Стволовые клетки человека: применение в современной медицине

В наши дни получила широкое распространение методика пересадки стволовых клеток с целью лечения серьезных патологий. В частности, незрелые гемопоэтические клетки используются для восстановления кроветворной функции у пациентов с лейкозом и лимфомами. Первая успешная трансплантация была осуществлена еще в 1988 году. Ребенку, страдающему анемией, были введены клетки, взятые из пуповинной крови, и это позволило добиться полного исцеления.

Понятие и особенности стволовых клеток

Стволовые клетки – это незрелые клетки, которые обладают способностью к самообновлению, а также дифференциации. Суть самообновления заключается в том, что после митотического деления данные клетки сохраняют свой фенотип, т. е. дифференцировки не происходит.  Дифференциация — это трансформация в специфические клетки самых разных тканей и органов.

Стволовые клетки характеризуются удивительной способностью к асимметричному делению, после которого одна из новых клеток остается стволовой, а другая становится дифференцированной.

Обратите внимание: развитие организма начинается с одной стволовой клетки – зиготы. В ходе многократного деления и дифференциации формируются все остальные типы клеток, характерные для конкретного биологического вида. В частности, у человека и приматов насчитывается более 220 типов клеток.

Стволовые клетки являются универсальным «строительным материалом» для тканей организма. Они содержат всю генетическую информацию. Благодаря незрелым клеточным элементам в организме осуществляются процессы регенерации. По мере старения количество недифференцированных клеток неуклонно снижается. Если у плода (эмбриона) имеется 1 стволовая клетка на каждые 10 тысяч дифференцированных, то к 60 годам соотношение многократно меняется, падая до 1 к 8 миллионам. Именно по этой причине поврежденные ткани значительно медленнее регенерируют у пожилых пациентов.

Обратите внимание: для сохранения такого уникального биологического материала, как кровь из пуповины, в ряде государств созданы специальные банки. Результаты многолетних исследований позволяют предполагать, что уже в скором времени универсальные незрелые клетки помогут справиться с тяжелейшими патологиями, которые сейчас не лечатся ни медикаментозно, ни хирургически.

Врачи отмечают, что стволовые клетки человека открывают новые горизонты в медицине, предлагая инновационные подходы к лечению различных заболеваний. Их уникальная способность превращаться в различные типы клеток делает их особенно ценными в регенеративной медицине. Специалисты подчеркивают, что применение стволовых клеток в терапии таких заболеваний, как диабет, сердечно-сосудистые патологии и нейродегенеративные расстройства, демонстрирует многообещающие результаты. Однако врачи также предостерегают о необходимости тщательных исследований и клинических испытаний, чтобы обеспечить безопасность и эффективность таких методов. Существуют этические вопросы, связанные с использованием эмбриональных стволовых клеток, что требует внимательного подхода со стороны медицинского сообщества. В целом, врачи уверены, что стволовые клетки могут стать ключевым элементом в будущем медицины, но их применение должно основываться на строгих научных принципах и этических нормах.

Стволовые клетки- будущее медицины или опасность?

Разновидности стволовых клеток

Важно: лучшим источником для получения стволовых клеток служит кровь, полученная из пуповины сразу после появления ребенка на свет. Данные клетки также присутствуют в плаценте и эмбриональных тканях. У взрослого человека такие клеточные элементы есть в костном мозге.

К настоящему моменту времени исследователям удалось выделить следующие виды стволовых клеток:

• гемопоэтические;
• эндотелиальные;
• нервные;
• стволовые клетки миокарда;
• кожные;
• мезенхимные;
• мышечные;
• клетки кишечника;
• эмбриональные.

Клетки из пуповинной крови

Очень большое количество незрелых клеток можно получить из крови, взятой из пупочной вены. Уникальный биоматериал сохраняется в специальном банке при температуре -196 °C (в жидком азоте). Он может быть использован при необходимости восстановления практически всех вдов тканей человеческого организма. Банки заключают с родственниками родившегося ребенка договор о хранении биодепозита в течение 18-20 лет. Все это время материал сохраняет полную активность.

Обратите внимание: в плаценте недифференцированных клеток на порядок больше, чем в пуповинной крови. Однако для хранения биологического материала такого рода требуются особые условия, что связано с огромными материальными затратами.

Гемопоэтические клетки из пуповинной крови, имеют следующие преимущества:

• материал получают легко и совершенно безболезненно;
• биоматериал инфекционно безопасен;
• трансплантация возможна в любое время;
• клетки подходят для пересадки близким родственникам (идеальная биологическая совместимость);
• возможна трансплантация другим пациентам (при условии отсутствия конфликта по антигенам).

Важно: применение данного биологического материала, равно как и его утилизация не приводят к возникновению проблем этического и юридического характера.

