Стволовые клетки в поджелудочная железе

Русский Медицинский Сервер / Лечение стволовыми клетками / Лечение панкреатита стволовыми клетками

Панкреатит – это воспалительный процесс поджелудочной железы. В нашем организме поджелудочная железа является важным органом, который вырабатывает всем известный гормон инсулин. К тому же железа выделяет сок в двенадцатиперстную кишку, который способен нейтрализовать кислое содержащееся в желудке, что способствует лучшему пищеварению. В данной железе есть проток, который открывается в двенадцатиперстную кишку. Совместно они образуют своего рода ампулу. Если железа в здоровом состоянии, значит давление в протоке значительно выше, и соответственно не происходит заброс желчи и содержимого кишечника. При различных нарушениях происходит сбой в оттоке сока и железа начинает просто переваривать себя сама. Вот так и возникает воспаление железы, то есть панкреатит.

Причины панкреатита: алкогольная интоксикация, болезни желчного пузыря, внутреннего характера травмы, длительный прием препаратов таких как: антибиотики и антикоагулянты, депрессанты. Также причиной могут стать перенесенные ранее инфекции, например, гепатит и паротит, сосудистые заболевания и камни в пузыре. Различают два вида панкреатита, это острый и хронический.

Клиническая картина панкреатита

У пациента отмечается ухудшение аппетита, появляется икота и отрыжка, может возникать тошнота и рвота. В результате всего перечисленного больной начинает худеть. Наблюдается нарушение стула, учащаются поносы, так как пища не способна перевариваться. Пациент жалуется на боли в животе, часто опоясывающего характера. Боль носит режущий и сверлящий характер, обычно после приема острой и жирной пищи или после приема алкогольных напитков. Вторым симптомом является сухость во рту, поднимается температура тела, бледнеют кожные покровы, у больного выступает испарина, на языке появляется белый налет.

В редких случаях может возникнуть желтуха. Если воспаляется головка железы, то болевые ощущения возникают в правом подреберье, а если тело – в подложечной области. Реже боль наблюдается в левой лопатке и спине.

Лечение назначается врачом, как правило, в зависимости от тяжести и степени болезни. Оно должно быть комплексно направлено на восстановление функций железы, устранение причин заболевания.

При остром панкреатите госпитализация больного обязательна. Первые пять дней необходим строгий постельный режим, от пищи лучше временно отказаться. Лучше ограничиться щелочным питьем, например, содовым раствором или минеральной водой, но без газа. В условиях стационара больному промывают желудок, вводят инъекции антибиотиков, для того чтобы избежать повторной инфекции. Но встречаются и такие случаи, когда причиной заболевания стают камни, тогда без хирургического вмешательства по удалению камней просто не обойтись.

Главной задачей при данном заболевании является снижение нагрузки на железу, ей нужен просто покой. А лучшим способом будет – голодание. Больному нужно в день выпивать литр жидкости. Это может быть и вода минеральная, но без газа, различные травяные отвары, можно некрепкий чай. Главное помнить, что жидкость необходимо принимать мелкими глотками. Затем, когда период обострения пройдет, можно принимать низкокалорийную пищу, желательно приготовленную на пару. Принятие пищи должно быть частым, пять или шесть раз в день. Очень важно употреблять белковую пищу, творог, из овощей обязательным продуктом является морковь и тыква. Можно употреблять каши, различные запеканки, постные пироги, запеченные фрукты и овощи. Очень полезна в данном случае морская капуста, потому как в ней много кобальта, так необходим он железе. Строго запрещается употребление пищи жирной, острой, жаренной. Категорически неприемлема пища в виде хот-догов и фастфуда. Также нельзя есть грибы, консервы, в больших количествах яйца, редис, щавель, стоит исключить из рациона маринады.

Профилактика состоит в соблюдении строгой диеты, воздержании от алкогольных напитков и курения. Необходимо исключить прием лекарств, которые разрушают данный орган и всю его работу. Необходимо своевременное лечение кариеса, гайморита и холецистита.

Клеточная терапия панкреатита

Чем быстрее вы обратитесь в клинику для лечения при помощи клеток, тем выше вероятность того, что процесс восстановления будет быстрее и качественнее. Ведь механизм лечения основан на способности клеток замещать поврежденные участки, тем самым функциональность органа восстанавливается.

Введенные клетки поврежденную ткань заменяют здоровой. У всех пациентов после данного лечения были отмечены только положительные результаты. Исчезают боли, происходит восстановление железы и всех ее функций, укрепляется иммунитет. Исключается строгая диета, это приводит к тому, что больные начинают набирать вес.

Клеточная терапия восстанавливает утраченную способность вырабатывать ферменты. А значит, улучшается работа всего пищеварительного тракта, исчезают симптомы, такие как, тошнота, рвота, тяжесть и происходит нормализация стула. Недаром клетки называют восстановителями здоровья. Разве это не шанс получить долгожданное исцеление. Ведь в нашем организме стволовые клетки выполняют задание восстановления и приведения в норму всех органов и тканей. Просто со временем их количество становится все меньше и меньше. А увеличить их можно только путем забора клеток и искусственного выращивания в клинических условиях. Затем их внедряют в организм человека, и они выполняют дальше свою функцию.

