Трансплантация аутологичных клеток костного мозга для лечения длительно незаживающих язв желудка
Изучение иммунопатологических механизмов развития язвенной болезни. Ознакомление с технологией выделения клеток из аутологичного костного мозга. Анализ особенностей процессов репаративной регенерации длительно незаживающих аутоиммунных язв желудка.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.01.2018 |
Размер файла | 289,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГУ Научно-исследовательский институт трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий
На правах рукописи
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Трансплантация аутологичных клеток костного мозга для лечения длительно незаживающих язв желудка
14.00.41 - трансплантология и искусственные органы
14.00.16 - патологическая физиология
Аскаров Манарбек Бапович
Москва - 2009
Работа выполнена в ФГУ Научно-исследовательский институт трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий
Научные консультанты:
Академик РАН и РАМН, доктор медицинских наук, профессор Валерий Иванович Шумаков
доктор медицинских наук, профессор Нина Андреевна Онищенко
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук Сергей Николаевич Шурыгин
доктор медицинских наук, профессор Геннадий Николаевич Сушкевич
доктор медицинских наук, профессор Игорь Михайлович Ильинский
Ведущее учреждение: ФГУ Научно-исследовательский институт физико-химической медицины Росздрава
Защита состоится 2009 г. в 14.00 часов на заседании Диссертационного совета Д. 208.055.01 при ФГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий по адресу: 123182, Москва, ул. Щукинская, дом 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий.
Автореферат разослан: 2009 г.
Ученый секретар диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор Ольга Павловна Шевченко.
Введение
В последние 10-15 лет в связи с развитием клеточных технологий и пробудившимся в мире интересом к регенерационным свойствам стволовых клеток костного мозга, появилась возможность их легитимного применения у больных с тяжелой хронической патологией. Клеточные биотехнологии стали использовать для лечения острой и хронической сердечной недостаточности [Шумаков В.И и др., 2003, 2004; Assmus B. et al., 2002], ряда гнойно-септических и аутоиммунных заболеваний [Витязев Г.А., 1993; Шумаков В.И и др., 1995, 1998; Онищенко Н.А и др., 2006], острой и хронической печеночной недостаточности разного генеза [Parekkadan B. et al., 2007], длительно незаживающих язв, ран и ожогов [Колосов Н.Г и др., 2000; Расулов М.Ф., 2007; Badiavas E. et al., 2003] и др.
Для клеточной трансплантации используют гемопоэтическую или стромальную фракции клеток аутологичного костного мозга (КМ), которые содержат стволовые и прогениторные клетки [Kusmartsev S. et al., 1998; Terrazas L. et al., 2001; Caplan A. et al., 1997]. Эффективность гемопоэтических клеток КМ обусловлена иммунорегуляторной активностью, выделяемых ими биорегуляторных пептидов [Terrazas L. et al., 2001]. Эффективность стромальной фракции клеток КМ, обусловлена не только тем, что эти клетки секретируют широкий спектр цитокинов и ростстимулирующих факторов, но и тем, что являясь предшественниками мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК), они способны активно пролиферировать в культуре, дифференцироваться в мезенхимальные клетки других фенотипов и непосредственно участвовать в процессах восстановительной регенерации поврежденных тканей [Потапов И.В и др., 2005; Amado L. et al., 2005; Parekkadan B. et al., 2007; Caplan A. et al., 2008]. Кроме того, известно, что ММСК КМ могут участвовать в регуляции дифференцировки Т-клеток, вызывают супрессию пролиферации эффекторных клеток (цитотоксических Т-лимфоцитов, натуральных киллеров), а также, ограничивают дифференцировку дендритных клеток [Fallarino F. et al., 2002; Aggarwal S., 2005], способствуя ингибированию системной воспалительной реакции. Именно благодаря регуляторным эффектам пептидов, продуцируемых клетками КМ, оказалось оправданным их применение при лечении многих хронических заболеваний, сопровождающихся угнетением репаративных процессов, иммунной дизрегуляцией и развитием вторичного иммунодефицита [Шумаков В.И и др., 2004; Расулов М.Ф., 2007; Parekkadan B. et al., 2007].
К таким заболеваниям относится и язвенная болезнь (ЯБ) желудка и двенадцатиперстной кишки (ДПК), поиск путей повышения эффективности лечения которой является по - прежнему актуальной задачей современной медицины, ибо ЯБ остается одним из самых распространенных и социально значимых хронических рецидивирующих заболеваний желудочно- кишечного тракта по срокам временной и стойкой нетрудоспособности больных [Ивашкин В.Т., 2004., Васильченков А.В., 2006; Захараш М.П и др., 2009].
При ЯБ желудка и ДПК имеет место местный иммунный дисбаланс, в результате чего начинает реализовываться патогенное действие Helicobacter pylori (Hp), которые часто (до 80-90%) бессимптомно инфицируют слизистую желудка и ДПК [Мансуров Х.Х., 2005; Васильченков А.В., 2006; Borody T., 2002], но в условиях иммунодефицита предопределяют хроническое течение заболевания [Логинов А.С., 1998; Циммерман Я.С., 2000].
Пораженная ткань в области язвенного дефекта настолько изменяет индивидуальную биологическую принадлежность, что приобретает свойства аутоантигена [Чернин В.В., 2000], а в условиях иммунодефицита становится фактором активизации и прогрессирования аутоиммунных процессов, отягощающих течение заболевания и развитие осложнений [Кириченко Б.Б., 1990]. Дизрегуляция иммунной системы поддерживает деструктивно-воспалительные изменения в зоне язвенного дефекта и ингибирует пролиферативно-репаративную фазу регенераторного процесса, что связано с нарушением не только синтеза структурных белков, но и синтеза молекул межклеточного взаимодействия (пептиды) [Потапова В.Б., 2004]. В этой связи, для улучшения результатов лечения через устранение дизрегуляции иммунной системы при ЯБ стали использовать пептиды селезенки, доставляемые в организм больного путем экстракорпорального подключения донорской свиной селезенки (ЭКПДС) или в виде нативных пептидов из селезенки свиньи (Спленопид) [Васильченков А.В., 2006] и клеток КМ (Миелопид) [Михайлова Л.П., 1998]. Однако экстракорпоральное подключение донорской селезенки свиньи связано с организационными трудностями заготовки донорского материала, а также с иммунологическими проблемами и опасностью переноса трудно диагностируемых инфекций у животных. Применение нативных пептидов (Спленопид, Миелопид) ограничивается их ксенногенным происхождением, а также необходимостью курсового применения препаратов, производство которых имеет ограниченные масштабы и пока не может обеспечить потребности всех больных. Кроме того, все еще присутствует опасность переноса трудно диагностируемых инфекций.
Для клеточной терапии ЯБ желудка и ДПК использовали также трансплантацию фетальных клеток печени, селезенки и тимуса [Стрункин Д.Н. и др. 2000]. Однако применение фетальных клеток остается нелегитимным в связи с нерешенностью этических и юридических проблем забора и использования этого материала.
