З клітинами печінки проти дефектів обміну речовин
При вроджених порушеннях метаболізму сечовини в організмі накопичується аміак. Результат: самоотруєння незворотним ураженням мозку. Терапія: трансплантація печінки. Час до цього часу повинен бути подоланий за допомогою перенесених клітин печінки без декомпенсації.
Майкл Хуберт Опубліковано: 25 листопада 2009 р., 5:00 ранку
Інфузія клітин печінки через ворітну вену.
ГАЙДЕЛБЕРГ. "Частота серйозних вроджених вад обміну сечовини становить близько 1: 8000", - пояснює д-р. Лікар. Вольфганг Рюдінгер з компанії Cytonet в інтерв’ю "Ärzte Zeitung". Щороку в Німеччині народжується від 70 до 80 новонароджених з такою вадою. Метаболізм дітей збивається з колії в перші дні життя, тому що аміак лише знижується або взагалі не розщеплюється. Результатом може бути концентрація аміаку до 2000 мг/дл у сироватці крові. "Навіть сироваткове значення від 300 до 400 мг/дл може призвести до коми", - сказав Рюдінгер. Тіло отруює і знищує себе, так би мовити Результат: пожиттєва дисфункція мозку із збільшенням інтелектуальної вади та ранньою смертю.
Спеціальна дієта плюс препарати, що захоплюють аміак
"Дотепер дітям було призначено спеціальну дієту та препарати, які захоплюють аміак. Проте катастрофічних криз не завжди можна уникнути або пом'якшити", - сказав Рюдінгер. Тоді це означає чекати, поки діти важать вісім-десять кілограмів, тобто віком від чотирьох до п'яти місяців. Тільки тоді може відбутися трансплантація печінки. "За допомогою процедури клітин печінки ми хочемо скоротити час до трансплантації без метаболічних збоїв і, отже, без незворотних пошкоджень мозку", - сказав Рюдінгер.
Перфузія донорської печінки розчином ферменту для розчинення матриксу сполучної тканини.
У процесі, розробленому Cytonet, клітини печінки обережно виділяють і очищають від печінки донорів у складному процесі. Органами, що використовуються, є переважно маленькі новонароджені печінки, які не придатні для трансплантації. "У США майже 20 000 дітей помирають через кілька днів після народження щороку. Ми можемо виділити найкращі клітини для нашої терапії з такої печінки", - сказав Рюдінгер. Після експлантації органу він перфузується розчином ферменту: колагенази розчиняють матрикс сполучної тканини. Потім клітини очищаються і вивільняються після усунення біологічних ризиків, таких як бактеріальне або вірусне забруднення. "Це також забезпечує функціональність гепатоцитів". "Все це відповідає положенням Закону про ліки". Отримані таким чином клітини кріоконсервовані і можуть заморожуватися роками.
Контейнер після відтавання з кріоконсервованими клітинами.
Перед інфузією клітини розморожують, а потім вливають у ворітну вену. "Це робиться за допомогою катетера через пупкову вену, який доступний до десяти днів після народження", - говорить Рюдінгер. У старших дітей катетер вводять у периферичну брижову вену за допомогою невеликої хірургічної операції. Весь процес нанесення клітини займає шість днів. Гепатоцити вводять кожну від 20 до 30 хвилин, потім чекають день, а потім повторно вливають. "Таким чином ми досягаємо максимальної ефективності передачі". Деякі влиті клітини печінки перетинають бар’єр ворітної вени. Цьому сприяє незначний запальний процес, що виникає в результаті інфузії. Клітини з часом осідають у печінці.
"Влиті клітини, ймовірно, мають перевагу в зростанні перед власними клітинами печінки", - сказав Рюдінгер. Це може бути пов’язано з високим потенціалом печінки для саморегенерації. З одного боку, влиті гепатоцити, здається, діляться, а з іншого боку, дрібні клітини печінки, виділені в процесі, сприяють процесу. "Ці клітини виконують функції клітин-попередників. Ми передаємо як ці маленькі клітини печінки, так і зрілі, поділяючи також гепатоцити. Нашу суспензію клітин в принципі можна розглядати як продукт стовбурових клітин".