Стволовые клетки человека вызывают широкий интерес как среди ученых, так и среди пациентов. Многие считают их ключом к революции в медицине, поскольку они обладают уникальной способностью превращаться в различные типы клеток, что открывает новые горизонты в лечении заболеваний. Например, в онкологии стволовые клетки используются для восстановления тканей после химиотерапии, а в ортопедии — для регенерации суставов. Однако, несмотря на многообещающие результаты, существует и ряд этических вопросов, связанных с их получением и использованием. Некоторые люди выражают опасения по поводу возможных злоупотреблений и недостаточной регуляции в этой области. Тем не менее, исследования продолжаются, и многие надеются, что стволовые клетки станут основой для создания эффективных терапий, способных исцелить ранее неизлечимые болезни.

Что такое стволовые клетки

Гемопоэтические клеточные элементы

Источником стволовых клеток у взрослого человека служит красный костный мозг. Стромальные элементы получают посредством пункции. В специальной лаборатории из них выращивают целые колонии, которые затем трансплантируют пациенту. Попав в организм, они мигрируют в зону поражения, где заменяют погибшие высокодифференцированные элементы.

Важно: стволовые клетки у взрослых характеризуются относительно низкой функциональной активностью, если сравнивать их с эмбриональным материалом. К тому же, стромальные клетки можно трансплантировать только самому человеку, из костного мозга которого они получены; в противном случае практически неизбежно развивается реакция отторжения.

Нервные стволовые клетки

НСК обнаружены в отдельных участках головного мозга еще созревающего или уже окончательно сформировавшегося организма. Они характеризуются высокой способностью к трансформации в другие клетки и могут культивироваться в лабораторных условиях. Однако для лечения они в настоящий момент времени не используются. Для их получения необходимо разрушение мозга, поэтому об аутотрансплантации речь идти не может. В настоящее время изучается возможность использования тканей реципиента, но это может быть связано с этическими проблемами.

Стволовые клетки: мифы, реальность и надежда. Сергей Анисимов

Клетки миокарда

Уникальные стволовые клетки, которые обладают способностью к трансформации в кардиомиоциты, были обнаружены в конце прошлого столетия. Лечение человека с их помощью пока невозможно, поскольку для получения материала требуется разрушение миокарда, а возможность использования клеток реципиента только изучается.

Клетки кожи

Данную разновидность стволовых клеток получают из кожи эмбриона или уже взрослого человека. Такой биологический материал уже успешно применяется в специализированных центрах для лечения больных с обширными ожоговыми поражениями.

Мезенхимные клеточные элементы

Мезенхимные стволовые клетки берут из костномозговой стромы. Они также обнаружены в крови, полученной из пуповины. Лечение посредством трансплантации МСК считается очень перспективным. Материал может быть получен от самого пациента; культивирование осуществляется в лабораторных условиях на питательных средах. После пересадки эти клетки превращаются в элементы различных тканей и органов. При необходимости материал замораживают и хранят в течение продолжительного времени. Несомненным достоинством лечения с помощью мезенхимных клеток является отсутствие осложнений в виде развития злокачественных новообразований. Минусом данной методики можно считать только необходимость строгого инфекционного контроля. 

Недифференцированные клетки скелетной мускулатуры

Источником материала являются ткани поперечнополосатой мускулатуры. Данные элементы обладают способностью к превращению в нервные, и жировые клетки, а также в хондроциты и миоциты. Установлено, что они представляют собой отдельную популяциею мезенхимных клеток, следовательно могут быть получены из пуповинной крови или собственного костного мозга пациента. 

Эмбриональные стволовые клетки

Клетки из абортивного материала

Так называемые фетальные клетки выделяют из абортивного материала при искусственном прерывании беременности на сроке от 9 до 12 недель. Использование этого источника связано со множеством технических проблем, не говоря уже об этической стороне вопроса.

Основные недостатки методики лечения эмбриональными стволовыми клетками:

• высокий риск отторжения при пересадке материала;
• наличие риска ВИЧ-инфицирования и заражения другими заболеваниями инфекционного генеза;
• юридические проблемы.

Эмбриональные стволовые клетки

Источником ЭСК является материал зародыша, взятый на первой неделе внутриутробного развития.

Достоинства эмбриональных стволовых клеток:

• способность к трансформации в самые разнообразные клетки;
• минимальная вероятность отторжения культур.

К числу недостатков относятся:

• наличие риска появления доброкачественных новообразований;
• этические проблемы;
• юридические препятствия.

Важно:в РФ применение ЭСК сейчас запрещено приказом Минздрава РФ. Использование данного биологического материала расценивается противниками методики как посягательство на жизнь еще не рожденного ребенка.

