ДОКЛИНИЧЕСКИЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ АУТО- И АЛЛОФИБРОБЛАСТОВ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПАТОЛОГИИ КОЖИ

На сегодняшний день в мире проведено большое количество доклинических и клинических исследований по применению ауто- и аллофибробластов для коррекции патологии кожи, продемонстрировавших безопасность и эффективность таких трансплантаций. Вместе с тем, в нашей стране этот процесс еще существенно отстает от мирового уровня. На Ваш взгляд, насколько предлагаемые методики безопасны, эффективны, реализуемы в наших условиях? Могут ли они быть объектом коммерческой медицины?

Г.П. Пинаев

доктор биологических наук профессор руководитель отдела клеточных культур Института цитологии РАН Санкт-Петербург

Наш многолетний опыт разработки клеточных технологий для лечения поврежденной кожи человека в результате обширных ожогов, трофических язв и ран другой этиологии свидетельствует о том, что аллогенные фибробласты, трансплантируемые в раны в составе клеточных продуктов, способствуют их заживлению и эпителизации. Убедительным примером эффективности действия фибробластов служит полное восстановление структурной и функциональной целостности кожного покрова с использованием дермального эквивалента при лечении двух пациентов с ожогами 90 и 98% поверхности тела. Пересаженные аллогенные фибробласты не отторгаются и не вызывают дополнительных воспалительных реакций в организме. Более того, в последнее время положительное влияние аллогенных дермальных фибробластов было продемонстрировано не только при лечении кожных ран, но и некоторых других повреждений. Разработанные клеточные продукты, включающие фибробласты и методы их использования вполне безопасны и не уступают по эффективности аналогичным продуктам, применяемым в других странах. Однако их широкое распространение в клинической практике нашей страны сдерживается отсутствием специализированных производств и соответствующей законодательной базы. В данном случае мне представляется неудачным использование термина «коммерческая медицина». На сегодняшнем этапе внедрение разработанных технологий не обещает большой прибыли в обозримое время и это, как мы отчетливо видим, значительно снижает интерес государственного и частного инвестирования эту область биомедицины. Вместе с тем большое число экспериментальных данных и наблюдений, накопленных во всем мире, говорит о высоком потенциале фибробластов в осуществлении регенеративных процессов. Наличие их во всех тканях и органах человека, продуцирование ими белков внеклеточного матрикса, обеспечивающих структурную организацию ткани и регулирующих основные процессы жизнедеятельности клеток, а также способность в некоторых случаях «превращаться» в другие типы клеток дает основание считать, что мы в настоящее время находимся только на первых этапах использования этих клеток в медицинских целях. Для того чтобы разобраться во всех сложных молекулярных и клеточных механизмах, в которые вовлечены фибробласты, и использовать весь спектр их возможностей положительно влиять на регенеративные процессы, еще предстоит провести ряд ориентированных фундаментальных исследований, объединяющих усилия биологов и медиков для создания новых технологий клеточной и тканевой инженерии.

В Л. Ткачук

академик РАН и РАМН декан факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова (Москва)

Считаю, что в настоящее время более перспективно практическое применение аутологичных, а не аллогенных клеток, т.к. наукой все еще не решены вопросы иммунного конфликта, возможность переноса инфекций, трансформированных клеток и т.п. от одного пациента к другому. Применение аутологичных фибробластов оправдано при лечении людей, получивших обширные ожоги кожи. Так, например, применение аутологичных эквивалентов кожи, представляющих собой клетки дермы, выращенные в гелях из матриксных белков, позволяет нашим коллегам из Института цитологии РАН в Санкт-Петербурге сохранять жизнь людям с обширными (вплоть до 80^98% площади) ожогами кожи [Институт цитологии РАН на протяжении многих лет развивает технологию на основе использования аллофибробластов кожи. - Примеч. ред.). Отмечу, что при спасении даже обреченных пациентов наши медики не имеют законодательной базы, разрешающей использовать клеточную терапию. Следовательно, спасая жизни безнадежных пациентов, врач может быть привлечен к ответственности за последующие осложнения. По моему мнению, клеточные технологии развиваются, прежде всего, для лечения тяжелых болезней, которые требуют регенерации тканей. В мире нет данных об отдаленных эффектах клеточной терапии, так как этот метод лечения появился недавно. Поэтому считаю, что пациенты косметологических клиник поступают опрометчиво, когда прибегают к клеточной терапии. Нужны годы исследований и наблюдений, после которых клеточная терапия, возможно, войдет в арсенал методов косметологии, пластической хирургии и других корректирующих вмешательств.

