Стволовые клетки и их возможности

Стволовые клетки представляют собой интересную тему, которая активно обсуждается как в научных кругах, так и среди населения. При изучении этого вопроса люди часто сталкиваются с предрассудками и неправильными суждениями противников теории стволовых клеток. Чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо понимать, что собой представляет данный биологический материал и каковы перспективы его использования.

Что такое стволовые клетки?

Стволовые клетки являются «родоначальницами» всех клеточных линий человеческого организма. Они способны к неограниченному делению, что отличает их от обычных тканей тела. В дальнейшем некоторые из стволовых клеток проходят дифференцировку – приобретают определенную функцию, соответствующую тому органу, где они располагаются. Другие же клетки продолжают делиться и образовывать новый биологический материал.

Депо таких элементов присутствует в каждой ткани – даже в сердечной и нервной, однако их количество значительно варьирует. Содержание стволовых единиц зависит от того, как часто обновляется ткань в организме. Например, больше всего стволовых клеток в коже, так как ее слои постоянно восстанавливаются и обновляются.

Важно понимать, что, несмотря на свою «универсальность», стволовые клетки в норме все же имеют определенную дифференцировку. У каждой группы тканей имеется свой элемент-прародитель. В частности, гемопоэтическая (кроветворная) единица может давать начало всем клеткам крови – эритроцитам, тромбоцитам, лимфоцитам и т.д. Однако под воздействием специальных индукторов ученые могут получать другие типы тканей. Например, при изменении концентрации ретиноевой кислоты можно получить либо культуру нервной ткани, либо мышечные волокна.

Благодаря своей особенности стволовые элементы выполняют основную функцию – замещают поврежденные ткани в различных органах и восстанавливают их функциональную активность. Локальные стволовые клетки мигрируют в травмированный очаг, встраиваются в него и начинают активное деление. Это позволяет применять их в восстановительной медицине – как для общей профилактики старения, так и для лечения некоторых заболеваний. Например, сейчас рассматривается возможность использования стволовых клеток при таких патологиях, как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, иммунодефициты, рассеянный склероз.

Источники получения стволовых клеток

Выделяют несколько типов стволовых клеток, каждый из которых имеет свои особенности. Эмбриональные элементы получаются из зародышей, которые формируются на пятый день после оплодотворения яйцеклетки. Данные клетки могут перерождаться в любой из элементов организма. Однако они имеют весьма ограниченное применение из-за того, что на ранних сроках развития эмбриональные частицы способны мутировать и превращаться в онкологические элементы. Поэтому на данный момент ведется поиск гарантированно безопасной культуры эмбриональных клеток.

Другим типом считаются фетальные клетки, которые получают из абортированного плода на сроке до 12 недель. Использование данного вида культур ограничено этическими и юридическими проблемами. Кроме того, фетальный материал может быть инфицирован ВИЧ или гепатитом от матери, что может повлечь необратимые осложнения.

Более доступным типом стволовых клеток является плацентарно-пуповинная кровь. Эта ткань собирается уже после рождения ребенка. В жидкости содержатся стволовые клетки, которые могут применяться для лечения. Однако их достаточно мало, поэтому использовать такой материал можно лишь однократно.

Наиболее доступным и эффективным источником материала для клеточной терапии считается костный мозг взрослого человека. Данная ткань богата стволовыми элементами двух типов. Здесь содержатся гемопоэтические (кроветворные) частицы и мезенхимальные клетки. Их применение позволяет получить ткани кости, мышц, жировые элементы, хрящи и дополнительные элементы соединительной ткани.

Цели и направления клеточной терапии

Основной задачей восстановительной медицины является борьба со старением тканей, органов и организма в целом. В норме в теле человека уже после 30-35 лет начинаются возрастные изменения, обусловленные в том числе и снижением содержания стволовых клеток. К ним относится:

  1. Снижение тонуса кожных покровов;
  2. Нарушение работы сердца, ухудшение его функции выброса;
  3. Уменьшение функциональной активности эндокринных (в том числе и половых) желез;
  4. Снижение мышечного тонуса;
  5. Нарушение функционирования суставов.

На начальных этапах эти процессы компенсируются запасом стволовых клеток, накопленным в организме. Однако со временем резервные возможности человеческого тела истощаются, и возрастные изменения начинают проявляться. Для замедления этого процесса и восстановления функциональной активности органов показана клеточная терапия.

С нарушением регенерации тканей и повреждением органов связан целый спектр заболеваний, которые на данный момент могут лечиться с помощью стволовых клеток. Среди них можно выделить:

  1. Тяжелые формы гепатитов, цирроз печени;
  2. Рассеянный склероз;
  3. Бесплодие различного происхождения;
  4. Болезни Альцгеймера и Паркинсона;
  5. Сахарный диабет первого типа;
  6. Ишемическая болезнь сердца, постинфарктный кардиосклероз;
  7. Тяжелые дегенеративные повреждения и патологии суставов;
  8. Атеросклероз сосудов;
  9. Иммунодефициты и аутоиммунные процессы.

Клеточная терапия может активно применяться в качестве компонента лечения травм кожи – рубцов, обширных ожогов, травм и отморожений. Часто использование стволовых клеток показано во время реабилитации после инсульта, транзиторной ишемической атаки или черепно-мозговой травмы. Другим направлением применения биологического материала является косметология – часто специалисты предлагают омолаживающие «уколы красоты», содержащие стволовые клетки.

Особенности проведения клеточной терапии

Наиболее часто для клеточной терапии сейчас применяются собственные клетки пациента, выделяемые из его костного мозга. Для этого требуется проведение пункции, которая делается в амбулаторных условиях. Пациенту проводится обезболивание тканей над областью пункции, после чего длинной иглой прокалывается плоская кость и забирается материал для процедуры. Манипуляция занимает не более полутора часов, после этого пациент может сразу идти домой.

После получения клеток костного мозга ткань помещается в специальную среду и культивируется примерно неделю, чтобы увеличить число элементов в аспирате. После этого стволовые клетки вводятся пациенту – внутримышечно, внутривенно или внутрисуставно, в зависимости от показания к применению. Для лечения местных поражений кожи возможно использование аппликаций материала, содержащего ткань костного мозга.

Процедура введения аспирата абсолютно безболезненная, она не имеет противопоказаний и осложнений. Для достижения оптимального эффекта рекомендуется проведение курсового лечения продолжительностью в среднем 3-4 месяца. Точный срок лечения и другие его особенности пациент может обсудить со своим лечащим врачом, который порекомендуется ему оптимальную схему терапии.

Возможные риски

Несмотря на все преимущества клеточной терапии, ее применение имеет и ряд возможных недостатков, с которыми могут столкнуться пациенты. Обычно это касается использования донорского биологического материала из непроверенных источников.

Неофициальные, полулегальные распространители могут плохо проверять чистоту пуповинных элементов или тканей костного мозга донора. Это чревато опасными последствиями в виде заражения ВИЧ, гепатитом или другими инфекциями. Поэтому при проведении клеточной терапии необходимо обращаться только к официальным распространителям, которые предоставляют гарантированно качественный материал.

Таким образом, терапия стволовыми клетками представляет собой новое слово в медицине. Она имеет доказанную эффективность и большой спектр показаний к использованию. При этом важно, чтобы лечение проводилось в специализированных центрах под контролем квалифицированных врачей. Это позволит добиться оптимального результата от лечения без риска осложнений.