На этот процесс уйдет не так уж много времени, все зависит от индивидуальных способностей организма. А может, потребуется и повторное введение клеток. Метод применяется на практике уже более двадцати шести лет.

+7 (925) 50 254 50 –
Лечение стволовыми клетками в России и за рубежом

ЗАПРОС в КЛИНИКУ

Ученые из Исследовательского института диабета при Школе медицины им. Миллера университета Майами (Diabetes Research Institute (DRI) at the University of Miami Miller School of Medicine), США, подтвердили существование стволовых клеток в поджелудочной железе человека, которые можно активировать для продуцирования бета-клеток, чувствительных к глюкозе. Результаты, опубликованные 27 февраля 2018 года в Cell Reports, имеют огромное значение для развития регенеративной клеточной терапии для лечения диабетиков.

Теория о том, что в поджелудочной железе могут находиться стволовые клетки (клетки-предшественники), потенциально способные восстанавливать островки Лангерганса, обсуждается десятилетиями, но до сих пор не была доказана практически. Учёные из DRI смогли определить точное анатомическое расположение данных стволовых клеток и подтвердить их пролиферативный потенциал и способность превращаться в чувствительные к глюкозе бета-клетки.

«Углубленное изучение стволовых клеток поджелудочной железы поможет нам использовать «банк» эндогенных клеток для регенерации бета-клеток и в будущем приведёт к разработке терапевтических подходов для людей, живущих с диабетом 1 типа», — говорит доктор Хуан Домингес-Бендала (Juan Dominguez-Bendala), директор DRI по созданию панкреатических стволовых клеток для трансляционных исследований и один из руководителей работы.

«Мы полагаем, что, используя результаты наших предыдущих исследований по применению BMP-7 для стимулирования роста, сможем направить развитие этих стволовых клеток в функциональные островки».

Ранее команда DRI сообщила, что что костный морфогенетический белок 7 (BMP-7), естественный фактор роста, уже одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) для клинического применения, стимулирует клетки-предшественники в культивируемых неэндокринных панкреатических тканях человека.

В новом исследовании учёные продемонстрировали, что стволовые клетки, которые реагируют на BMP-7, расположены в протоках и железистых тканях поджелудочной железы. Кроме того, клетки характеризуются экспрессией PDX1, белка, необходимого для развития бета-клеток, и ALK3, рецептора клеточной поверхности, связанного с регенерацией некоторых типов тканей.

Используя методику молекулярного фишинга, исследователи смогли выборочно извлекать клетки, экспрессирующие PDX1 и ALK3, культивировать их в лабораторных условиях и показать, что они могут пролиферировать в присутствии BMP-7, а затем дифференцироваться в бета-клетки. Полученные результаты проведённых исследований помогут учёным приблизиться к разработке регенеративных клеточных терапий для диабета 1 типа и, потенциально, 2 типа.

При диабете 1-го типа происходит аутоиммунное поражение бета-клеток. Данный тип диабета приводит к полной пожизненной зависимости от инъекций инсулина. Пациент должен постоянно следить за уровнем глюкозы в крови и самостоятельно корректировать дозы инсулина.

При сахарном диабете 2 типа способность поджелудочной железы вырабатывать инсулин не утрачивается полностью. Однако организм становится все более устойчивым (резистентным) к инсулину. Следовательно, если организм не реагирует на нормальный уровень инсулина в крови, то поджелудочной железе приходится вырабатывать все больше и больше инсулина. Без должного лечения это приводит к истощению поджелудочной железы, дисфункции бета-клеток и абсолютной недостаточности инсулина.

Трансплантация островков Лангерганса позволяет некоторым пациентам с диабетом 1 типа жить без обязательных инъекций инсулина. Однако донорских клеток не хватает для лечения миллионов диабетиков.

До настоящего времени усилия исследователей были направлены главным образом на создание большого количества клеток поджелудочной железы для трансплантации из таких источников, как эмбриональные (чЭСК), плюрипотентные (чПСК) и взрослые стволовые клетки человека, а также, среди прочих, клеток свиней.

Наиболее эффективное и безопасное решение проблемы заключается в восстановлении собственных инсулин-продуцирующих клеток, что избавит от необходимости трансплантации донорской ткани и устранит угрозу негативной реакции со стороны иммунной системы.

«Возможность предложить стратегии регенеративной медицины для восстановления производства инсулина в собственной поджелудочной железе может однажды заменить трансплантации поджелудочной железы или инсулин-продуцирующих клеток.

При диабете 1 типа это означает необходимость подавления аутоиммунной реакции, чтобы предотвратить разрушение новых инсулин-продуцирующих клеток. По этой причине наши нынешние усилия направлены на создание иммунной толерантности, которая избавит от необходимости пожизненного приёма иммунодепрессантов», — говорит Камилло Рикорди (Camillo Ricordi), директор Института исследований диабета.