На сьогоднішній день у світі опубліковано близько 100 випадків процесу перенесення клітин печінки. "Однак жодного разу з цього приводу не було регламентованих досліджень", - сказав Рюдінгер. Зараз інакше. Торік Інститут Пола Ерліха затвердив дослідження SELICA II *, яке проводиться в університетських лікарнях Гейдельберга, Дюссельдорфа та Ганновера. До кінця 2009 року четверо дітей з вродженим дефектом сечовини мають проходити лікування. Троє вже прийняті та проліковані, усім яким лише кілька тижнів. "Ми не знаємо, як довго працюють клітини печінки. Поки це незрозуміло, лікарі дослідження рекомендують батькам переносити дітей на трансплантацію печінки, як тільки вони будуть достатньо великими для безпечного перенесення", - говорить Рюдінгер. "Очікувана користь для дітей полягає в тому, що вони скоротять час до операції без криз і не руйнуючи мозок". Наразі багато дітей не отримали трансплантацію через пошкодження мозку.
Замінює перенесення клітин печінки трансплантацією органів?
"Якщо ми дізнаємося з дослідження, що клітини працюють все довше і довше, тоді ми можемо обговорити, чи може перенесення клітин печінки бути альтернативою трансплантації", - говорить Рюдінгер, дивлячись у майбутнє. Розробляється система моніторингу, заснована на поглинанні 13 бікарбонату. Бікарбонат лише в циклі сечовини перетворюється на 13 C-сечовину, яку можна виявити в крові за допомогою мас-спектрометрії. "Потім виявлення корелює із загальною ферментною активністю циклу сечовини". Перевірте, чи добре працює цикл сечовини. Це може бути ключовим фактором при прийнятті рішення про трансплантацію чи зачекати.
Інші діти, які отримували цю процедуру до дослідження, знали, що ферментна активність інфузованих клітин печінки може бути тривалою. В одному випадку - майже три роки. У двох випадках виснажена печінка дітей могла бути обстежена в рамках трансплантації печінки. У цих печінках може бути продемонстрована напрочуд висока активність генетично відсутнього ферменту. Це пояснює метаболічну стабільність дітей аж до трансплантації органів.
* SELICA = Безпека та ефективність застосування печінкових клітин
Уретаболічні дефекти
Деякі генетичні дефекти успадковуються Х-зчепленими. Часто це особливо серйозно. Це також випадок, коли впливає на метаболізм сечовини, завдяки якому аміак, що утворюється при спалюванні білка, розщеплюється. Беруть участь шість ферментів. Вроджені генетичні дефекти найчастіше впливають на три з цих ферментів: орнітин-транскарбамілазу (OTC), карбаміл-фосфат-синтетазу (CPS), третій дефект призводить до цитрулінемії, тобто накопичення цитрулової кислоти. Загальна частота всіх дефектів ферментів у циклі сечовини в Німеччині становить 1: 8000. Такі дефекти ще не визначені при тривалому скринінгу новонароджених, оскільки до цього часу не існувало специфічної терапії. Крім того, досить неспецифічні клінічні симптоми можна сплутати з неонатальним сепсисом.
Клітинна терапія від Cytonet
Група Cytonet - це медико-біотехнологічна компанія, в якій на сьогодні працює 60 працівників. Компанія розробляє, виробляє та продає продукти клітинної терапії, які за допомогою спеціально підготовлених клітин людини вперше дають змогу застосовувати методи лікувальної терапії для багатьох захворювань. З початку 2007 року четверо дітей з дефектами циклу сечовини, що загрожують життю, успішно лікуються за допомогою препарату клітин печінки Cytonet в Гейдельберзькій університетській лікарні, Ганноверській медичній школі та дитячій лікарні Падуанського університету. Cytonet був заснований, коли відділ клітинної терапії був виділений з групи "Рош" у квітні 2000 року. Сім'я Дітмар Хопп має значну частку.