Выше изложенные ограничения побудили нас для стимуляции устойчивого заживления хронических язв желудка через регуляцию местных и системных иммунных механизмов репаративного морфогенеза - использовать регенерационные возможности стволовых клеток, и прежде всего, ММСК КМ, из-за возможности их легитимного и аутологичного применения.
Однако, приступая к этим исследованиям, мы не обнаружили работ, касающихся применения клеток аутологичного костного мозга для лечения длительно незаживающих язв желудка. Кроме того, мы не только не обнаружили сведений о влиянии клеток костного мозга на состояние показателей иммунного (цитокинового) статуса организма и на связь иммунного (цитокинового) дисбаланса с состоянием регенераторных процессов в слизистой оболочке желудка, но и не обнаружили адекватной модели аутоиммунных длительно незаживающих язв желудка для изучения этих вопросов.
Отсутствие в литературе выше указанных сведений и важность учета их для разработки эффективной терапии длительно незаживающих язв желудка позволили нам сформулировать цель и задачи настоящего исследования.
Цели и задачи исследования
Цель исследования - изучить и обосновать целесообразность трансплантации в слизистую оболочку желудка мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток и фракции мононуклеарных клеток аутологичного костного мозга для обеспечения устойчивой регенерации длительно незаживающих язв желудка
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1. Создать модель длительно незаживающей аутоиммунной язвы желудка и изучить иммунопатологические механизмы развития язвенной болезни, а также выбрать наиболее информативные показатели для контроля эффективности клеточной терапии длительно незаживающих язв желудка.
2. Отработать технологию выделения клеток из аутологичного костного мозга, идентифицировать в культуре получение мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) и показать целесообразность их предварительного культивирования у животных с хроническими язвами желудка для восстановления функциональной и биорегуляторной активности этих клеток.
3. Изучить особенности процессов репаративной регенерации длительно незаживающих аутоиммунных язв желудка (ДНЯЖ) при трансплантации мультипотентных мезенхимальных стромальных и мононуклеарных клеток (МНК) аутологичного костного мозга.
4. Показать на моделях ДНЯЖ взаимосвязь активизации регенераторных процессов в язве желудка с присутствием в ней трансплантированных клеток. 5. Изучить влияние ММСК костного мозга на состояние микроциркуляторного русла, содержание биологически активных веществ (ПГЕ2) и циклических нуклеотидов, а также на апоптоз эпителиоцитов в слизистой оболочке желудка при ДНЯЖ и клеточной терапии.
6. Установить влияние клеток аутологичного костного мозга на коррекцию иммунного (цитокинового) статуса и восстановление морфофункциональных компартментов органов иммуногенеза (тимуса и селезенки) у животных с длительно незаживающими аутоиммунными язвами при клеточной терапии.
7. Установить предпочтительность использования прекультивированных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток перед мононуклеарными клетками аутологичного костного мозга в качестве более эффективного средства патогенетической терапии у больных с длительно незаживающими аутоиммунными язвами желудка и двенадцатиперстной кишки.
Научная новизна
В настоящей работе, выполнявшейся в рамках программы «Клеточные технологии - медицине» по заданию Росздрава (регистрационный номер - 01.2.00 305442) впервые представлены патогенетически обоснованные результаты применения прекультивированных клеток аутологичного костного мозга для эффективного лечения длительно незаживающих аутоиммунных язв желудка.
Впервые разработана модель аутоиммунной длительно незаживающей язвы желудка, позволяющая изучить иммунопатологические механизмы развития хронической язвы в слизистой оболочке желудка и влияние на них клеточной терапии. иммунопатологический язвенный костный мозг
Впервые в эксперименте для ускоренного заживления аутоиммунных ДНЯЖ применены культуры мультипотентных мезенхимальных стромальных и мононуклеарных клеток аутологичного костного мозга и выявлена предпочтительность (более высокая эффективность) ММСК.
Показано, что при использовании клеток аутологичного костного мозга при лечении ДНЯЖ необходимо проводить предварительное культивирование этих клеток для восстановления их биорегуляторной активности, ингибированной хроническим заболеванием. Установлен оптимальный срок культивирования ММСК костного мозга (9-12 суток), при котором восстанавливается до нормы цитокиновый баланс и пролиферативная активность клеток. С помощью рекомбинантного аденовирусного вектора (содержащего LacZ ген E.coli), внедренного в клетки (аутологичные ММСК) на этапе культивирования, доказано, что ускорение темпа регенерации ДНЯЖ после трансплантации клеток костного мозга связано с присутствием и функционированием (продукция факторов роста, цитокинов) их в зоне язвенного дефекта (в сроках не менее 30 суток).
Установлено, что аутологичные прекультивированные ММСК КМ, трансплантированные в зону язвенного дефекта, ускоряют процессы регенерации ДНЯЖ (сокращение сроков и выраженности деструктивно-воспалительной фазы и активизация пролиферативно-регенераторной фазы язвенного процесса) и это происходит за счет усиления ангиогенеза, улучшения микроциркуляции, активизации регуляции в системе «простагландины-циклические нуклеотиды» и ингибирования процессов клеточного апоптоза.
Показано, что ММСК и МНК костного мозга устраняют иммунный (цитокиновый) дисбаланс в организме и восстанавливают морфофункциональные компартменты органов иммуногенеза (тимус и селезенка), дисфункция которых развивается при хронической длительно незаживающей аутоиммунной язве желудка и становится фактором ее хронического течения. На клиническом и экспериментальном биопсийном материале иммуногистохимически и электронно-микроскопически подтвержден цитотоксический эффект лимфоцитов (CD8+;CD16+) в отношении фибробластов собственной пластинки слизистой оболочки желудка и установлено снижение активности молекулярного маркера иммунорегуляторных клеток-FOXP3, что подтверждает важное патогенетическое значение глубокой иммунной дизрегуляции в организме при развитии ДНЯЖ.
Практическая значимость работы
Разработана модель аутоиммунной длительно незаживающей язвы желудка у крыс, на которой могут быть изучены иммунопатологические механизмы развития хронических язв желудка, типичных для патологии человека. Разработанная модель может быть использована для скрининга медикаментозных препаратов, пригодных для лечения язв желудка, а также для разработки оптимальных режимов применения клеточной терапии.
Установлена необходимость и оптимальные сроки прекультивирования клеток костного мозга при аутологичном применении для эффективного лечения ДНЯЖ. Показано, что аутологичный костный мозг после предварительной подготовки может служить источником оптимального биоматериала для эффективной клеточной терапии ДНЯЖ, так как клетки костного мозга, особенно ММСК, продуцируют широкий спектр разнообразных биорегуляторных пептидов и факторов роста и способны возместить дефицит их регуляторных функций в организме у больных с длительно незаживающими аутоиммунными язвами.
Показана необходимость включения в комплексную терапию язвенной болезни иммунокорректоров, так как доказано, что в патогенезе ДНЯЖ иммунопатологические (аутоиммунные) механизмы занимают ведущую роль.
