Неинфекционные патологии, пожалуй, главная проблема современной медицины. Ожидается, что к 2030 году такими недугами будут страдать две трети пациентов. Ученые всего мира все больше делают ставку на клеточные технологии. У нас их уже используют в офтальмологии, травматологии, стоматологии, неонатологии, трансплантологии и других областях медицины. Клеточную терапию в нашей стране за последние годы прошли более 500 пациентов с разными заболеваниями: боковой амиотрофический склероз, рассеянный склероз, симптоматическая эпилепсия, незаживающие язвы кожи ног, остеоартрит, неинфекционный гепатит, заболевания легких. У половины пациентов качество жизни улучшилось. Это те люди, которым другие методы лечения не помогли. Главный внештатный специалист Минздрава по клеточным биотехнологиям Михаил Потапнев рассказал корреспонденту «Р» о том, как специалисты спасают порой безнадежных больных с помощью биомедицинских клеточных продуктов.
Медицина меняется
— Михаил Петрович, что делает клеточные технологии сегодня такими востребованными?
— Это новый вид оказания медицинской помощи. XXI век ознаменовался улучшением качества жизни, люди стали жить дольше. Если ранее основными заболеваниями были инфекционные, пневмония, туберкулез, то теперь на первом месте болезни сердечно-сосудистые и онкологические. Меняется и медицина. Раньше необходимы были прежде всего антибиотики, антимикробные препараты, в настоящее время требуются другие технологии. Актуальны болезни пожилого возраста. В Японии, например, активно разрабатываются программы оздоровления для людей старше восьмидесяти лет. Популярными становятся и клеточные технологии.
— Какие клетки используют для лечения?
— Организм состоит из клеток, межклеточной основы (стромы) и воды. В медицинской практике используют клетки как стволовые, так и дифференцированные. Сейчас популярны композиты клеток с поддерживающими структурами, которые формируют органы и ткани. Нужны клетки сосудов, соединительной ткани и дифференцированные клетки, из которых в основном и состоит наш организм. Это клетки печени, мышц, нервов, желудочно-кишечного тракта.
В организме все время идет обмен клеток. Одни отмирают, другие появляются. Самые обновляемые — это клетки кожи, слизистых и крови. Стволовые клетки сами функционально не работают. А при постоянном обмене из них появляются дифференцированные. Таким образом, в клеточной терапии можно использовать и дифференцированные клетки для закрытия дефектов, и стволовые, которые потом дифференцируются под действием локальных факторов. Стволовые клетки способны к дифференцировке в нужном направлении. Из них можно получить любую ткань, кожу, клетки крови, нервов и прочие.
Врачи вводят биотрансплантат во время операции.
«Мы определяем врачебные тактики»
— Какие проекты по формированию органов и тканей на основе клеток уже у нас реализуются?
— Есть несколько групп исследователей. Например, наша лаборатория конструирует костную ткань. Мы работаем с РНПЦ травматологии и ортопедии. Берем стволовые клетки аутологичные, то есть собственные клетки пациента, дифференцируем их в остеогенном направлении, добавляем факторы, которые способствуют дифференцировке. Присоединяем губчатые вещества, формирующие матрицу и костные фрагменты. Полученные костные биотрансплантаты применяем, чтобы заместить ими дефекты костных тканей у пациентов. Прежде всего при заболеваниях позвоночника. Мы создаем биотрансплантат, а врачи его вводят в процессе операции. Вместе добиваемся того, чтобы кость восстановилась, ведь отсутствие костной ткани губительно действует на окружающие ткани.
Существует подход, когда готовят трансплантат, формируемый с помощью донорских клеток. Их помещают на носитель. Например, мезенхимальные стволовые клетки с клетками эпителия дифференцируются, формируют слой, замещают дефект трахеи. Отоларингологи при искривлении перегородки носа пытаются установить костно-хрящевой трансплантат и заселить его клетками. Онкологи применяют такой подход.
— Когда клеточные технологии войдут в протоколы лечения?
— Сейчас мы определяем врачебные тактики. Когда они будут ясны, эти методы станут применяться гораздо шире. Любая разработка, прежде чем стать обязательной в лечении, проходит несколько этапов. В нашей стране опыту работы с клеточными культурами 10 лет. Их применяют все шире. Они используются в двенадцати направлениях.
Всякая болезнь — это сначала разрушение, воспаление и далее восстановление. Восстановление у человека после терапии определяется в норме стволовыми клетками и частично дифференцированными. С возрастом стволовых клеток становится меньше. Поэтому наши пациенты — это люди за 40—50 лет. Но лечение с помощью стволовых клеток показано не только людям постарше.
— В каких случаях применяют донорские стволовые клетки?
— Наибольшее сосредоточение стволовых клеток — это костный мозг либо жировая ткань. Более чем в 90 процентах случаев используем собственные клетки пациента. Хотя у больных, которые лечились долго, биологические свойства клеток меняются. Поэтому донорские клетки показаны в ситуациях, когда невозможно получить аутологичные, то есть собственные. Эти ситуации — пожилой возраст, инфекционные или постинфекционные заболевания, тяжелое состояние пациентов. Чужие клетки можно вводить спокойно, потому что они не вызывают реакции отторжения. Известно, что только после 5—6 раз введения донорских стволовых клеток у 7 процентов пациентов наблюдалось появление антител против этих клеток.
