Общие принципы
Трансплантация костного мозга (ТКМ) / стволовых кроветворных клеток периферической крови (ТСКК) - метод лечения гематологических, онкологических и аутоиммунных заболеваний, при котором пациенту после проведения интенсивной иммуносупрессивной терапии с применением больших дозы цитостатических препаратов (иммуносупрессантов), вводят предварительно заготовленный костный мозг или стволовые кроветворные клетки периферической крови (СКК). Ежегодно в мире выполняется около 150 000 ТКМ и ТСКК, причем количество операций постоянно увеличивается.
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О СТВОЛОВЫХ КРОВЕТВОРНЫХ КЛЕТКАХ
Недифференцированная стволовая клетка, происходящая из бластоцисты, является родоначальницей всех клеток организма, в том числе и стволовой кроветворной клетки (СКК).
![Недифференцированная стволовая клетка Недифференцированная стволовая клетка](/img/illness/242_1.jpg)
Основными свойствами стволовой кроветворной клетки являются возможность дифференцироваться в направлении любого из ростков кроветворения и способность к самоподдержанию.
![Схема кроветворения и дифференцировки стволовых клеток Схема кроветворения и дифференцировки стволовых клеток](/img/illness/242_2.jpg)
Схема кроветворения и дифференцировки стволовых клеток
![]() Колонии стволовых кроветворных клеток (электронная микроскопия) | ![]() Мононуклеарная фракция, обогащенная клетками CD34, окрашена по Маю-Грюнвальду с докраской по Гимзе. Стволовые клетки, несущие маркер CD34, внешне напоминают малые и средние лимфоциты. |
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
Первые работы, посвященные терапевтическому использованию костного мозга, были выполнены в последней декаде XIX века, независимо друг от друга Brown-Sequard, d"Arsonval, Fraser, Billings и Hamilton, которые применяли экстракт костного мозга животных для лечения больных различными видами анемий. Несмотря на положительный эффект, отмеченный всеми авторами, в течение последующих пятидесяти лет использование данной методики носило спорадический характер и не выходило за рамки клинического эксперимента до 1937 года когда Schretzenmayr впервые произвел парентеральное (внутримышечное) введение костного мозга, а в 1939 году Osgood выполнил первое внутривенное введение костного мозга.
Результаты экспериментальных исследований привели клиницистов к идее использования ТКМ при заболеваниях, связанных с поражением костного мозга (лейкозы, апластическая анемия), а также при радиационных воздействиях и проведении химиотерапии, однако основные теоретические и практические проблемы проведения ТКМ удалось преодолеть в 60-е годы. С этого времени ТКМ является одним из методов лечения различных заболеваний крови и иммунной системы.
ВИДЫ ТРАНСПЛАНТАЦИИ КОСТНОГО МОЗГА
Выделяют два основных вида ТКМ:
- 1)аллогенную (АллоТКМ) - при которой больному вводится костный мозг от родственного или неродственного совместимого донора;
Разновидностью АллоТКМ является сингенная ТКМ (трансплантация от однояйцевого близнеца).
- 2)аутологичную (АутоТКМ) - когда реципиент получает предварительно заготовленный собственный костный мозг;
ПОКАЗАНИЯ К ТРАНСПЛАНТАЦИИ КОСТНОГО МОЗГА
Аллогенная трансплантация костного мозга:
- 1) острые лейкозы;
- 2) хронический миелолейкоз;
- 3) тяжелая апластическая анемия;
- 4) гемоглобинопатии;
- 5) врожденные иммунодефициты и нарушения метаболизма.
Аутологичная трансплантация костного мозга:
- 1) злокачественные лимфомы;
- 2) некоторые солидные опухоли;
- 3) аутоиммунные заболевания.
В связи с ограниченным количеством родственных гистосовместимых доноров, которые имеются лишь у 20- 25% больных, в последние годы нашла применение АлТКМ от неродственных HLA-идентичных доноров. Для этих целей созданы международные регистры, позволяющие подобрать потенциального донора костного мозга и оптимизировать прогноз у пациентов, для которых АллоТКМ предпочтительнее (острые лейкозы, хронический миелолейкоз) или является методом выбора (апластическая анемия, гемоглобинопатии, иммунодефициты, нарушения метаболизма). Общее число зарегистрированных доноров в мире превышает 5 миллионов человек, в том числе в России - около 10 тысяч.