Основные положения, выносимые на защиту
- Предварительное культивирование клеток костного мозга in vitro - важный этап подготовки клеток при проведении клеточной терапии хронической длительно незаживающей аутоиммунной язвы желудка, так как устраняет дисрегуляторное влияние на них хронического патологического процесса и восстановливает биорегуляторную активность.
- Культивированные in vitro и трансплантированные в слизистую оболочку желудка аутологичные ММСК или МНК КМ, ускоряют процессы регенерации ДНЯЖ за счет быстрой смены фаз язвенного процесса: сокращения сроков и выраженности деструктивно-воспалительной фазы и активизации пролиферативно-регенераторной фазы язвенного процесса, что обусловлено длительным (30 суток - срок исследования) функционированием трансплантированных клеток в зоне язвенного дефекта.
- Трансплантированные клетки костного мозга (ММСК и МНК) способствуют эффективной регенерации ДНЯЖ путем усиления процессов ангиогенеза и улучшения микроциркуляции в слизистой оболочке желудка, восстановления регуляции иммунного (цитокинового) гомеостаза в организме и местной регуляции системы «простагландины - циклические нуклеотиды», а также ингибирования апоптоза эпителиоцитов.
Внедрение результатов работы
Разработанная модель экспериментальной язвы желудка с аутоиммунным компонентом и технология приготовления водно-солевого антигена для ее моделирования внедрены и используются в научно - исследовательской работе: лаборатории патологической физиологии ГУ ЦНИИ гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г. Москвы; в лаборатории иммуноморфологии воспаления ГУ НИИ морфологии человека РАМН, г.Москва; в лаборатории клеточных технологий ГУН Центр биомедицинских технологий РАМН, г.Москва. Результаты экспериментальной работы используются в лекционном курсе на кафедре трансплантологии и искусственных органов ММА им. И.М. Сеченова, а также приняты за основу при разработке медицинских клеточных технологий для лечения больных с язвенной болезнью в ГУ ГКБ им. С.П.Боткина Департамента здравоохранения г. Москвы.
Апробация диссертации
Апробация работы состоялась 7 октября 2008 года на межлабораторной конференции в ФГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи.
Основные положения работы доложены и обсуждены: на Международной конференции «Новые технологии в трансплантации фетальных клеток и их медиаторов» (Казахстан, г. Астана, ноябрь 2005г.); на 7съезде Научного общества гастроэнтерологов России (г. Москва, март 2007г.); на Научной конференции «Клеточные технологии в травматологии и ортопедии» (г. Москва, апрель 2007); на Ежегодной Всероссийской и международной научной конференции «Стволовые клетки и перспектива их использования в здравоохранении» (г. Москва, май 2007); на 8 съезде Научного общества гастроэнтерологов России (г. Москва, март 2008); на 15 Национальном Конгрессе «Человек и лекарство» (г. Москва, апрель 2008); на Ежегодной Всероссийской и международной научной конференции «Стволовые клетки и перспектива их использования в здравоохранении» (г. Москва, май 2008); на Всероссийской школе-конференции «Аутологичные стволовые и прогениторные клетки: экспериментальные и клинические достижения» (г.Москва, июнь 2008); на Всероссийской конференции с международным участием «Инновационные технологии в трансплантации органов, тканей и клеток», посвященной 25-летию Самарского банка тканей и 45-летию ЦНИЛ СамГМУ (г.Самара, июнь 2008); на 4 Всероссийском съезде трансплантологов памяти академика В.И.Шумакова (г. Москва, 9-10 ноября 2008); на 9 съезде Научного общества гастроэнтерологов России (г. Москва, 2-5 марта 2009).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 35 работ, в том числе 10 работ в центральной печати и 2 главы в монографии. По теме диссертации получены решения о выдаче патентов на 2 изобретения: № 2007128128/14 (030617) от 11.11.2008г и № 2007128125/14 (030614) от 09.02.2009г.
Объем и структура работы
Диссертация изложена на 251 странице компьютерного текста. Состоит из введения, 8 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка цитированной литературы (492 источника, из них 277 - отечественных и 215 - зарубежных). Работа иллюстрирована 61 рисунком и 17 таблицами.
Содержание работы
Общая характеристика экспериментального и клинического материала
Экспериментальный раздел работы выполнен на 687 лабораторных животных: 670 крысах-самцах Вистар массой 250-300г, а также на 17 трансгенных мышах B 10. GFP, которых содержали в виварии ФГУ НИИТ и ИО Росмедтехнологий при свободном доступе к пище и воде, на рационе питания, соответствующем нормативам ГОСТа.
Экспериментальный раздел состоит из 3-х основных частей (табл. 1). В 1 части работы проводилась отработка методов культуральных исследований и моделирования ДНЯЖ. Во 2 части работы была дана цитохимическая характеристика фенотипических свойств культур, подготовленных и использованных для трансплантации. В 3 разделе работы производили изучение патогенетических нарушений при развитий ДНЯЖ и процессов репаративной регенерации этих язв с помощью клеток КМ. В 1 разделе работы было выполнено 5 групп исследований: отрабатывалась технология получения первичных культур МНК и ММСК и выбор сроков их прекультивирования; отрабатывалась техника мечения ММСК в культуре; идентификация пригодности использования флуоресцирующих ККМ от трансгенных мышей В. 10 GFP; отрабатывалась технология приготовления водно-солевого антигена и моделирования с его помощью длительно незаживающих аутоиммунных язв желудка. Всего в 1 разделе работы было использовано 552 животных. Во 2 разделе работы была дана цитоморфологическая и цитохимическая характеристика клеток, подготовленных для трансплантации: ММСК КМ, ММСК, меченых геном LacZ и ММСК от трансгенных мышей В. 10 GFP, содержащих ген зеленого белка. Всего во втором разделе работы было израсходовано 60 животных. В 3 разделе работы было выполнено 3 группы исследований: определение сроков формирования монослоя при культивировании ММСК от животных с ДНЯЖ, а также выявление терапевтических эффектов аутологичных мононуклеарных клеток и ММСК при лечении животных с ДНЯЖ.
