Стволовые клетки в медицине и косметологии

 

 

 

 

Оглавление:

 

 

Введение…………………………………………………………………………..3

 

Глава 1. Понятие, сущность и происхождение стволовой клетки……………4

                   1.1. История стволовых клеток……………………………………..4

                   1.2. Определение и классификация  стволовой клетки………........5

      

Глава 2. Клеточная терапия: понятие, проведение……………………………7

 

Глава 3. Стволовые клетки в медицине и косметологии…………………….10

                  3.1. Лечение стволовыми клетками………………………………..10

                  3.2.  Современные методы применения  стволовых клеток……...11

 

Заключение…………………………………………………………………...…16

       Список используемой литературы……………………………………...………17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Технологии, основанные на использовании стволовых клеток, привлекают огромное внимание во всем мире. Разработки на основе стволовых клеток представляют собой действительно революционные технологии, изменившие подходы к лечению многих тяжелых заболеваний. Сегодня лечебное применение стволовых клеток вызывает горячие споры у специалистов и не менее горячий интерес общественности.

«При своем рождении ни одна область биологии не была окружена подобной сетью предубеждений, враждебности да кривотолков, как стволовые клетки», - считает член-корреспондент РАМН, специалист в области медицинской клеточной биологии Вадим Сергеевич Репин.

В конце XX столетия журнал «Science» признал это новшество величайшим открытием прошлого века. Использование стволовых клеток крови - это новое направление медицины, которое способно перевернуть традиционные представления о возможностях лечения многих болезней: от инфаркта и инсульта до цирроза печени и рака крови.

Термин "стволовая клетка" был введен в биологию в 1908 году, статус большой науки данная область клеточной биологии получила лишь в последнем десятилетии ХХ века.

Потенциал стволовых клеток только начинает использоваться наукой. Ученые хотят в недалеком будущем создавать из них ткани и целые органы, необходимые больным для трансплантации взамен донорских органов. Их можно вырастить из клеток самого пациента, они не будут вызывать отторжения, что является большим преимуществом.

 

 

 

 

 

 

Глава 1.  Понятие, сущность и происхождение стволовой клетки.

 

1.1. История стволовых клеток

Первое предположение о существовании стволовых клеток было высказано именно русским ученым. Тогда великий pоccийcкий гиcтолог А.А. Макcимов, изучая процесс кроветворения, пpишел к выводу об их cущеcтвовании.

Термин «стволовая клетка» А.А. Максимов предложил еще в 1908 году, чтобы объяснить механизм быстрого самообновления клеток крови. Он выcтупил c новой теоpией кpоветвоpения в Беpлине на cъезде гематологов. Именно этот год можно по праву считать началом истории развития исследований стволовых клеток.

Каждые cутки в кpови погибают неcколько миллиаpдов клеток, а им на cмену пpиходят новые популяции эритроцитов, лейкоцитов и лимфоцитов. А.А. Максимов первый догадался, что обновление клеток кpови - это оcобая технология, отличная от пpоcтых клеточных делений. Если бы клетки крови самообновлялись простым клеточным делением, это потребовало бы гигантских размеров костного мозга.

Несколько позже профессор московского НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи А.Я. Фриденштейн подтвердил предположение коллеги и, изучая возможности этих особых клеток, стал разрабатывать сферу их применения. Первые эксперименты по практическому использованию стволовых клеток были начаты еще в начале 1950-х годов. Именно тогда было доказано, что с помощью трансплантации костного мозга (основного источника стволовых клеток) можно спасти животных, получивших смертельную дозу радиоактивного облучения.

Понадобилось почти 20 лет, чтобы трансплантация костного мозга вошла в арсенал практической медицины. Только в конце 60-х были получены убедительные данные о возможности применения трансплантации костного мозга при лечении острых лейкозов.

В начале века ученые уже подозревали, что во многих тканях существуют клетки, способствующие регенерации (восстановлению) этих тканей и активизирующие деление обычных клеток. В 60-х годах советские ученые Александр Фриденштейн и Иосиф Чертков заложили основы науки о стволовых клетках костного мозга, доказав, что именно там главным образом и находится своеобразное депо замечательных клеток. Потом стало известно, что часть стволовых клеток мигрирует в крови, есть они и в различных тканях, в частности в кожной и жировой[1].