М.Р. Рысупы

доктор медицинских наук профессор руководитель лаборатории НИИ кардиологии и внутренних болезней Министерства здравоохранения Республики Казахстан (Алма-Ата)

Судя по многочисленным публикациям в зарубежной печати, в том числе и российских источниках, технологии использования ауто- и аллофибробластов в косметологии, комбустиологии и пластической хирургии вызывают большой интерес у практикующих врачей. Имеются данные об эффективности ауто- и аллофибробластов в экспериментах на животных. Однако на сегодня с точки зрения доказательной медицины число исследований для того, чтобы делать обоснованные практические рекомендации и вводить клеточные технологии в стандартные протоколы диагностики и лечения, мало. Перспектива научных разработок в этой области исследований имеется, в том числе явно просматривается и бизнессоставляющая этого направления клеточной трансплантологии.

В.Л. Зорин

кандидат биологических наук генеральный директор ООО «Витацел» (Москва)

Вне всякого сомнения, технологии использования культивированных in vitro аутогенных и аллогенных фибробластов имеют большие перспективы в комбустиологии и эстетической медицине. Так, во всем мире широко используются клеточные препараты, содержащие культивированные фибробласты для лечения ожоговых травм и длительно незаживающих ран (диабетическая стопа, трофические язвы). Данные проблемы очень актуальны. Например, в России ежегодно ожоговые травмы получают около 500 тыс. человек; хроническая патология венозной системы нижних конечностей имеется у 35^38 миллионов россиян, 15% из которых страдают декомпенсированными формами заболевания с выраженными трофическими изменениями кожного покрова. В этих случаях применение тканеинженерных конструкций, так называемых «живого» или дермального эквивалентов кожи, содержащих аллогенные фибробласты, является незаменимым способом лечения, особенно в случаях, когда тяжесть состояния больного или наличие сопутствующей патологии не позволяет применять активную хирургическую тактику. Известно, что трансплантация фибробластов значительно ускоряет заживление ожоговых ран. На рынках США и Европы давно уже присутствуют такие клеточные продукты для восстановления кожных покровов, как «Dermagraft®», «Apligraf®», «EpiceP», «EpiDex™», «BioSeed®-S», «Integra®», «Myskin™», «ОгСеР» и др., разработанные на основе аллогенных и аутогенных фибробластов кожи. В нашей стране также имеются эффективные разработки (в Институте хирургии им. А.В. Вишневского, в Санкт-Петербургском Институте цитологии РАН, Саратовском центре термических поражений и др.) сходных тканеинженерных продуктов, многие из которых успешно прошли клинические исследования и хорошо себя зарекомендовали. Но коммерциализированных, массово выпускаемых клеточных продуктов на российском рынке в настоящее время нет.

Культивированные in vitro дермальные фибробласты также продемонстрировали клиническую эффективность в эстетической медицине - для коррекции возрастных изменений кожи и рубцов - постакне. Американская компания «Isolagen» (в настоящее время - «Fibrocell Science Inc.») работает в этом направлении с 1994 г. В 2004 г. учеными компании были представлены результаты III фазы международных многоцентровых клинических исследований FDA по применению аутогенных дермальных фибробластов, которые продемонстрировали достоверное уменьшение морщин, значительное снижение рельефности кожи, утолщение дермального слоя, увеличение в нем числа фибробластов и плотности коллагена. В настоящее время FDA, по результатам проведенных исследований, рассматривает вопрос о выдаче компании лицензии на официальное применение данной технологии.