Таблица 1. Распределение животных (крысы Вистар и мыши B 10.GFP), по разделам экспериментальной работы
Разделы работ |
Выполненные исследования |
Вид животных |
Всего |
|
1 Отработка методов культуральных исследований и моделирования ДНЯЖ |
Получение и ведение первичных культур ММСК КМ и их прекультивирование |
Крысы-самцы, мыши B 10.GFP |
30 7 |
|
Получение и ведение первичных культур МНК КМ и их прекультивирование |
Крысы-самцы |
30 |
||
Отработка техники мечения ММСК КМ в культуре и способов идентификации клеток |
Крысы-самцы, мыши B 10.GFP |
35 10 |
||
Приготовление водно-солевого антигена для моделирования ДНЯЖ |
Крысы-самцы |
350 |
||
Моделирование ДНЯЖ и изучение иммунопатогенетических механизмов их формирования* |
Крысы-самцы |
90 |
||
2 Изучение фенотипических характеристик клеточных культур in vitro и жизнеспособности клеток in vivo после трансплантации |
Характеристика мезенхимальных клеточных культур для определения степени их зрелости |
Крысы-самцы |
25 |
|
Идентификация ММСК, маркированных LacZ геном и ММСК от трансгенных мышей, содержащих ген GFP, в культуре и в зоне язвенного дефекта после трансплантации |
Крысы-самцы, мышиB10.GFP |
35 15** |
||
3 Изучение процессов регенерации и устранения патогенетических нарушений ДНЯЖ на фоне клеточной терапии |
Изучение сроков формирования монослоя ММСК КМ при ДНЯЖ |
Крысы-самцы |
30 |
|
Трансплантация суспензий ММСК КМ в зону язвенного дефекта |
Крысы-самцы |
30 |
||
Трансплантация суспензий МНК КМ в зону язвенного дефекта |
Крысы-самцы |
15 |
||
Итого: |
687 |
*- Исследование проводилось параллельно и на биопсийном материале от больных с ДНЯЖ; **- Были использованы мыши из первого раздела работы
При моделировании ДНЯЖ и лечении этих язв клетками аутологичного костного мозга всего было израсходовано 100 крыс. Распределение животных в группах при лечении ДНЯЖ прекультивированными МНК и прекультивированными ММСК, представлено в таблице 2.
Таблица 2. Распределение крыс Вистар при клеточной терапии ДНЯЖ
Группы исследований |
Серии выполненных экспериментов |
Расход животных |
Включено в стат. обработку |
|
1 Трансплантация суспензии ММСК КМ в зону ДНЯЖ |
ДНЯЖ без применения клеточной терапии (введение физиологического раствора) |
20 |
19 |
|
ДНЯЖ с трансплантацией суспензии ММСК КМ |
30 |
28 |
||
2 Трансплантация суспензии МНК КМ в зону ДНЯЖ |
ДНЯЖ без применения клеточной терапии (введение физиологического раствора) |
20 |
20 |
|
ДНЯЖ с трансплантацией суспензии МНК КМ |
30 |
29 |
||
Всего: |
100 |
96 |
Приготовленные суспензии клеток МНК и ММСК, во всех сериях опытов трансплантировали периульцерозно в 4 равноудаленные точки в количестве 6 млн. и 4 млн. клеток в 0,5 мл. физиологического раствора, соответственно на 35- 40 сутки после моделирования аутоиммунных ДНЯЖ и визуального подтвердждения формирования язвенного дефекта. Контролем служило обкалывание язвенного дефекта 0,5 мл 0,9% NaCl.
Животных выводили из эксперимента на 10, 20 и 30 сутки после трансплантации клеток и соответственно в эти же сроки изучали динамику заживления язвенного дефекта, а также проводили оценку эффективности клеточной терапии ДНЯЖ.
Для иммунопатогенетической характеристики аутоиммунных длительно незаживающих язв желудка, а также оценки эффективности используемой терапии аутологичными прекультивированными МНК и ММСК КМ, нами было проведено 8 серий исследований с использованием комплекса морфологических, иммуногистохимических, биохимических и физиологических методов исследования, перечень и количество которых представлены в таблице 3.
Таблица 3. Исследования иммунопатогенетических механизмов развития ДНЯЖ и их коррекция путем трансплантации ККМ в эксперименте на животных
Серии выполненных работ |
Методика исследования |
Количество исследований, провед-ых на 150 животных |
|
1. Гистологическое исследование СОЖ при формировании ДНЯЖ и при ДНЯЖ+ККМ |
Окраска гематоксилином и эозином |
246 |
|
2. Исследование цитокинового статуса организма |
ИФА с использованием тест-систем «Diamed» Швейцария . |
190 |
|
3. Исследование системы «простагландины-циклические нуклеотиды» |
Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии ИФА с помощью тест-систем «R&D Systems» США |
45 |
|
4. Исследование апоптоза эпителиоцитов СОЖ |
Иммуногистохимическое исследование с помощью моноклональных антител к каспазе-9,«Novocastra» США |
20 |
|
5. Исследование морфофункционального состояния органов иммуногенеза (тимус и селезенка) |
Окраска гематоксилином и эозином Морфометрическое исследование компартментов методом точечного счета с помощью сетки Автандилова |
45 |
|
6. Исследование цитотоксического эффекта лимфоцитов в СОЖ |
Электронно-микроскопическое исследование зоны язвенного дефекта |
15 |
|
7. Исследование микроциркуляции в зоне язвенного дефекта |
Лазерная допплеровская флоуметрия |
197 |
|
8. Исследование динамики заживления язвенного дефекта |
Метод планиметрии |
100 |
|
Всего: |
948 |
Клинический раздел работы. Для подтверждения роли иммунопатогенетических механизмов в развитии длительно незаживающих язв у больных и установления корреляций с иммунопатогенетическими механизмами при моделировании аутоиммунных язв желудка в эксперименте, нами было проведено электронно-микроскопическое и иммуноморфологическое изучение слизистой оболочки желудка (СОЖ) и двенадцатиперстной кишки у 53 пациентов с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, обследовавшихся в эндоскопическом отделении ФГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов Росмедтехнологий.
Общий объем этих исследований представлен в таблице 4. Электронно-микроскопическое исследование проводилось для выявления роли цитотоксического эффекта лимфоцитов в СОЖ (n=17); иммуногистохимическое исследование предпринималось - для фенотипической характеристики иммунокомпетентных клеток, инфильтрирующих СОЖ (n=19), а также для выявления экспрессии молекулярного маркера регуляторных клеток (CD4+CD25+) - FOXP3 (n=17).
Таблица 4. Исследование биоптатов слизистой оболочки желудка у больных с хроническими длительно незаживающими язвами желудка для изучения иммунопатологических механизмов развития ДНЯЖ
Группы больных |
Серии выполненных работ |
Количество |
||
мужчин |
женщин |
|||
1. Электронно-микроскопическое исследование |
1. Исследование цитотоксического эффекта лимфоцитов в СОЖ |
10 |
7 |
|
2. Иммуногистохимическое исследование |
1. Фенотипическая характеристика иммунокомпетентных клеток в СОЖ с применением моноклональных антител |
13 |
6 |
|
2. Исследование экспрессии молекулярного маркера регуляторных клеток (CD4+CD25+) - FOXP3 |
13 |
4 |
||
Итого: |
53 больных |
Технология получения, культивирования и подготовки культур клеток костного мозга для трансплантации
Мононуклеарные клетки (МНК) получали из аспирата костного мозга (КМ) животных. Для этого под эфирным наркозом из костномозгового канала большеберцовых костей получали клетки КМ путем промывания полости этих костей фосфатно-буферным раствором, содержащим 50 ЕД/мл гепарина и 0,25 мг/л гентамицина с помощью иглы 18G, насаженной на шприц. Суспензию клеток КМ центрифугировали при 1500 об/мин 3-5 минут, осадок клеток ресуспендировали в растворе для лизиса эритроцитов (114 мМ NH4Cl, 7,5 мМ КНСОз, 100 мкМ EDTA) в течение 5 мин и повторно центрифугировали. Гемолизированный супернатант удаляли отсасыванием, а клеточный осадок ресуспендировали в среде IMDM (Gibco, USA), содержащей 10% бычью эмбриональную сыворотку («HyClone», USA), инсулин 0,4 мкМ и 0,25 мг/л гентамицина.