У донора эксплантируют и жировую ткань.
Дефицита нет
— Существует ли дефицит донорских стволовых клеток в нашей стране?
— Есть два банка: при РНПЦ детской онкологии, гематологии и иммунологии и МНПЦ хирургии, трансплантологии и гематологии. Банки небольшие. Но они предназначены для пациентов, которые лечатся в этих клиниках. Клеточные технологии еще только разрабатываются. Люди больше прислушиваются. Кто-то очень хочет лечиться, а кто-то — отказывается. Пока дефицита донорских клеток не испытываем.
В случае фатальной болезни мезенхимальные стволовые клетки нередко выступают как метод спасения. Пациенту, который уже перепробовал другие способы, терять нечего. И он соглашается. Клеточная терапия не только выполняет заместительную функцию, но и весь организм поднимает, усиливает его ресурсы. В таком случае наблюдается повышение чувствительности к стандартному лечению, не помогавшему ранее. Это такой мост к восстановлению. Клинический эффект начинается через три месяца и может продолжаться до трех лет. Серьезных осложнений при этом мы не наблюдали, клеточные технологии достаточно безопасны.
— Регенерация мезенхимальными стволовыми клетками — это один раздел клеточной терапии. Но есть еще иммунотерапия опухолевых заболеваний. На каком уровне развития у нас это направление?
— Это отдельный блок клеточной терапии, когда берут клетки периферической крови, лимфоциты или дендритные клетки и их обучают противоопухолевой активности, а затем вводят, чтобы убить опухоль. Один из последних таких проектов — лечение опухолей поджелудочной железы. Киллерные клетки применяют для лечения острого лимфобластного лейкоза.
Также в мире начали использовать CART/ХАРТ-терапию. Берут Т-лимфоциты и с помощью генетических манипуляций меняют рецепторы, молекулы, которые отвечают за распознавание опухоли.
— Каковы недостатки клеточных технологий?
— Могут быть реакции на введение в виде озноба, небольшой температуры. Но это преходящие нарушения.
Мягкое управление патологическим процессом
— Михаил Петрович, некоторые опасаются появления рака после применения стволовых клеток.
— У нас все жестко регламентировано. Обязательно выдается паспорт на эти клетки. Мы отслеживаем критерии безопасности. Однако важно понимать, что клеточная терапия не панацея. Ее эффективность доказана в 50—80 процентах случаев.
Тем не менее есть люди, которым не совсем понятно, зачем стволовые клетки, когда болят почки или легкие. Мезенхимальные стволовые клетки обладают способностью подавлять воспаление и поддерживать слабые ткани, истощенные болезнью. Это метод усиления метаболизма и поддержания того органа, куда мы вводим клетки.
Клеточный продукт используют при пересадке органов.— Насколько метод затратный? Достаточно ли в нашей стране технических возможностей для его развития?
— Скажем так: он недорогой. В пределах нескольких сотен долларов за курс лечения — от 250 до 500. А если проводить курс лечения для дифференцированной ткани с функцией замещения, это уже 2—3 тысячи. За рубежом самая передовая иммунотерапия стоит от 400 тысяч долларов. Интерес к нашим разработкам начинают проявлять россияне. У них есть некоторые законодательные ограничения для широкого внедрения клеточных продуктов в медицину. Накопленный нами опыт позволяет лечить и своих граждан, и иностранцев.
— Как планируется совершенствовать законодательную базу?
— С Минздравом обсуждаем, чтобы можно было применять не только клеточную терапию, но и генную, то есть модифицировать эти клетки, чтобы они обладали более мощным противоопухолевым действием. И безопасность технологии должна быть доказана. Надеюсь, пройдет лет пять — и будет разрешено использование генных конструкций в клеточной терапии.
Что касается технических возможностей, то в Минске существуют четыре аттестованные лаборатории, которые позволяют создавать биомедицинские клеточные продукты на мировом уровне. У нас продолжается этап расширения показаний для такого лечения. Стремимся улучшить лечебный потенциал клеток не за счет их количества, а за счет качества.
Планируем разрабатывать тему по лечению бесплодия. Исследования только начинаются. Работаем с роддомами. Появилось несколько подходов буквально за последние 2—3 года. Сотрудничаем с республиканскими научно-практическими центрами, Национальной академией наук.
— Какие главные преимущества клеточных технологий?
— Это мягкое управление патологическим процессом. Практически без побочных эффектов. Одного-двух введений достаточно, чтобы эффект держался полгода, а то и несколько лет. Остальные методы воздействия довольно часто идут извне. А клетки нацелены, чтобы организм заставить восстанавливаться самостоятельно. Думаю, в дальнейшем это будет широко применяться. Мы отработали уже 10—15 заболеваний. Со временем это будет 50 заболеваний как минимум. Клеточные технологии пойдут практически во все больницы. Мы занимаемся стимуляцией заживления и восстановления организма за счет возможностей самого организма. Стремимся, чтобы клеточная терапия стала рутинной медицинской практикой. По крайней мере, в отношении дегенеративных заболеваний опорно-двигательного аппарата, а это 40—70 процентов заболеваний у пожилых. А также для лечения сахарного диабета, болезней сердечно-сосудистой системы. Иммунотерапия рака с помощью иммунных клеток — это за последнее время один из самых эффективных методов увеличения продолжительности жизни пациентов.