Применение аутогенных дермальных фибробластов в практике дерматологии и эстетической медицины признано перспективным и российскими специалистами. Известны работы, выполненные на базе МГУ им. М.В. Ломоносова, Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова, ГОУ ВПО «Самарского государственного медицинского университета», Уральской государственной медицинской академии, ООО «Медико-биологические технологии», ООО «Медбиокор» (Москва), которые также подтвердили клиническую эффективность культивированных аутогенных фибробластов кожи для коррекции возрастных изменений кожи и рубцов.

Что касается применения аллогенных фибробластов в эстетической медицине, то здесь пионером выступает английская компания «Intercytex», которая разработала для коррекции возрастных изменений кожи и рубцов коммерческий клеточный продукт (на основе аллогенных дермальных фибробластов из крайней плоти человека) - VAVELTA. Данный клеточный продукт имеется на рынке Великобритании, но компания испытывает трудности с его продвижением, по всей видимости, связанные с источником дермальных фибробластов. В настоящее время VAVELTA проходит II фазу клинических исследований FDA (США).

Российские ученые (в частности, РГМУ в рамках Российской межотраслевой программы «Клеточные технологии - медицине») изучают возможность использования аллогенных клеток - фибробластоподобных клеток пуповины человека для коррекции возрастных изменений кожи и регенерации кожи. Разработки представляют интерес, поскольку используемый учеными исходный биологический материал - пупочный канатик новорожденного - легко доступен, является богатым источником высоко пролиферативных клеток и его использование не подвергается каким-либо этическим ограничениям.

Использование аутогенных фибробластов в эстетической медицине имеет ряд неоспоримых преимуществ (одним из которых является исключение контаминации пациента инфекционными агентами за счет применения его собственного биоматериала), однако, культивирование данных клеток требует определенного времени. Кри-оконсервированные аллогенные фибробласты являются более доступными и их применение представляется перспективным в тех случаях, когда у пациента нет возможности использовать собственные клетки или возраст пациента превышает 60 лет, поскольку в ряде работ было показано снижение эффективности терапии собственными фибробластами у людей старше 65 лет.

Б.А. Парамонов

доктор медицинских наук профессор Медицинская академия последипломного образования ( Санкт-Петербург)

В настоящее время уже вполне стала уместной фраза «история клинического применения выращенных в искусственных условиях клеток насчитывает несколько десятилетий...». Это действительно так. Относительно новое медицинское направление, которое можно назвать «биотехнологические методы лечения», начиналось с лечения ран, ожогов и язв. Несомненные положительные результаты были получены сразу же. Уже с самого начала появилось много вариантов реализации лечебного эффекта, осуществлялись пересадки клеток в виде суспензии, монослоя в виде «дермального эквивалента». Использовались клетки различного происхождения (аутогенные и аллогенные). В последнее время развивается направление инъекционного введения клеток для коррекции возрастных изменений кожи. За рубежом проводятся интенсивные исследования по лечению ряда заболеваний кожи, обусловленных генетическими дефектами, посредством введения клеток, содержащих необходимые генетические конструкции.

Относительная «неприхотливость» фибробластов к составу ростовой среды (в сравнении с некоторыми другими видами клеток), относительно невысокая сложность и стоимость выращивания привели к тому, что культивированием данного вида клеток стали заниматься во многих местах. Даже в нашей стране, где в результате определенных политико-экономических реформ, развитие науки замедлилось, существует множество лабораторий, в которых осуществляется культивирование клеток с целью их последующего применения. Тем не менее, до сих пор обсуждаются вопросы безопасности применения данного вида клеток, а существующая законодательная база все еще далека от совершенства.