Эти клетки, представляли собой первичную культуру, преимущественно мононуклеарных клеток КМ, которые затем высаживали в количестве 2,0-2,5 млн. кл/мл на чашки Петри при 37?С в СО2-инкубаторе, в атмосфере воздуха с 5% СО2 и 95% влажности для культивирования с целью очистки и повышения функциональной и биорегуляторной активности этих клеток. На 3-сутки инкубации среду полностью заменяли на среду IMDM (Gibo, USA), содержащую 10% бычьей сыворотки («HyClone», USA), инсулин 0,4 мкМ/л, дексаметазон 10 нМ/л, а также основной фактор роста фибробластов (bFGF) 20нг/мл («Sigma», USA), а на 5-6 сутки культивирования освобождались от пластикадгезивных клеток, относящихся к фракции стромальных клеток. В результате очищенная культура мононуклеарных клеток была готова для трансплантации животному с ДНЯЖ.
Мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) получали из аспирата ККМ, обработывали лизирующим раствором, отмывали, центрифугировали и высевали на культуральный пластик в ростовой среде IMDM, как описано выше (см. раздел подготовки МНК). На 3-4 сутки инкубации среду полностью заменяли на среду IMDM (Gibo, USA), содержащую кроме 10% бычьей сыворотки («HyClone», USA), инсулин 0,4 мкМ/л, также дексаметазон 10 нМ/л и основной фактор роста фибробластов (bFGF) 20нг/мл («Sigma», USA) для стимуляции пролиферативной активности ММСК, содержащихся в суммарной фракции ККМ. В результате на 6-7 сутки культивирования ММСК из КМ формировали на дне чашки Петри колонии адгезированных мезенхимальных клеток. Смену среды проводили каждые 3-е суток для элиминации неприкрепившихся клеток.
На 12-14 сутки культивирования ММСК формировался 95-100% монослой клеток с фибробластоподобной морфологией, которые использовали для трансплантации животным.
Техника моделирования длительно незаживающей аутоиммунной язвы желудка у крыс
Моделирование аутоиммунной ДНЯЖ проводили у животных под эфирным наркозом путем 3-х кратного введения водно-солевого антигена, смешанного с адьювантом Фрейнда (по 1,5-2,0 мл гомогенизированной СОЖ аллогенного животного в подкожную клетчатку лапок, через 7-10 дней; концентрация белка 35мг/мл) (заявка на изобретение № 2007128123 от 23.07.2007). Через 35-40 дней у крыс развивалась хроническая язва желудка (d = 5-7мм) без тенденции к заживлению в течение 2,5 месяцев и более.
Методы идентификации ММСК в культуре и в зоне язвенного дефекта
Идентификацию ММСК в культуре осуществляли методом непрямой иммунофлуоресценции, используя моноклональные антитела к коллагену 1 типа.
Для идентификации ММСК в зоне язвенного дефекта использовали гистохимический метод Wacitani S. et al. (1995), основанный на прижизненном введении кодирующей метки в клеточную культуру. Введение метки в культивируемые клетки осуществляли с помощью рекомбинантного делецированного аденовируса, содержащего ген LacZ из E. coli, кодирующего бактериальную в-галактозидазу. Активность в-галактозидазы выявляли гистохимически по сине-зеленому окрашиванию при добавлении субстрата X-Gal.
Для идентификации трансплантированных клеток использовали также метод люминесцентной микроскопии при использовании донорских клеток (ММСК из КМ) от трансгенных мышей B 10. GFP, содержащих в ядрах клеток флуоресцирующий ген зеленого белка.
Фазово-контрастную и флуоресцентную микроскопию клеточных культур проводили на микроскопах «Axiovert-25» (Karl Zeiss, Германия). Для фотографирования использовали цифровую фотокамеру «Axiocam color» (Karl Zeiss, Германия).
Методы исследования функциональной активности трансплантируемых клеток
Суммарное накопление цитокинов в культуральной среде: IL1в,IFNг,TNFб,IL-10,IL-4,TGFв определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест систем Diamed (Швейцария) для крыс.
Пролиферативная активность клеток в культуре оценивалась по скорости образования монослоя.
Жизнеспособность клеток в культуре оценивали по окрашиванию клеток трипановым синим (должна быть не менее 95%).
Морфологические, биохимические и инструментальные методы исследования зоны язвенного дефекта
Оценка регенерации язв осуществлялась по скорости заживления язвенного дефекта. Для этого динамически измеряли площадь язвы методом планиметрии с использованием компьютерного анализа изображений Видео ТесТ-Мастер 4.0 (ООО «Видео ТесТ», СПб.) и путем расчета площади язвенного дефекта с погрешностью до 0,01 ммІ. Одновременно проводили гистологические исследования язвенных дефектов с помощью криостатной и парафиновой техники. Криостатную технику применяли для выявления в-галактозидазы в срезах и для быстрого контроля процессов новообразования сосудов. Срезы производили на криостатном аппарате Microm (Karl Zeiss - Германия). Парафиновую технику применяли для полного морфологического контроля процессов заживления язвы. Для этого желудок фиксировали в 10% нейтральном забуференном формалине, вырезали стенку желудка, содержащую язву, и заливали в парафин. Срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином. Гистологические препараты изучали на микроскопе Axiovert-100 (Karl Zeiss) и микрофотографировали цифровой фотокамерой Axiocam color фирмы Karl Zeiss (Германия).
Оценка апоптоза эпителиальных клеток в слизистой оболочке желудка. Для установления связи регенерации ДНЯЖ с активностью апоптоза эпителиоцитов в СОЖ в препаратах при 400-кратном увеличении определяли индекс апоптоза (ИА) как отношение экспрессии маркера апоптоза (каспазы-9) в эпителиоцитах СОЖ в 100 эпителиоцитах поля зрения. Для этого проводили иммуногистохимические исследования стрептавидин - биотиновым методом (Novostain Universal Detection Kit «Novocastra») с использованием крысиных моноклональных антител к Caspasa 9. Подсчет эпителиоцитов с экспрессией маркера апоптоза (коричневое окрашивание) проводили в трех компартментах СОЖ под микроскопом Axiovert 100 (Karl Zeiss).
Оценка системы «простагландины - циклические нуклеотиды» в СОЖ. Для установления связи процессов регенерации с восстановлением регуляции системы «простагландины - циклические нуклеотиды» в организме проводилось определение содержания ПГЕ2 и циклических нуклеотидов в биоптатах из зоны язвенного дефекта. Содержание циклических нуклеотидов определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Экстракцию ПГ из СОЖ проводили по Jaffe et al. (1973). Уровень ПГЕ2 определяли иммуноферментным методом с помощью наборов фирмы R&D Systems (USA).