Применение стволовых клеток в медицине

К настоящему времени в разных странах уже осуществлены десятки тысяч удачных пересадок пациентам различных возрастов.
Трансплантация культур стволовых клеток признана весьма эффективной методикой лечения последствий травм голвного и спинного мозга, обширных ожогов, инсультов и инфарктов. Клеточная терапия позволяет вылечить ребенка, страдающего серьезной патологией крови.

Обратите внимание: сейчас 75% больных, остро нуждающихся  трансплантации органов, погибают, не дождавшись своей очереди на пересадку. Ученые полагают, что клеточная терапия уже в недалеком будущем даст им шанс на излечение.

Пересадка стволовых клеток эффективна при лечении следующих патологий:

• иммунодефицитные состояния;
• системная красная волчанка;
• резистентный ювенильный артрит;
• лейкемия;
• неходжкинская лимфома;
• анемия Фанкони;
• талассемия;
• идиопатическая апластическая анемия;
• амегакариоцитарная тромбоцитопения;
• коллагенозы;
• миелодиспластический синдром;
• злокачественные опухоли молочных желез;
• нейробластома.

Стволовые клетки в косметологии

Введение стволовых клеток способствует восстановлению и улучшению состояния кожных покровов.

Важно:  пациентам, которые хотят пройти курс омолаживающих процедур с применением стволовых клеток, рекомендуется пользоваться только услугами хорошо зарекомендовавших себя косметологических центров. На рынке появилось огромное количество поддельных препаратов, которые могут нанести непоправимый вред здоровью. Уже известны случаи гибели пациентов вследствие развившихся после процедур онкологических заболеваний.

Косметические проблемы, которые можно устранить посредством клеточной терапии:

• алопеция (облысение);
• рубцы на коже;
• морщины;
• пигментация;
• следы от химических ожогов;
• пятна, оставшиеся после угревой сыпи;
• последствия лазеротерапии.

Обратите внимание: мезотерапия с введением препаратов, содержащих культуры стволовых клеток дает возможность значительно улучшить тонус кожных покровов и способствует росту здоровых волос и ногтей.

На курс лечения требуется введение 100 миллионов недифференцированных клеток. Стоимость курсовой терапии составляет около 300 тысяч рублей, что обусловлено техническими сложностями при культивировании материала для трансплантации.

Сеанс мезотерапии в косметологическом центре обходится гораздо дешевле (в среднем — порядка 20 тыс. рублей), но для достижения заметного и стойкого эффекта требуется от 5 до 10 процедур, поэтому их общая стоимость вполне сопоставима со стоимостью лечения серьезного заболевания.

Итак, стволовые клетки пока не являются панацеей, но, несомненно, что совершенствование методик в обозримом будущем поможет многим безнадежно больным пациентам.

Плисов Владимир, медицинский обозреватель

Вопрос-ответ

Какие заболевания можно лечить стволовыми клетками?

Острый лимфобластный лейкозОстрый миелобластный лейкозОстрый недифференцированный лейкоз

Что можно вылечить с помощью стволовых клеток?

Широкий спектр заболеваний кровиИнфаркт миокардаИнсультГепатитыЦирроз печениСахарный диабетБесплодиеЕще около 100 болезней

Зачем человеку стволовые клетки?

Организм сам использует их для того, чтобы «ремонтировать» травмированные или заболевшие органы. Если «поломка» небольшая, естественных ресурсов организма хватает, если покрупнее — во многих случаях выздоровлению могут способствовать стволовые клетки «из вне», то есть, введенные в виде биологического препарата.

Сколько стоит лечение стволовыми клетками в России?

Цена лечения стволовыми клетками Стоимость курса лечения в среднем составляет от 300-400 тыс. Руб. Чем старше пациент, тем больше стволовых клеток ему потребуется. Как правило, в эту цену не входит стоимость получения стволовых клеток и стоимость операции, если их введение производится хирургическим путем.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите основы стволовых клеток и их типов, чтобы лучше понимать их потенциал в медицине. Это поможет вам осознанно подходить к вопросам лечения и участия в клинических испытаниях.

СОВЕТ №2

Обсудите с вашим врачом возможности применения стволовых клеток в вашем конкретном случае. Это может быть особенно важно для лечения хронических заболеваний или травм, где традиционные методы могут оказаться неэффективными.

СОВЕТ №3

Следите за новыми исследованиями и разработками в области стволовых клеток. Научные достижения в этой области происходят быстро, и новые методы лечения могут стать доступными в ближайшем будущем.

СОВЕТ №4

Будьте осторожны с коммерческими предложениями по лечению стволовыми клетками. Убедитесь, что клиника или исследовательская организация имеет соответствующие лицензии и проводит процедуры в соответствии с научными стандартами.