Урология №4 / 2019
Экспериментальное морфологическое обоснование применения культур мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток в комбинации с биоматериалами в реконструкции тазового дна
ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» МЗ РФ, Уфа, Россия
Введение. На сегодняшний день десценция тазового дна представляет собой довольно распространенную гинекологическую патологию, требующую оперативного лечения. С развитием клеточных технологий есть основание предполагать, что использование мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток (ММСК) при лечении данной патологии может стимулировать регенерацию поврежденной ткани и способствовать реконструкции структур тазового дна.
Цель исследования: оценить эффективность использования ММСК в комплексе с биологическим и синтетическим материалом in vitro и in vivo при десценции тазового дна.
Материалы и методы. В эксперименте использовали крыс Sprague Dawley 10-недельного возраста массой 200 г. В стерильных условиях осуществляли механическое повреждение задней стенки влагалища, при восстановлении которой использовали викрил 3-0. На 2-е и 4-е сутки рану обкалывали в объеме 1,5 мл ксенотрансплантатом, аллотрансплантатом и ММСК (5000 клеток), полученными из жировой ткани крыс. В контрольной группе биологический материал не применяли. На втором этапе эксперимента проводили оценку совместимости сетчатого протеза с ММСК и аллотрансплантатом in vitro.
Результаты. Ксенотрансплантат не приводит к полноценной регенерации тканей, но способствует быстрой эпителизации и снижает степень воспалительной реакции в ране при регенерации соединительной ткани. Использование аллотрансплантата обусловливает быструю и полную эпителизацию раны и формирование структурно полноценной соединительнотканной пластинки слизистой оболочки влагалища. После введения ММСК констатировали полную эпителизацию раны и формирование структурно полноценной соединительнотканной пластинки слизистой и подслизистой оболочек, но с несколько меньшим, чем при использовании биоматериала, количеством кровеносных сосудов в них. На втором этапе эксперимента при культивировании клеток в присутствии только фрагмента сетчатого протеза наблюдалась слабая адгезия клеток к полипропиленовой подложке планшета. После культивирования ММСК в присутствии фрагмента сетчатого протеза и аллотрансплантата наблюдалось относительно равномерное распределение клеток вокруг петель сетчатого протеза.
Заключение. Использование ММСК и аллотрансплантата положительно влияет на процесс регенерации тканей влагалища у крыс. При сочетании данных материалов с сетчатыми протезами ММСК не фиксируются непосредственно к синтетическому материалу, но при добавлении аллотрансплантата концентрируются, предположительно оказывают максимальный противовоспалительный эффект и способствуют регенерации тканей в месте установки сетчатого протеза. Таким образом, использование аутологичных ММСК в сочетании с аллотрансплантатом и сетчатыми полимерными материалами для реконструкции тазового дна может значительно улучшить результаты реконструктивных операций.
Введение. Совершенствование технологии регенеративной медицины связано с широким внедрением в клиническую практику методов клеточной терапии для лечения ряда дегенеративных заболеваний, в том числе и патологии глаза. Достижения в области регенеративной медицины и клеточной терапии основываются на уникальных свойствах стволовых клеток, включая способность к самообновлению и возможность дифференцировки в специфические виды клеток.
Десценция тазового дна представляет собой сложную гинекологическую патологию. По данным зарубежных авторов, частота реконструктивных операций на тазовом дне колеблется от 1,5 до 4,9 случая на 1000 женщин ежегодно [1]. Распространенность пролапса органов малого таза в Российской Федерации у женщин старше 50 лет составляет 40%, и эта патология занимает третье место в структуре показаний к плановому оперативному лечению [2].
Стромально-васкулярная фракция жировой ткани как источник мультипотентных мезенхимальных стволовых клеток (ММСК) может служить модулятором воспалительных и иммунных реакций и, возможно, участвовать в регенерации поврежденной ткани или увеличивать популяцию эндогенных стволовых клеток, что инициирует реконструкцию [3, 4]. В исследовании [5] не было выявлено достоверных различий в соотношении коллагена I/III типов через 12 нед. при использовании ММСК из пуповинной крови. Интерес представляет исследование Q. Li et al. [6], в котором было показано, что биологические материалы улучшают механические свойства тканей и могут применяться в реконструктивной хирургии. К задачам реконструктивной хирургии относится не только установка протеза, но и обеспечение условий для получения адекватного функционального результата и снижения возможных рисков осложнений в виде эрозии сетчатого материала.
Цель исследования: оценить эффективность использования ММСК в комплексе с биологическим и синтетическим материалами in vitro и in vivo при десценции тазового дна.
Материалы и методы. Исследование проведено с разрешения Этического комитета ФГБОУ ВО БГМУ (протокол № 10 от 13.11.2017). В эксперименте использовали 72 крысы Sprague Dawley 10-недельного возраста массой 200 г. Анестезию и послеоперационную анальгезию выполнили в соответствии с международными стандартами. Все процедуры соответствовали требованиям Европейской конвенции по защите позвоночных, используемых для экспериментальных и иных научных целей.
Всем крысам осуществлено механическое повреждение задней стенки влагалища, при восстановлении которой использовали викрил 3-0. Животные были разделены на 4 группы по 18 особей. Крысам первой и второй групп на 2-е и 4-е сутки рану обкалывали ксенотрансплантатом (биопластический коллагеновый материал) и аллотрансплантатом (аллопластический материал). В отношении животных третьей группы использовали ММСК (5000 клеток), полученные из жировой ткани крыс, в объеме 1,5 мл. В четвертой, контрольной, группе, никакой биологический материал не применяли.
В послеоперационном периоде животных ежедневно обследовали в течение первой недели, а затем 3 раза в неделю с целью оценки поэтапного заживления влагалища, степени болевого синдрома и выявления возможных осложнений. Животных выводили из опыта на 7-е, 14 и 30-е сутки. Для получения материала с целью морфологической оценки проводили максимальное иссечение стенки влагалища диаметром 1,5–2 см. Биоптаты фиксировали 10%-ным раствором формалина, обрабатывали в парафине, делали срезы, окрашивали гематоксилином, эозином и по Ван-Гизону. По срезам оценивали степень регенерации, признаки продолжающихся процессов ремодуляции (созревания), а также степень патоморфологических изменений.
На втором этапе эксперимента использовали образец липоаспирата подкожной жировой ткани пупочной зоны женщины с дисплазией соединительной ткани (возраст 36 лет, по классификации POP-Q III–IV стадий пролапса). Для экстракции ММСК использовали комплексную методику механической и ферментативной обработки липоаспирата. Жировую ткань помещали в центрифужные пробирки, доливали равный объ...