Имея достаточно большой личный опыт применения клеток, хочется высказаться на эту тему. Проанализировав результаты выполненных многочисленных пересадок клеток, я не могу вспомнить ни одного сколько-нибудь значимого осложнения любого типа. Более того, зная результаты многих других врачей, с уверенностью могу заключить, что и у них не было осложнений.

В течение многих лет мне приходилось использовать фибробласты, выращенные в различных лабораториях и осуществлять разные варианты трансплантаций. Поло- жительный эффект был достигнут во всех случаях. И все-таки разница есть. Эффективность применения фибробластов зависит от многих причин, которые следует перечислить: источник получения клеток (аутогенные, аллогенные); при использовании аллогенных клеток важно их происхождение (от плода или взрослого человека); первичная культура или линия клеток; количество пассажей; сроки снятия клеток с подложки; способ трансплантации и многие другие. Кроме того, в зависимости от особенностей технологии культивирования клетки могут находиться в разном функциональном состоянии.

Безопасность применения аутоклеток при условии соблюдения необходимых технологических регламентов можно оценить как «абсолютную». Культивирование клеток происходит в течение относительно короткого времени, трансформация клеток не развивается (что многократно доказано), инфицирование клеток вряд ли возможно, если есть элементарный порядок в лаборатории.

Представляют ли опасность аллогенные фибробласты? Единственная опасность заключается в заражении реципиента вирусами. Автору данного текста известны лишь 2 случая заражения пациентов вирусными инфекциями (гепатит и ВИЧ) при использовании аллогенных кератиноцитов. Информации об инфицировании пациентов фибробластами нет. Между тем, этой опасности легко избежать, проводя надлежащий контроль за источником получения клеточного материала, что осуществляется достаточно легко. В случае, если клеточная культура не соответствует требованиям безопасности ее просто нельзя использовать.

Таким образом, проблема безопасности заключается только в тщательном соблюдении технологии. Необходимо более широко внедрять биотехнологические методы в практику. Для этого необходимо создавать современные, хорошо оборудованные лаборатории, в которых будут трудиться должным образом подготовленные специалисты. Врачей же следует обучать технологии практического применения клеток. Несомненно, биотехнологичсекие методы лечения являются крайне перспективным направлением медицины.

Д. В. Гольдштейн

доктор биологических наук генеральный директор ООО «Реметекс»(Москва)

Клиническое применение ауто- и аллофибробластов в косметологии осуществляется главным образом путем множественных внутрикожных микроинъекций (мезоте-рапии). За рубежом это направление активно развивает компания Isolagen, Inc. (www.isolagen.com). Клиническая эффективность методики может быть обусловлена рядом причин. Культивированные фибробласты после трансплантации могут экспрессировать на более высоком уровне гликозаминогликаны, которые оказывают положительное влияние на тонус и тургор кожи; факторы роста, такие как VGEF и др., стимулируя ангиогенез; коллагены различных типов, в первую очередь I и III типа; и, возможно, эластин, способствующие поддержке архитектоники кожи в целом.

Косметологам, практикующим мезотерапию, хорошо известно, что множественные точечные повреждения кожи индуцируют репарационные процессы, которые сами по себе приводят к положительному косметологи-ческому эффекту. Для оценки перспективности данной технологии необходимо выявить вклад указанных выше причин в наблюдаемый косметологический эффект. Представляет интерес также вопрос, как долго после трансплантации фибробластов сохраняются отличия в профиле и уровне экспрессии ключевых генов трансплантированных клеток и фибробластов, которые в большом количестве и так присутствуют в коже пациента. В настоящее время корректно полученные научные результаты по оценке эффективности клеточной терапии в косметологии в литературе практически отсутствуют. На мой взгляд, одним из перспективных способов решения этой задачи является использование аутологичных индуцированных плюрипотентных клеток (induced pluripotent stem cells - iPS cells), предифференциро-ванных в направлении кожных фибробластов, однако в этом случае предстоит решить много проблем, в первую очередь проблему безопасности клеточных трансплантатов, полученных из iPS клеток. В настоящее время отсутствует дилемма - перспективно или нет использование фибробластов в комбустиологии, так как уже с 1998 г. разрешен к клиническому применению FDA коммерческий клеточный продукт «Apligraf» (http:// www.organogenesis.com), представляющий собой живой эквивалент кожи, в состав которого входят алло-генные кератиноциты и фибробласты. Клинический опыт свидетельствует о безопасности и эффективности как минимум у 200 ООО пациентов различных возрастных групп с длительно незаживающими ранами на фоне диабетической полинейропатии, варикозной и ожоговой болезни. В любом случае, клеточные технологии являются наиболее перспективным направлением регенеративной медицины.

