GC-07. Получение инъекционного имплантата мезенхимальных стволовых клеток для лечения остеоартроза суставов

Резюме

Из-за ограниченной способности резидентных хондроцитов восстанавливать поврежденную хрящевую ткань, клеточная терапия на основе мезенхимальных стволовых клеток (МСК) была предложена в качестве нового терапевтического подхода к восстановлению хряща. Целью работы являлась разработка способа получения инъекционного имплантата на основе МСК и оценка эффективности его применение для лечения остеоартроза у пациентов.

Материалы и методы

МСК выделяли из костного мозга здоровых доноров, экспансию клеток in vitro проводили в среде DMEM, содержащей 10% ЭТС-МСК. После 2-го пассажа к клеткам добавляли 10 нг/мл TGFβ3, 100 нг/мл IGF, 100 нM дексаметазона (Life Technologies, США) и культивировали в течение 7 суток. Инъекционные имплантаты МСК получали непосредственно перед введением пациентам, соединяя суспензию МСК с 1%-ным растворам гиалуроновой кислоты в соотношении 1:1. Включение программы хондрогенной дифференцировки МСК подтверждали методами иммунофлуоресцентного окрашивания и количественной ПЦР. Клиническую эффективность оценивали по изменениям уровня боли по шкале ВАШ (визуально-аналоговая шкала) и показателя функциональной активности сустава по шкале WOMAC (Western Ontario McMaster Universities OA Index) через 6 и 12 месяцев после введения клеток пациенту.

Результаты

В исследование включено 12 пациентов с остеоартрозом 2-3-й стадии. МСК, полученные из костного мозга доноров, обладали 98%-ной жизнеспособностью (97,5; 99,5) и характерным иммунофенотипом (более 95% клеток экспрессировали антигены CD90, CD105 и CD73). Доказательством включения хондрогенной программы после воздействия хондроиндукторов были присутствие в полученной культуре клеток, активно синтезирующих коллаген II типа и аггрекан, выявленных методом иммунофлуоресценции, рост уровня экспрессии генов COL2 в 10 раз (p=0,002), СOL11 в 3 раза (p=0,03) и снижение СOL1 в 5 раз (р=0,03). Отмечалось изменение морфологии клеток с веретенообразной на более округлую форму (сobblestone-like). Всего было получено 12 биомедицинских клеточных продуктов, содержащих 31,0 (25,0; 37,5)×10⁶ преддифференцированных в хондрогенном направлении аллогенных МСК. Инъекционные имплантаты МСК в 1% гиалуроновой кислоте вводили пациентам в коленный сустав интраартикулярнo в объеме 0,95 (0,65; 1,05) мл. Оценка динамики величины показателя ВАШ продемонстрировала снижение у всех пациентов выраженности боли с 5 (4; 6) см до 2,5 (2; 3,5) см через 6 месяцев после введения и сохранение эффекта у пациентов на уровне 2 (1; 4) см через 12 месяцев (p <0,05). Индекс WOMAC, который до начала клеточной терапии составлял 56,5 (37; 63) баллов, через 6 месяцев улучшился до 31 (22; 41) и остался на уровне 31 (9; 48) (p <0,05) через 12 месяцев. Положительный ответ (снижение не менее, чем на 8 баллов) зафиксирован у 70% пациентов через 1 год. Осложнений общего или местного характера у пациентов после введения клеточного имплантата в коленный сустав не отмечалось.

Заключение

Результаты клинического исследования подтверждают эффективность применения аллогенных преддифференцированных в хондрогенном направлении МСК в гиалуроновой кислоте, введенных интраартикулярно, при лечении остеоартроза с сохранением терапевтического эффекта не менее года.

Ключевые слова

Мезенхимные стволовые клетки, клеточная терапия, остеоартрит.