 

 

1.2. Определение и классификация  стволовой клетки.

Стволовые клетки — недифференцированные (незрелые) клетки, имеющиеся во всех многоклеточных организмах. Они способны к самообновлению и, что самое главное, в процессе деления образуют специализированные клетки различных тканей [2]. Таким образом, все клетки нашего организма возникают из стволовых клеток. Стволовые клетки обновляют и замещают клетки, утраченные в результате каких-либо повреждений во всех органах и тканях. Они призваны восстанавливать и регенерировать организм человека с момента его рождения.

Стволовые клетки есть у каждого из нас. Их обнаружили первоначально в тканях костного мозга. Легче всего стволовые клетки обнаружить и выделить у молодых людей, детей. Но и у людей старшего возраста они есть, правда в гораздо меньшем количестве.

У человека в возрасте 60 - 70 лет на пять - восемь миллионов клеток имеется только одна стволовая, а у эмбриона - одна стволовая клетка на десять тысяч.

Клетки организма человека делятся на обычные и стволовые клетки; обычная клетка взрослого человека не может трансформироваться в иной клеточный тип, и не может индуцировать эмбриогенез. В организме человека выделено девяносто типов различных клеток, таким образом, клетки это те молекулы, из которых состоит организм, а стволовые клетки этот организм восстанавливают.

По своему происхождению стволовые клетки разделяют на эмбриональные, фетальные, стволовые клетки пуповинной крови и стволовые клетки взрослого человека. Науке известны несколько источников получения СК.

Источником эмбриональных стволовых клеток является бластоциста - зародыш, который формируется к пятому дню оплодотворения. Эти стволовые клетки способны дифференцироваться абсолютно во все типы клеток взрослого организма. Но у этого источника стволовых клеток есть недостатки. Во-первых, эти клетки способны спонтанно перерождаться в раковые клетки. Во-вторых, в мире пока не выделена безопасная линия истинно эмбриональных стволовых клеток, годных для клинического применения.

Фетальные стволовые клетки получают из абортивного материала на 9-12 неделе беременности. Такие клетки уже получили свое направление в организме и не являются опасными с точки зрения онкологии.

Помимо этических и юридических трений, использование непроверенного абортивного материала чревато осложнениями, такими, как заражение пациента вирусом герпеса, вирусными гепатитами и даже СПИДом. Для использования подобных технологий требуется жесткий клинический и вирусологический контроль.

Тем не менее, существует множество работ и исследований, в рамках которых доказан огромный потенциал данной технологии как альтернативы к собственным СК.

Источником стволовых клеток является также плацентарно-пуповинная кровь, собранная после рождения ребенка. Эта кровь очень богата стволовыми клетками. Взяв эту кровь и поместив в криобанк стволовых клеток, в дальнейшем можно использовать ее для восстановления практически любых тканей и органов, а также для лечения любых заболеваний, в том числе и онкологических. Однако количество стволовых клеток в пуповинной крови не достаточно велико, и эффективное их применение возможно только однократно для самого ребёнка до 10 лет.

Самым доступным источником стволовых клеток является костный мозг человека, так как концентрация стволовых клеток в нем максимальная. В костном мозге выделяют сразу два вида стволовых клеток: первый - это гематопоэтические стволовые клетки, из которых формируются абсолютно все клетки крови, второй - это мезенхимальные стволовые клетки, которые регенерируют практически все органы и ткани [3].

 

 

 

Глава 2. Клеточная терапия: понятие, проведение.

 

 В процессе взросления, пережитых болезней, травм или несчастных случаев - у человека наблюдается катастрофическое снижение количества стволовых клеток:

при рождении - 1 стволовая клетка встречается на 10 тысяч, к 20 - 25 годам - 1 на 100 тысяч, к 30 - 1 на 300 тысяч. К 50-летнему возрасту в организме уже остается всего 1 стволовая клетка на 500 тысяч, причем именно в этом возрасте, как правило, уже появляются такие болезни, как атеросклероз, стенокардия, гипертония и т.д.

