Акушерство и Гинекология №10 / 2013
Разработка тканеинженерной конструкции на основе декстраномера и гиалуроновой кислоты для лечения стрессового недержания мочи у женщин
ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва; ФГБУ Научно-исследовательский институт морфологии человека РАМН, Москва; ГБОУ ВПО Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва
Цель исследования. Разработка тканеинженерной конструкции для лечения стрессового недержания мочи у женщин на основе стромальных клеток и объемобразующего препарата, состоящего из декстраномера и гиалуроновой кислоты в качестве носителя.
Материал и методы. Мультипотентные стромальные клетки (МСК) выделяли из жировой ткани или вартонова студня человека путем ферментативной обработки. Для оценки стабильности объемобразующий препарат смешивали с культуральной средой и инкубировали в течение 7 суток при 37°С или 6 месяцев при 4°С. Цитотоксичность объемобразующего препарата оценивали с помощью МТТ-теста. Для соединения компонентов тканеинженерной конструкции МСК в концентрации 5 млн клеток в 1 мл смешивали с равным объемом препарата и помещали в стандартную культуральную посуду или в посуду с низкими адгезивными свойствами. Для оценки выживаемости клеток в условиях, имитирующих трансплантацию, конструкцию пропускали через иглу 20G.
Результаты. Выделенные из жировой ткани или пупочного канатика человека клеточные культуры имели характерный для МСК иммунофенотип и отвечали на действие индукторов дифференцировки. Носитель оставался стабилен в течение 7 суток инкубирования в культуральной среде при 37°С. При инкубации в течение 6 месяцев наблюдали отдельные очаги резорбции гиалуроной кислоты, но не декстрановых гранул. МТТ-тест показал отсутствие цитотоксичности исследуемого препарата по отношению к МСК человека. Соединение компонентов конструкции в посуде с низкими адгезивными свойствами оказалось более эффективно, чем при использовании стандартной культуральной посуды. На одной единице носителя через 2 суток располагалось 17±8 клеток. Более длительное культивирование приводило к образованию клеточных конгломератов. Пропускание отмытой от культуральной среды суспензии объемобразующего препарата с адгезированными клетками через иглу 20G не приводило к гибели клеток.
Заключение. Полученные нами данные подтверждают возможность использования исследуемого объемобразующего препарата в качестве инъекционного микроносителя для тканевой инженерии.
Работа выполнена при финансировании Министерством образования и науки Российской Федерации в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 гг. (соглашение № 8068).
Недержание мочи у женщин является одной из самых частых и до конца не решенных проблем современной урогинекологии. Данное заболевание значительно ухудшает качество жизни пациентов, зачастую приводя к социальной дезадаптации. По данным эпидемиологических исследований распространенность недержания мочи у женщин значительна: проблемы с удержанием мочи испытывают до 25% молодых женщин, от 44 до 57% женщин в постменопаузе и до 75% женщин старшего возрастной группы [1]. Поиск новых методов лечения стрессового недержания мочи (наиболее распространенной формы) не прекращается: на сегодняшний день зарегистрировано 189 клинических исследований в этой области [2]. Наряду с консервативным подходом применяется также хирургическое лечение – слинговые операции («поддерживание» уретры с помощью петли из синтетических материалов). Вторым по распространенности хирургическим методом лечения стрессового недержания мочи является введение объемобразующих препаратов (табл. 1), который в силу своей малой инвазивности обладает рядом преимуществ: меньший риск инфицирования и формирования рубцов, лучшая переносимость пациенткой, более доступная цена. В то же время вышеописанные хирургические методы лечения недержания мочи не всегда эффективны и могут требовать проведения повторных вмешательств [3, 4].
Новейшим направлением в лечении стрессового недержания мочи можно считать применение клеточных технологий. В экспериментальных исследованиях продемонстрирована высокая эффективность трансплантации клеток в периуретральную область на модели стрессового недержания мочи лабораторных животных [5, 6]. Зарегистрировано 8 подобных клинических исследований, касающихся изучения безопасности и эффективности введения скелетных миобластов или мультипотентных стромальных клеток (МСК) [2]. Предварительные результаты этих исследований свидетельствуют о безопасности и эффективности данных подходов [7, 8].
Следующим этапом развития этих технологий, несомненно, должно стать введение не суспензионных клеточных культур, а тканеинженерных конструкций, которые могут обеспечить более высокую выживаемость клеточного компонента и его иммобилизацию в области введения [9]. Оптимальной с этой точки зрения представляется комбинация объемобразующего препарата и стромальных клеток. Выбор носителя может быть обусловлен его максимальным приближением к микроносителям, которые широко применяют для масштабирования клеточных культур. Сравнительная характеристика наиболее часто применяемых клеточными технологами микроносителей приведена в табл. 2.
Как видно из табл. 1 и 2, наибольшим сходством обладают объемобразующий препарат уродекс (Биополимер, Германия) и универсальный микроноситель Cytodex 1™. Обращает на себя внимание меньший диаметр декстрановых гранул в уродексе (80–120 мкм) и наличие в нем гиалуроновой кислоты в качестве несущего геля. Однако в литературе представлены данные о возможности выживания стромальных клеток на поверхности декстрановых гранул диаметром 80 мкм в присутствии гиалуроновой кислоты по меньшей мере в течение 12 часов [10]. Возникает также вопрос о влиянии диэтиламиноэтил-декстраномера (DEAE-декстраномера) в качестве подложки на свойства клеточного компонента конструкции. В недавно опубликованной работе было продемонстрировано,...