С развитием появлением колониестимулирующих факторов и развитием технологий клеточной сепарации с 70-х годов для получения гемопоэтических клеток крови вмести костного мозга стали использовать стволовые клетки периферической крови.
Применение клеточных сепараторов значительно упростило проведение процедуры получения стволовых клеток крови, уменьшило число осложнений связанных с дачей наркоза и травматическим повреждения костной ткани.
![Схема кроветворения и дифференцировки стволовых клеток Схема кроветворения и дифференцировки стволовых клеток](/img/illness/242_7.jpg)
Сепаратор клеток крови
Еще одним потенциальным источником СКК является пуповинная кровь, основным преимуществом которой является меньшая иммуногенность, однако малое количество стволовых клеток в материале ограничивает ее применение и используется преимущественно в педиатрии или у пациентов с массой тела до 50 кг.
Методика проведения миелотрансплантации различается в зависимости от ее вида (аллогенная или аутологичная), нозологической формы заболевания и ряда других факторов.
ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МИЕЛОТРАНСПЛАНТАЦИИ
При любой методике ТКМ/ТСКК можно выделить следующие этапы:
- 1) определение показаний и противопоказаний;
- 2) выбор донора (при аллогенной трансплантации);
- 3) получение костного мозга/стволовых клеток их обработка, хранение и введение;
- 4) кондиционирование (иммуносупрессивная терапия);
- 5) профилактика и лечение осложнений периода цитопении;
- 6) профилактика и лечение поздних осложнений.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАНИЙ И ПРОТИВОПОКАЗАНИЙ
Наиболее частыми показаниями к ТКМ/ТСКК являются онкогематологические и гематологические заболевания (лейкозы, злокачественные лимфомы, апластическая анемия, врожденные иммунодефициты и нарушения метаболизма).
Чаше всего ТКМ или ТСКК проводится во время полной ремиссии (ПР), частичной ремиссии (ЧР) или при рецидиве опухоли, чувствительном к химиотерапии. При первичной резистентности к цитостатической терапии результаты ТКМ резко ухудшаются, поэтому в этих случаях операция выполняется относительно редко.
При некоторых заболеваниях трансплантация является методом выбора (тяжелые формы апластической анемии, гемоглобинопатии, врожденных иммунодефицитов и нарушений метаболизма). В ряде случаев ТКМ/ТСКК проводится при солидных опухолях и аутоиммунных заболеваниях. Данная методика имеет возрастные ограничения: АутоТКМ/ТСКК может быть выполнена у лиц моложе 65 лет, АллоТКМ от HLA-идентичного родственника - моложе 55 лет, неродственная АллоТКМ - моложе 50 лет.
Проведение трансплантации противопоказано при:
- 1) нарушении функции внутренних органов (почек, печени, легких, сердечно-сосудистой системы);
- 2) активной инфекции;
- 3) плохом общесоматическом статусе (индекс ВОЗ > I)
- 4) резистентном к химиотерапии рецидиве солидной опухоли или
- онкогематологического заболевания;
- 5) рефрактерности к трансфузиям тромбоцитов.
ВЫБОР ДОНОРА
Совместимость костного мозга определяет результаты АллоТКМ. Родственными донорами считаются совместимые по системе HLA братья или сестры реципиента (сибсы). Родители и дети гаплоидентичны (имеют одну общую хромосому из каждой пары, т. е. совпадают между собой на 50%) и не могут быть донорами аллогенного костного мозга. Совместимые сибсы имеются лишь у 20-25% больных, в связи с чем в последние 10 лет активно внедряется АллоТКМ от неродственных HLA-идентичных доноров или частично совместимых родственных доноров.
МОБИЛИЗАЦИЯ, ОБРАБОТКА И ИНФУЗИЯ СТВОЛОВЫХ КРОВЕТВОРНЫХ КЛЕТОК
Аспирация костного мозга производится под эндотрахеальным наркозом из задних гребней подвздошной кости, при необходимости - также из передних гребней и грудины. Для этого используют удлиненные иглы типа иглы Кассирского и шприцы объемом 20 см3, содержащие гепарин. Во избежание значительного разведения периферической кровью из каждого прокола кости аспирируют не более 5-6 мл костномозговой взвеси, которую фильтруют и помещают в специальные контейнеры. В каждом контейнере подсчитывают количество ядросодержащих клеток. Для восстановления кроветворения при АутоТКМ требуется получить не менее 1,5x106 ядросодержащих клеток на кг массы тела реципиента, при родственной АллоТКМ - не менее 2х106/кг (у больных апластической анемией - не менее 3х106/кг), при неродственной АлТКМ - не менее 3х106/кг. Объем аспирируемой костномозговой взвеси составляет около 1,5 л.