Клетки выращенной железы

Первая в мире бионическая поджелудочная железа с кровеносными сосудами была напечатана польскими учёными из Foundation for Research and Science Development, уникальную работу возглавил доктор Михал Вшола. В апреле учёные планируют имплантировать лепестки и островки поджелудочной железы мышам, чтобы проверить их функцию в живом организме. Опыты на свиньях запланированы на октябрь 2019 года.

«Никто раньше не выращивал паренхимный орган с полной васкуляризацией», – сказал хирург трансплантолог доктор Михал Вшола. Ранее он разработал новый метод малоинвазивного лечения осложнённого диабета с использованием эндоскопической трансплантации панкреатических островков под слизистую желудка. Его новый проект – бионическая поджелудочная железа – в будущем также сможет лечить диабет.

Напечатанная поджелудочная железа состоит исключительно из панкреатических островков; у неё отсутствует экзокринная функция. Исследователи полагают, что она сможет восстановить выработку инсулина в организме больного диабетом. В настоящее время это возможно лишь путём введения гормона с помощью дозатора инсулина или помпы.

Михал Вшола, хирург, эксперт в трансплантации

«Человеческая поджелудочная железа вырабатывает панкреатический сок, который помогает нам переваривать пищу. Ещё она несёт примерно миллион панкреатических островков, маленьких выступов, состоящих из альфа- и бета-клеток, которые вырабатывают инсулин и глюкагон. У людей с диабетом повреждены панкреатические островки, у них нет клеток, вырабатывающих инсулин и глюкагон. Вырабатывается лишь панкреатический сок. Поэтому они используют инъекции инсулина. Мы решили вырастить орган, который будет вырабатывать инсулин и глюкагон, используя альфа- и бета-клетки», – рассказал доктор Вшола в интервью PAP.

Польские учёные взяли островковые клетки у животных и смешали их с биочернилами – веществом, позволяющим клеткам выживать. Биопринтер начал размещать их в биореакторе в соответствии с разработанной ранее трёхмерной схемой. В то же время, используя второй шприц, исследователи напечатали кровеносные сосуды, по которым кровь будет течь в органе.

«После печати нашей поджелудочной железы мы не смотрели, как естественно она выглядит, нас это совсем не интересовало. Мы подтвердили, что нам удалось напечатать орган толщиной 1 — 1,5 см, и что этот орган имеет плотную сосудистую сеть, чтобы все островковые клетки поджелудочной железы были хорошо обеспечены глюкозой и кислородом», – говорит доктор Вшола.

Польским инженерам нужно было создать правильные биочернила, потому что ни одни из существующих чернил не подходили этому эксперименту. Иная сложность заключалась в том, чтобы гарантировать, что жидкость в шприце, в картридже – после печати и воздействия физических и химических факторов – станет плотной и образует слои, а также сохранит структуру.

«Математическое исследование позволило нам оценить, насколько функциональным будет этот орган после активации кровотока. Как будет вести себя кровь в этом органе в зависимости от различных значений её давления и гематокрита – числа эритроцитов в крови». Некоторые сосуды нужно было удлинить, иные укоротить», — говорит доктор Вшола.

Учёные за работой

В апреле лепестки поджелудочной железы с островками будут испытаны на мышах. Эти тесты закончатся в июне. В октябре 2019 на свиньях будет испытан большой фрагмент поджелудочной железы размером в несколько сантиметров с сосудами. «Нам нужно проверить, как орган будет функционировать в живом организме, как в нем будет формироваться микроциркуляция и как изменится его структура», – говорит доктор Вшола.

По словам врача, раньше никто этого не делал. «В иных экспериментах биоразлагаемые каркасы заселяются клетками, а затем имплантируются человеку. Это можно использовать лишь для некоторых типов тканей, таких как хрящи, кости, трахея или мочевой пузырь, но не для печени, поджелудочной железы, почек или лёгких, потому что это паренхимные органы, которым нужна сосудистая сеть. Васкуляризация была большой проблемой», – говорит он.

«14 марта во время благотворительного аукциона научных работ мы представим результаты нашей работы по бионической поджелудочной железе и надеемся наладить контакты с бизнесом с целью дальнейшей разработки», – говорит доктор Вшола. Он объясняет, что именно эта бионическая поджелудочная железа была напечатана из клеток свиней: «Но это не важно, ибо мы рассматриваем её как как пример».

Проект трёхмерной печати бионической поджелудочной железы, реализуемый Foundation for Research and Science Development, совместно финансируется National Centre for Research and Development в рамках программы STRATEGMED III. Членами консорциума являются Nencki Institute, Warsaw University of Technology, Medical University of Warsaw, Infant Jesus Hospital и MediSpace. Цель проекта в выращивании на заказ поджелудочной железы из стволовых клеток пациента, что позволило бы устранить иммунную реакцию.

Инициаторы и основатели компании Cellink, пионера трёхмерной биопечати, заинтересованы в исследованиях польского консорциума. Эрик Гатенхольм и Гектор Мартинес посетят лабораторию Фонда и примут участие в благотворительном аукционе, целью которого является сбор средств на исследования.