В.Е. Рябинин

доктор биологических наук профессор заведующий кафедрой общей и биоорганической химии Челябинской медицинской академии заведующий лабораторией «Искусственные органы и клетки» ЮУНЦ РАМН директор ООО «Центр клеточных технологий при областной клинической больнице»(Челябинск)

Я уверен, что разработка оптимальных способов получения, культивирования, оценки жизнеспособности и функциональной активности аутофибробластов имеет не только фундаментальное значение для биологии и медицины, но и дает возможность практического использования результатов этих исследований в практической медицине, в частности, в эстетической и реконструктивной медицине. При этом надо понимать, что имеется целый ряд проблем использования этих клеток в ургентной хирургии при термических ожогах, травмах и др., связанных с необходимостью получения определенного количества аутофибробластов, размещения их на специальной матрице, что требует разработки специальных биореакторов и тканеинженерных конструкций. О перспективности таких исследований свидетельствуют многочисленные экспериментальные и ограничен- ные клинические исследования как за рубежом, так и в нашей стране. В настоящее время в России не менее десятка организаций имеют свои многолетние наработки в этой области и каждый разработчик на свой страх и риск пытается осуществить практическое внедрение своих ноу-хау и запатентованных методов. Но уже пора понять, что в одиночку существенного прорыва в этой области не достичь. Мне кажется, что необходимо организовать рабочее совещание всех специалистов в этой области, определить наиболее «продвинутых» разработчиков и возможных соисполнителей по этой теме, источники финансирования, условия мультицентровых клинических исследований и др. Вопросы нормативного регулирования являются также чрезвычайно важными, т.к. среди медицинских услуг нет забора, хранения, культивирования и использования аутофибробластов. Отсутствуют соответствующие санитарные правила, имеющиеся только в отношении производства медицинских иммунобиологических препаратов (СП 3.3.2.1288-03), не принят закон о безопасности микробиологических и биотехнологических производств и их продукции, отсутствует национальный стандарт клинических исследований в области клеточных технологий. Работа в этом направлении требует мобилизации усилий не только соответствующих исследовательских и медицинских центров, но и адекватного административного ресурса. Возможно, что обсуждение этого вопроса на страницах вашего журнала поможет осуществить определенный прорыв в этой захватывающей области биологии и медицины.

П.В. Ижевский

кандидат медицинских наук доцент Федеральный медико-биологический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА РФ (Москва)

В нашей стране одной из основных проблем при разработке и внедрении в клиническую практику новых методик является слабое развитие нормативно-правовой базы, регламентирующей их безопасное применение. Это относится не только к применению фибробластов для коррекции патологии кожи, но и к методам диагностики, профилактики и лечения в других областях. Попытки Минздравсоцразвития РФ стандартизировать даже давно используемые методы привели к подготовке большого количества документов «Стандартов...», зачастую действующих в пределах клиники, их разработавшей. Задача подготовки на их основе единых технологических регламентов достаточно сложная, но вполне разрешимая при условии ее финансирования, прежде всего - государственного. Аналогом решения подобных задач являются такие постоянно действующие в России и за рубежом общественные структуры, как Национальная комиссия по радиологической защите (НКРЗ), международная организация труда (МОТ) и другие. В таких структурах на основании рекомендаций постоянно работающих или привлекаемых для решения частных случаев проблемы экспертов готовятся проекты документов для представления в закон