Оценка состояния микроциркуляторного русла слизистой оболочки желудка. Влияние клеточной терапии на восстановление микроциркуляции в СОЖ оценивали методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ). ЛДФ проводили с помощью лазерного анализатора капиллярного кровотока ЛАКК-02 производства НПП «Лазма», г. Москва, разрешенного Минздравом РФ для применения в практическом здравоохранении (Протокол №1 от 13.01.1993г Комиссией по клинико-диагностическим приборам).
Оценка структурно-функциональных особенностей лимфоцитов в слизистой оболочке желудка при длительно незаживающих язвах желудка (в эксперименте и клинике). Исследовали биоптаты из края язвы желудка методом электронной микроскопии. Для этого обрабатывали биоптаты по стандартной методике и готовили полутонкие срезы, окрашенные метиленовым синим. Ультратонкие срезы после двойного контрастирования уранилацетатом и нитратом свинца просматривали в электронном микроскопе JEM-1200 EX при увеличении от 5000 до 50 000.
Исследования иммунного (цитокинового) статуса организма
Иммунный статус слизистой оболочки желудка у больных в клинике исследовали иммуногистохимически с помощью моноклональных антител («Dako», USA) к антигенам CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD20+, CD38+, CD79б, с помощью молекулярного маркера регуляторных клеток (CD4+CD25+) - FOXP3, а также гранзима B в биоптатах СОЖ. Для подсчета клеток использовали метод точечного счета по Г.Г.Автандилову (1984).
Оценка морфофункционального состояния органов иммунной системы
Морфофункциональное состояние тимуса и селезенки у животных с ДНЯЖ исследовали гистологически в парафиновых срезах, окрашенных гематоксилином и эозином. Морфометрию тимуса и селезенки проводили с помощью методики точечного счета по Г.Г.Автандилову (1984).
Исследование цитокинового статуса в сыворотке крови животных
Для подтверждения связи процессов регенерации с состоянием иммунного баланса в организме, маркерами которого являются цитокины, в работе оценивали их содержание в сыворотке крови до и после клеточной терапии. Содержание цитокинов (TNFб, IL1в, IFNг, IL-10, IL-4, TGFв) определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с помощью тест систем Diamed (Швейцария).
Статистическая обработка материала была проведена вариационно-статистическим методом. Достоверность различий ряда признаков определяли путем сравнения средних величин, используя t-критерий Стъюдента. Полученные результаты считали достоверными при p<0,05. Использовали также стандартную вариационную обработку рядов с подсчетом значений арифметических величин (М) и ошибок средних (м), либо (SE). Статистическая обработка данных выполнена с использованием пакета прикладных программ «Statistica 5,0» на персональном компьютере.
Считаю необходимым отметить, что в освоении методик, использованных в данной работе, автору помогали сотрудники лаборатории биотехнологии стволовых клеток (зав. лаб., д.м.н., профессор Н.А.Онищенко), культуральные исследования были проведены под руководством старшего научного сотрудника М.Е.Крашенинникова; гистологические исследования были осуществлены под руководством зав. лаб. иммуноморфологии воспаления ГУ НИИ морфологии человека РАМН., д.м.н., профессора О.В.Макаровой и зав. лаб. электронной микроскопии ГУ ЦНИИ гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г.Москвы., д.м.н. В.Б.Потаповой; иммунологические исследования были осуществлены при участии зав. лаб. патофизиологии, д.м.н. И.Е.Трубицыной и зав. лаб. иммунологии, д.м.н., профессора Т.М.Царегородцевой (ГУ ЦНИИ гастроэнтерологии Департамента здравоохранения г.Москвы), в отборе больных для клинической части работы принимали участие сотрудники отделения эндоскопии ФГУ НИИТ и ИО Росмедтехнологий. Содействие в обеспечении адекватного содержания животных в длительных экспериментах оказывал зав. виварием П.В. Аврамов. Всем им выражаю свою сердечную благодарность за помощь в работе.
Результаты исследования и их обсуждение
1. Прекультивирование клеток костного мозга - как способ восстановления биорегуляторной активности ММСК КМ
Приступая к исследованию, мы исходили из того, что для индукции качественной и ускоренной регенерации ДНЯЖ должны использоваться клетки с оптимальными характеристиками их биологических свойств - таких как однородность фенотипического состава клеток, их зрелость, жизнеспособность и функциональная активность.
Применив иммуногистохимический метод идентификации ММСК КМ по маркеру коллагена 1 типа, мы установили, что практически в 100% всех прикрепившихся клеток выявляется этот белок. Результаты наших исследований полностью согласуются с результатами аналогичных исследований, проведенных М.Ф. Расуловым (2007), который применив иммунофлуоресцирующее окрашивание культуры ММСК человека на коллаген 1 типа и применив высокую разрешающую способность микроскопической техники выявил коллаген 1 типа, как во внешних так и во внутренних микрофиламентах исследуемых клеток.
Таким образом, экспрессия маркера на коллаген 1 типа в культурах ММСК крысы на 14 сутки их культивирования подтвердила однородность культуры и принадлежность ее к мезенхимальным стромальным клеткам.
Исследование функциональной активности ММСК интактных животных и животных с ДНЯЖ по скорости образования монослоя показало, что ММСК от животных с ДНЯЖ обладают меньшей пролиферативной активностью, так как образуют монослой в культуре лишь к 13-14 суткам, вместо 9 суток в контроле. Это исследование выявило, более низкую биорегуляторную активность аутологичных клеток КМ, полученных от животных с ДНЯЖ, с одной строны, а с другой стороны, возможность восстановления их пролиферативной (биорегуляторной) активности путем культивирования. Доказательства восстановления биорегуляторной активности клеток в процессе культивирования были получены нами также по изучению изменений в спектре продукции этими клетками про- и противовоспалительных цитокинов (рис.1). Измеряя в динамике накопление про- (IFNг, TNFб, IL-1в) и противовоспалительных (TGFв, IL-4,IL-10) цитокинов в среде культивирования ММСК КМ от крыс с хронической аутоиммунной язвой желудка мы отметили, что начиная с 6 суток культивирования, ММСК освобождаются от влияния системной воспалительной реакции, которая имела место в организме и к 12 суткам (когда образуется монослой) восстанавливается баланс про- и противовоспалительных цитокинов, что свидетельствует о восстановлении регуляторных свойств ММСК и готовности их к индукции восстановительных (репаративных) процессов.
Таким образом, темп формирования монослоя при культивировании ММСК и совпадающий с ним темп восстановления баланса продукции про- и противовоспалительных цитокинов позволили нам рассматривать эти результаты не только как доказательство восстановления биорегуляторной активности ММСК в процессе культивирования, но и как способ (неотъемлемый этап) подготовки аутологичных клеток к эффективному применению у больных с ДНЯЖ.
Рис.1. Динамика про- и противовоспалительных цитокинов в среде при культивировании ММСК КМ. x-p<0,05 по сравнению к исходным данным (3-и сутки культивирования).