Истощение запаса стволовых клеток вследствие старения или тяжёлых заболеваний, а так же нарушение механизма их выброса в кровь, лишает организм возможностей эффективной регенерации, в результате чего жизнедеятельность тех или иных органов истощается.

Увеличение количества стволовых клеток в организме приводит к интенсивной регенерации и восстановлению повреждённых тканей и больных органов за счёт образования молодых, здоровых клеток на месте утраченных. Современная медицина уже обладает такой технологией - она называется клеточной терапией [3].

Организм человека развивается до 25 лет, после чего начинается процесс старения, когда с каждым днём человек замечает за собой не самые приятные изменения своего тела. Возрастные изменения кожи, изменения в деятельности эндокринных и половых желез, мышечных тканей, иммунной и нервной систем также связаны с истощением запаса стволовых клеток.

Для компенсации этого запаса и необходима клеточная терапия. Здоровым людям нет необходимости начинать поддерживающую терапию ранее 35 лет. Напротив, всем кто перенёс серьёзные болезни, травмы, ожоги или отравления процедуры показаны в любом возрасте.

Первые направленные поиски в области стволовых клеток костного мозга человека начались в результате методического прорыва, осуществленного Александром Яковлевичем Фриденштейном в середине 70-х годов ХХ века. В его лаборатории впервые была получена однородная культура стволовых клеток костного мозга.

После прекращения деления стволовые клетки под влиянием условий культивирования превращались в костную, жировую, хрящевую, мышечную или соединительную ткань. Пионерские разработки А.Я.Фриденштейна заслужили международное признание.

 С помощью терапевтической трансплантации стволовых клеток имеется возможность лечить или использовать в качестве сопровождающей терапии целый спектр заболеваний - сахарный диабет, атеросклероз, ишемическую болезнь сердца, хронические заболевания суставов, застарелые травмы, гепатиты и циррозы печени, аутоиммунные заболевания, болезни Альцгеймера и Паркинсона, синдром хронической усталости.

С помощью клеточной терапии быстро заживают ожоги, раны, язвы и рубцы кожи, осуществляется реабилитация после инсультов и черепно-мозговых травм, проводится комплексная программа регенерации (улучшение функциональных способностей организма и качества жизни) и мезотерапия лица, рук, проблемных (вялых) зон и всего тела.

Клеточная терапия используется как поддерживающая терапия при рассеянном склерозе, сексопатологиях и бесплодии у мужчин и женщин, онкологических заболеваниях.

Безусловно, использование стволовых клеток не является панацеей. Так, их применение в онкологии не приводит к излечению от рака. Однако имеется ряд уникальных программ, направленных на реабилитацию больных в период ремиссии и перерывов между курсами химиотерапии.

Больные, получающие такой курс, значительно лучше переносят все процедуры, уменьшается количество осложнений, появляется возможность повторить процедуры раньше. Таким образом, шансы на успех значительно возрастают. Помимо этого, стволовые клетки обладают и доказанным противораковым эффектом: они сдерживают процессы развития опухоли и активизируют иммунную систему [3].

После проведения обследования и сбора анализов пациенту предлагают сдать кровь (костный мозг), в которой постоянно присутствует некоторое количество стволовых клеток. Технологии позволяют выделить стволовые клетки, после чего вырастить эти клетки в специальной среде в значительно большем количестве.

По окончании процесса культивации пациенту назначают индивидуальный курс введения родного клеточного материала. Всё лечение протекает амбулаторно и не требует изменения обычного ритма жизни.

Для сбора собственного клеточного материала необходима пункция костного мозга. Подготовка к процедуре, сама процедура забора костного мозга и отдых после нее длятся 1,5 часа (сама процедура занимает не более 20 минут), после чего пациенту необходимо появиться в Центре через 7-10 дней для первичного введения и далее посещать Центр для последующих введений согласно составленному графику.

Введение клеточного материала - безболезненная процедура, проводимая амбулаторно в стерильных условиях. Клеточный материал может вводиться внутривенно, внутримышечно, внутрисуставно, подкожно, а так же в виде аппликаций - в зависимости от метода лечения и характера заболевания.