Для сохранения жизнеспособного костного мозга перед АутоТКМ (между аспирацией и инфузией клеток проходит от 2-3 недель до нескольких лет) после фракционирования его консервируют в жидком азоте под защитой криопротектора (чаще всего - диметилсульфоксида).
![]() А) | ![]() Б) |
Б) извлеченный из сосуда контейнер с костным мозгом
Инфузия аллогенного, размороженного аутологичного костного мозга или СКК периферической крови проводится внутривенно, капельно после предварительного введения антигистаминных препаратов для предотвращения аллергических реакций.
![Инфузия костного мозга пациенту Инфузия костного мозга пациенту](/img/illness/242_10.jpg)
Инфузия костного мозга пациенту
ИММУНОСУПРЕССИВНАЯ ТЕРАПИЯ (КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ)
Задача кондиционирования - обеспечить глубокую депрессию иммунной системы, а при онкологических заболеваниях и уничтожение оставшихся опухолевых клеток при умеренной токсичности для других органов и систем, а также создании условий для успешного приживления трансплантата.
Для проведения кондиционирования используются стандартные протоколы, в которых указываются дни, часы, дозы и длительность введения цитостатиков, симптоматических препаратов (антибактериальных, седативных, противорвотных и др., объем и характер инфузии), при необходимости - порядок проведения лучевой терапии. Протоколы кондиционирования различаются в зависимости от характера заболевания и типа трансплантации.
ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ОСЛОЖНЕНИЙ ПЕРИОДА ЦИТОПЕНИИ
Вскоре после окончания кондиционирования и введения СКК у больного развивается аплазия костного мозга (период отсутствия костного мозгового кроветворения), которая проявляется практически полным отсутствием клеток крови (панцитопенией) и продолжается в среднем 4 недели. Этот период опасен развитием тяжелых осложнений (инфекции, кровоточивость и т.д.).
Основную опасность в периоде цитопении представляют инфекционные осложнения, поэтому их профилактика, своевременное и адекватное лечение являются необходимым условием успешной ТКМ.
Профилактика инфекционных осложнений начинается в среднем за 2 недели до трансплантации и включает:
- 1) помещение больного в стерильный бокс и проведение необходимых санитарно-гигиенических мероприятий (обработка кожи, слизистых оболочек и перианальной области дезинфицирующими растворами);
- 2) подавление микрофлоры кишечника с помощью антибактериальных и противогрибковых препаратов.
Также по показаниям проводится переливание компонентов крови (эритроцитарная масса, тромбомасса, плазма).
Приживление костного мозга или СКК периферической крови констатируют по результатам анализа костного мозга. Вскоре количество нейтрофилов достигает > 0,5*109/л, а тромбоцитов > 20><109/л, что означает окончание периода цитопении.
При аллогенных тарнсплантациях проводиться профилактика и лечение реакции «ТРАНСПЛАНТАТ ПРОТИВ ХОЗЯИНА» (РТПХ). Острая РТПХ развивается в первые 100 дней после трансплантации, хроническая - в более поздние сроки. Для профилактики и лечения РТПХ в большинстве случаев используются иммунодепрессанты - циклоспорин А, метотрексат, преднизолон, моноклональные антитела.
ЛЕЧЕНИЕ ПОЗДНИХ ОСЛОЖНЕНИЙ
В течение года и далее после трансплантации (преимущественно аллогенной) могут возникать различные поздние осложнения (поражение кожи и слизистых, печени, почек, легких, глаз, костей и мышц, эндокринные нарушения, сексуальные расстройства, аутоиммунные заболевания), лечение которых в большинстве случаев проводится по общим принципам и не имеет существенных особенностей. Особого внимания заслуживают злокачественные новообразования, развивающиеся после трансплантации.
После химиотерапии и достижения очередной ремиссии при удовлетворительном состоянии пациента может быть проведена вторая ТКМ или ТСКК.