2. Местные и системные патогенетические нарушения в организме при формировании длительно незаживающих аутоиммунных язв желудка
2.1 Патоморфология аутоиммунной язвы желудка
ДНЯЖ возникали на 35-40 сутки после завершения процедуры моделирования и в 90% были одиночными. Язвы имели округлую, овальную или неправильную форму с d от нескольких мм до 1,1 см и глубиной 0,2-0,5 мм. Вокруг язвенного дефекта отмечались множественные эрозии, гиперемия и отек. Микроскопически поверхностный слой язв был широким и покрыт некротическими массами, слизью, фибрином, десквамированным эпителием, а также распадающимися лейкоцитами и эритроцитами. Зона фибриноидного некроза характеризовалась деструкцией коллагеновых волокон и выраженной макрофагальной и лимфоидной реакцией. Клеточные элементы глубокого слоя фибриноидного некроза были представлены в основном фибробластами, с признаками деструкции (до 45%), свидетельствующими об ингибировании процессов регенерации.
2.2 Апоптоз эпителиоцитов в слизистой оболочке желудка как индикатор хронического течения аутоиммунных язв желудка
У животных с ДНЯЖ в зоне язвенного дефекта отмечался высокий уровень экспрессии маркера апоптоза - каспазы 9 в эпителиоцитах СОЖ и соответственно имел место высокий индекс апоптоза эпителиоцитов в трех компартментах СОЖ (покровно-ямочном эпителии, перешеечной зоне и в основании желез) по сравнению с интактной СОЖ у здоровых животных (табл.5).
Таблица 5. Индекс апоптоза эпителиоцитов в слизистой оболочке желудка животных (M±m) на 40 сутки моделирования язвы желудка
Группа животных |
Покровно-ямочный эпителий |
Перешеечная зона (истмический отдел, пролиферативный компартмент) |
Основание желез (средняя и нижняя треть желез до базальных отделов) |
|
Интактная СОЖ |
3,9±0,32 |
2,0±0,21 |
5,8±0,45 |
|
Язва желудка |
37,3±2,87* |
23,8±2,34* |
44,9±3,0* |
*- p<0,05 по сравнению с интактной
Таким образом, мы убедительно показали, что при аутоиммунных ДНЯЖ имеет место дисрегуляция процессов программируемой гибели эпителиоцитов в слизистой оболочке желудка, что свидетелствует о глубоком рассогласовании процессов аутоиммунного воспаления, апоптоза и регенерации, в результате чего аутоиммунные язвы приобретают хроническое течение, без признаков заживления.
2.3 Нарушения микроциркуляции при моделировании аутоиммунных язв желудка
Возникновение аутоиммунной ДНЯЖ сопровождается также нарушениями в ней микроциркуляции. Исследование микроциркуляторного русла СОЖ в зоне язвенного дефекта методом лазерной допплеровской флоуметрии показало, что язвы желудка характеризуются снижением показателя микроциркуляции во всех исследуемых зонах язвенного дефекта (в дне язвы, крае язвы и на расстоянии 0,5 см от края язвы), которое способствует нарушению трофики ткани и торможению процессов репаративной регенерации.
2.4 Дисрегуляция системы «простагландины - циклические нуклеотиды» при язвообразовании
Возникновение аутоиммунных ДНЯЖ сопровождается снижением уровня циклических нуклеотидов в СОЖ на 40 сутки моделирования, что соответствует гистологическим признакам деструктивно-язвенного процесса в СОЖ и указывает на угнетение механизмов регуляции восстановительных процессов. Так, уровень цАМФ в слизистой оболочке снижался с 735±89 пмоль/г тк. в норме до 176±27 пмоль/г (p<0,05) при ДНЯЖ; уровень цГМФ в слизистой оболочке снижался с 476±48 пмоль/г тк. в норме до 96,3±5 пмоль/г (p<0,05) при ДНЯЖ. При изучении содержания простагландина Е2 (ПГЕ2) в СОЖ было установлено снижение уровня ПГЕ2 с 378±57 нг/г тк. в норме до 148±21 нг/г тк. (p<0,05) при ДНЯЖ, что составляет 39-40% от нормы.
Таким образом, при моделировании аутоиммунной ДНЯЖ возникает существенное снижение уровня ПГЕ2, а также цАМФ, цГМФ и их отношения, что свидетельствует о депрессии образования тканевых биологически активных веществ, нарушении фаз клеточного цикла, снижении цитопротективных свойств СОЖ и ингибировании процессов регенерации.
2.5 Цитокиновый дисбаланс как фактор развития и хронизации язвенной болезни
Изучение цитокинового статуса организма в процессе формирования аутоиммунной ДНЯЖ показало, что на всех исследуемых сроках от начала моделирования язв содержание провоспалительных цитокинов (IL1в, TNFб, IFNг) так же как и противовоспалительных цитокинов (IL-4, IL-10) в сыворотке крови достоверно (p<0,05) увеличивалось по сравнению с показателями у интактных крыс (рис.2).
Рис.2. Уровень провоспалительных (IL1в,TNFб,IFNг) и противовоспалительных (IL-4,IL-10) цитокинов в сыворотке крови животных в норме (N) и в динамике моделирования аутоиммунной язвы желудка (ЯБ) (пг/мл).
Таким образом, у крыс с аутоиммунной ДНЯЖ был выявлен значительный цитокиновый дисбаланс, который свидетельствует о дисбалансе в системе Th1/Th2 и о нарушении иммунной регуляции восстановительных процессов в зоне язвенного дефекта.
Четкая связь выявленного цитокинового дисбаланса с активностью деструктивно-язвенного процесса предполагает использование направленных воздействий на реакции иммунного ответа с целью регуляции Th1/Th2 при обязательном учете фазы заболевания. Однако, эти требования обычно не учитываются при лечении больных с язвенной болезнью, в частности при назначении антибактериальных препаратов, что может усугубить нарушения иммунного гомеостаза на местном и системном уровнях, приводя к рецидивированию болезни.
2.6 Морфофункциональное состояние органов иммуногенеза в процессе развития длительно незаживающей аутоиммунной язвы желудка
Морфофункциональное исследование тимуса и селезенки при аутоиммунной ДНЯЖ позволило установить выраженную недостаточность этих органов по сравнению с интактными животными, что свидетельствует о дисбалансе не только иммунной системы, но косвенно и о дисбалансе других интегративных систем организма - нервной и эндокринной, которые регулируют процессы адаптации, компенсации и процессы устойчивого заживления язв.
2.7 Цитотоксический эффект лимфоцитов в слизистой оболочке желудка при длительно незаживающей аутоиммунной язве желудка
По представлениям А.С.Логинова и др. (1990; 1992), одним из ведущих механизмов «агрессии» при ЯБ выступает цитотоксическое действие иммунокомпетентных клеток слизистой оболочки желудка, которое, проявляется разрушением фибробластов собственной пластинки слизистой - Т - лимфоцитами.
Нами на клиническом биопсийном материале электронно-микроскопически было подтверждено цитотоксическое действие лимфоцитов на фибробласты собственной пластинки СОЖ у больных язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки в области края язвы (наиболее выражен) и в отдалении - 0,5 см от края язвы, причем цитотоксический эффект реализовывался с участием различных популяций лимфоцитов.
