолированная интрамиокардиальная пересадка аутологичных мононуклеаров костного мозга у животных приводит к транзиторным нарушениям ритмической деятельности сердца – единичные желудочковые экстрасистолы, которые купируются самостоятельно в течение 30±5 секунд в эксперименте.
-
Изолированная интрамиокардиальная пересадка аутологичных мононуклеаров костного мозга может использоваться как метод непрямой реваскуляризации миокарда при его ишемии.
-
Интрамиокардиальная пересадка аутологичных мононуклеаров костного мозга из модифицированной подмечевидной перикардиотомии безопасная и эффективная методика непрямой реваскуляризации миокарда при ИБС, в случае невозможности применения аортокоронарного шунтирования и баллонной ангиопластики.
