Способ трасплантации культуры ксеногенных островковых клеток поджелудочной железы в сосудистое русло

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ТРАСПЛАНТАЦИИ КУЛЬТУРЫ КСЕНОГЕННЫХ ОСТРОВКОВЫХ КЛЕТОК ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В СОСУДИСТОЕ РУСЛО(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(72) Авторы Прохоров Александр Викторович Горанов Виталий Анатольевич Третьяк Станислав Иванович Романович Валерий Павлович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(57) Способ трансплантации культуры ксеногенных островковых клеток поджелудочной железы в сосудистое русло, отличающийся тем, что культуру клеток помещают в иммуноизолирующую капсулу и фиксируют ее на стенке предварительно сформированного из кубитальных артерии и вены соустья. Изобретение относится к медицине, к разделу трансплантология, а именно к лечению инсулинзависимого сахарного диабета, сопровождающегося абсолютной недостаточностью эндогенного инсулина, путем трансплантации больному островковых клеток поджелудочной железы. Известен способ внутриаортальный трансплантации островковых клеток, включающий их микрокапсулирование в микропористую мембрану 2. Известен интрапортальный способ пересадки культуры аллогенных островковых клеток поджелудочной железы от взрослых доноров, используемый в клинической практике 1. При этом изолированная и очищенная островковая ткань поджелудочной железы вводится реципиентам в портальную вену печени под контролем рентгеноскопии с одновременным назначением ряда иммуносупрессивных препаратов (даклизумаб, сиролимус. такролимус). С повторной инфузией островковой ткани, так как со временем (4-12 мес.) наблюдается снижение эффективности функции трансплантата. Было показано, что клетки лучше функционируют при интрапортальном введении, чем при внутриартериальном. Это подтверждает факт того, что богатая метаболитами и низким парциальным давлением кислорода портальная кровь может существенно влиять на функциональную активность клеток. Наиболее близким к заявляемому является способ ксеногенной трансплантации островков Лангерганса в портальную вену с использованием кальций-альгинатных микрокапсул 3. 10118 1 2007.12.30 Указанный способ является прототипом по отношению к заявляемому. Общим признаком для заявляемого способа и прототипа является то, что трансплантированные клетки включены в метаболизм с участием гуморальных факторов, содержащихся в венозной крови. Однако указанный прототип обладает следующими недостатками Требует большого количества клеточного материала для трансплантации, значительная доля которого погибает из-за недостаточной васкуляризации. Вызывает иммунологическую сенсибилизацию организма реципиента. Требует проведения дорогостоящей иммуносупрессивной терапии. Может вызвать тромбоз мелких и крупных сосудов печени с последующим некрозом печеночной ткани. Задача данного изобретения - повышение жизнеспособности и функциональной активности клеточного трансплантата, при трансплантации в сосудистое русло пациента с сахарным диабетом. Поставленная задача достигается предлагаемым способом трансплантации ксеногенных островковых клеток поджелудочной железы в сосудистое русло, в котором культуру клеток помещают в иммуноизолирующую капсулу и фиксируют ее на стенке предварительно сформированного из кубитальных артерии и вены соустья. Предлагаемый способ обеспечивает возможность активной адаптации клеток к новым условиям существования с формированием адекватного секреторного ответа на глюкозу и другие факторы высвобождения инсулина. Способ осуществляется следующим образом. Ксеногенные островковые клетки поджелудочной железы, заключенные в капсулу с иммуноизолирующими свойствами и фиксируют ее на стенке предварительно сформированного из кубитальных артерии и вены соустье. Манипуляция проводится следующим образом. В области локтевой ямки на кубитальных артерии и вене под общим наркозом после мобилизации сосудов, их отжатия и продольного вскрытия просвета, непрерывным швом производят формирование задней стенки анастомоза. Имплантируют контейнер с культурой -клеток в просвет формируемого артерио-венозного свища с фиксацией двумя Побразными швами за концы капсулы и дальнейшим формированием передней стенки артерио-венозной фистулы. Для исключения значительного сброса крови, просвет артериовенозной фистулы не должен превышать 3-4 мм с сохранением достаточного кровотока по магистральным сосудам. Проводят контроль герметичности анастомоза и контроль гемостаза. Проводят послойный шов раны. Пример выполнения способа. В клинических условиях выполнено 3 трансплантации ксеногенных островковых клеток поджелудочной железы больным с инсулинзависимым сахарным диабетом, частыми,не контролируемыми эпизодами гипогликемий, с длительностью заболевания от 15 до 30 лет и инсулинпотребностью от 35 до 55 Ед/сут. У всех пациентов до операции сывороточный тощаковый и стимулированный С-пептид не определялся, что подтверждалополную функциональную несостоятельность собственных -клеток поджелудочной железы. Аналогичными были и показатели иммунореактивного инсулина. Показатели фруктозамина составляли в среднем 345 Мкмоль/л. Культура островковых клеток была получена от плодов и новорожденных кроликов. Инкапсуляция культуры выполнялась непосредственно перед трансплантацией. Под общим наркозом капсула с культурой ксеногенных островковых клеток трансплантировалась в артерио-венозное соустье по заявленной методике. Послеоперационный период протекал без осложнений. Контроль эффективности трансплантации был проведен через 7 дней, 1 и 3 месяца. В течение первых суток после операции у всех пациентов наблюдалась инсулиннезависимость при нормогликемии. На 2 10118 1 2007.12.30 чиная со 2-3 суток отмечали колебания уровней глюкозы, что потребовало экзогенного введения инсулина в дозе от 40 до 18 Ед/сут. Стабилизация течения диабета у всех пациентов произошла в течение месяца после операции инсулинпотребность снизилась на 46-70 , а суммарный уровень гликемии по результатам трех замеров не превышал 12-15 ммоль/л. Уровень сывороточного тощакового и стимулированного С-пептида повысился до значений 11-75 нмоль/л. Средние показатели иммунореактивного инсулина выросли к 1 мес. до 38-211 мкед/мл, а к 3 мес. - 45-99 мкед/мл. Показатели фруктозамина 3 мес на 15-38 . При сонографии и допплерографии сосудов локтевой ямки хорошо прослеживались имплантированные капсулы, со свободным просветом сосудов без признаков тромбообразования, адекватной скоростью кровотока. Субъективно больные отмечали улучшение общего состояния, исчезновение гипогликемических состояний, значительное улучшение качества жизни. Таким образом, по сравнению с прототипом указанный способ обладает следующими преимуществами 1. Использование сосудов предплечья (кубитальных артерии и вены), которые имеют крайне малый диаметр, не оказывает существенного влияния на функционирование сердечно-сосудистой системы и минимизирует синдром обкрадывания конечности. 2. Обеспечивает высокую жизнеспособность и функциональную активность адаптированного клеточного трансплантата в условияхи тем самым позволяет значительно снизить количество клеток, необходимых для компенсации патологии. 3. Предупреждает отторжение трансплантата со стороны иммунокомпетентных клеток. 4. Создает оптимальные условия трофики -клеток и адекватного секреторного ответа на различные стимулы в живом организме. 5. Не требует иммуносупрессивной терапии. 6. Обладает невысокой инвазивностыо, вследствие возможности использования периферических сосудов небольшого диаметра. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3