Используя иммуногистохимическое исследование активности различных популяции клеток лимфоидного ряда в биоптатах СОЖ из зоны язвенного дефекта мы подтвердили связь гибели фибробластов в СОЖ с цитотоксическим действием активированных лимфоцитов, в частности, была выявлена экспрессия в собственной пластинке СОЖ большого количества CD8+ - Т клеток, число которых преобладало по сравнению с CD4+ (3:1); около 40% CD8+ клеток представляли собой NK+ - клетки. Встречались многочисленные клетки c экспрессией маркера CD38+, CD3+ и CD20+.
Кроме того, в зоне язвенного дефекта была выявлена сниженная экспрессия молекулярного маркера регуляторных (CD4+CD25+) клеток - FOXP3, по сравнению с интактной СОЖ, где его экспрессия была более выраженной.
Лизирующая активность цитотоксических лимфоцитов по данным наших иммуногистохимических исследований была связана с повышенной выработкой гранзимов B, которые могут [Ройт А. и др., 2000] в эпителиоцитах вызывать запуск программы апоптоза и деструкцию фибробластов собственной пластинки СОЖ.
Таким образом, исследования биопсийного материала из зоны язвенного дефекта в клинике указывают на дисбаланс и преимущественный дефицит Т-регуляторов, что приводит к усилению выраженности и прогрессированию местных иммунных (аутоиммунных) процессов, отягощающих течение заболевания и способствующих его хронизации.
...Подобные документы
Исторические аспекты трансплантации костного мозга. Гемопоэтические стволовые клетки. Роль микроокружения. Перспективы лечения миеломной болезни. Круг необходимых исследований для отбора больных на трансплантацию костного мозга и мониторинг систем.
диссертация [1,9 M], добавлен 05.09.2015Лейкоз как системное заболевание крови. Причины развития лейкемии у детей. Патогенез заболевания, его клиническая картина и особенности диагностики. Трансплантация костного мозга: побочные эффекты и осложнения. Лечение после пересадки костного мозга.
реферат [46,0 K], добавлен 03.12.2012Строение и организация красного костного мозга - центрального органа кроветворения, расположенного в губчатом веществе костей и костно-мозговых полостях. Его функции и возрастные особенности. Трансплантация костного мозга: показания к операции и методы.
презентация [219,0 K], добавлен 12.05.2015Врожденные нарушения системы иммунитета. Классификация первичных иммунодефицитов. Длительно удерживающаяся гипертермическая реакция. Использование заместительной терапии и трансплантации костного мозга. Постоянная профилактика инфекционных заболеваний.
презентация [136,4 K], добавлен 12.01.2015Понятие и симптоматика лимфомы Ходжкина у детей. Теории возникновения лимфогранулематоза. Эпидемиология. Стадии лимфомы Ходжкина. Методы диагностики и лечения. Лучевая терапия, химиотерапия. Трансплантация костного мозга и периферических стволовых клеток.
презентация [2,0 M], добавлен 13.11.2016Исследование анатомического строения и топографии желудка, абсолютных и относительных показаний к операционному вмешательству. Изучение техники выполнений операций при язвенной болезни желудка. Описания резекции желудка и органосберегающей операции.
курсовая работа [11,1 M], добавлен 13.11.2011Понятие и функции стволовых клеток, их типы в зависимости от способов получения, потенциал. Характеристики эмбриональных стволовых клеток. Дифференцировки стволовых клеток костного мозга. Органы и ткани, которые ученые смогли вырастить с их помощью.
презентация [817,5 K], добавлен 04.11.2013Определение язвенной болезни желудка, ее вызывающие и предрасполагающие факторы. Патогенез язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Классификация язвенной болезни. Клинические формы язвенной болезни и особенности их течения. Общие принципы лечения.
реферат [58,0 K], добавлен 29.03.2009Рассмотрение сущности и основных форм острых лейкозов. Определение возможных вариантов лимфобластных лейкозов. Исследование периферической крови и костного мозга в диагностике острых лейкозов. Трансплантация костного мозга при остром миелоидном лейкозе.
презентация [2,4 M], добавлен 12.02.2023Особенности понятий язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Этиология и патогенез. Влияние нервно-психических факторов на развитие болезни Действие париетальной клетки слизистой оболочки желудка. Основные причины роста заболеваемости.
история болезни [43,6 K], добавлен 22.12.2008Язвенная болезнь - социально–экономическая проблема развитых стран. Этиопатогенетические факторы заболевания. Схема патогенеза язвенной болезни. Основные препараты, применяемые для лечения. Физиотерапия и рефлексотерапия при язвенной болезни желудка.
курсовая работа [32,6 K], добавлен 17.06.2011Клиника и этапы развития язвенной болезни. Комплекс реабилитационных мер по ее терапии. Физические методы лечения. Первичная и вторичная профилактика язвенной болезни. Применение лечебной физической культуры в комплексе мероприятий лечения болезни.
реферат [25,1 K], добавлен 11.06.2014Этиология и патогенез язвенной болезни. Клинические проявления, диагностика и профилактика. Осложнения язвенной болезни, особенности лечения. Роль медицинской сестры в реабилитации и профилактике язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
курсовая работа [59,3 K], добавлен 26.05.2015Характеристика язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Этиология и патогенез, классификация и клиническая характеристика болезни. Механизмы лечебного действия физических упражнений при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
дипломная работа [130,5 K], добавлен 25.05.2012Классификация отделов желудка. Динамика насыщения его слизистой оболочки водородом и его выведение. Изучение выраженной ишемии двенадцятиперстной кишки при обострении язвенной болезни. Контрастная рентгенография желудка. Стеноз гастроэнтероанастомоза.
презентация [4,3 M], добавлен 12.12.2014Анатомо-физиологические особенности желудка и двенадцатиперстной кишки. Патогенез язвы желудка. Методы профилактики и лечения гормональных нарушений. Этапы сестринского процесса при язвенной болезни. Организация правильного режима и рациона питания.
курсовая работа [27,6 K], добавлен 27.02.2017Этиология, классификация и патогенез язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Исследование причинно-следственной связи язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки с эколого-биогеохимическими факторами риска на территории г. Канаша ЧР.
курсовая работа [103,6 K], добавлен 29.05.2009Этимология и симптоматика, диагностика язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Помощь медсестры данной категории больных с учетом особенностей заболевания и методов его лечения и профилактики. Сестринский процесс при кровотечении язвы.
курсовая работа [31,7 K], добавлен 16.03.2015Классификация, патогенез, клиника и осложнения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Диагностика и лечение язвенной болезни. Влияние алкоголя на секреторную и моторную функции желудка. Неотложная помощь при желудочно-кишечном кровотечении.
курсовая работа [33,7 K], добавлен 11.03.2015Особенности современных представлений о крови - внутренней среде организма с определенным морфологическим составом и многообразными функциями, которую условно делят на две части: клетки (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты) и плазму. Функции клеток крови.
реферат [780,2 K], добавлен 15.09.2010