Ольга Тюмина: «Донора для трансплантации кроветворных клеток очень сложно подобрать»

В Самаре работает уникальный Центр клеточных технологий, который занимается разработкой и производством биомедицинских клеточных продуктов. О том, как эти препараты используются при лечении ДЦП, онкологии и СOVID-2019, а также о задачах, стоящих перед центром, рассказала его руководитель Ольга Тюмина, доктор медицинских наук, заслуженный работник здравоохранения Самарской области, профессор кафедры госпитальной терапии СамГМУ, директор медицинского центра «Династия».

- Центр клеточных технологий был создан два десятилетия назад. Какие цели стояли перед ним тогда и насколько они изменились за это время?

- Одно из главных направлений деятельности центра - внедрение и развитие клеточных технологий - осталось неизменным. Для решения этой задачи было построено здание центра на территории Самарской областной клинической больницы имени Середавина, приобретено оборудование, и в 2007 году мы туда переехали. На тот момент у нас уже была лицензия на право работать с клеточными технологиями и 500 образцов пуповинной крови. Развитие центра с первого дня идет в тесной взаимосвязи с Самарским медуниверситетом.

В отличие от других медучреждений региона, в уставе медицинского центра «Династия» есть такой вид деятельности, как наука и естественные разработки. Мы получили ОКВЭД, который позволяет нам заниматься научными исследованиями и разработками. А с 2018 года у нас появился еще один вид деятельности: разработка и производство биомедицинских клеточных продуктов. В 2022 году мы получили лицензию на их производство для научных исследований и разработок, чем по праву гордимся, потому что в России таких центров всего четыре, и три из них - в Москве.

- Чем сегодня располагает центр для исследований и помощи пациентам?

- За это время мы создали самый крупный в России государственный публичный банк пуповинной крови. У нас на хранении находится 10,5 тысячи образцов. Информация о них была передана в международный регистр банков пуповинной крови «Еврокорд» еще в 2012 году. Нам понадобилось почти 10 лет на создание биохранилища, получение первых положительных результатов применения пуповинной крови, сертификацию качества ISO и аккредитацию международного общества иммуногенетики (EFI) лаборатории для вхождения в международный поисковый регистр «Еврокорд».

Также мы создали регистр доноров костного мозга (5500 образцов), он прошел аккредитацию WMDA и сейчас включен в Российский регистр доноров кроветворных клеток.

- Кто стал первым пациентом, получившим помощь вашего центра?

- Первая трансплантация клеток пуповинной крови из нашего банка состоялась в 2010 году в Санкт-Петербурге в гематологическом центре имени Раисы Горбачевой, это был ребенок с лейкозом. После двух успешных трансплантаций, в результате которых детей вылечили от лейкоза, а также накоплений первых 3000 единиц крови в публичном государственном хранилище нас включили в международную поисковую базу данных пуповинной крови. И трансплантационные центры при необходимости трансплантации для пациентов, страдающих онкогематологическими заболеваниями, которых насчитывается более сотни, ведут поиск подходящего донора по международной базе данных WMDA и регистру «Еврокорд».

Первая активация образца пуповинной крови для зарубежных пациентов у нас состоялась в 2012 году по запросу Голландии. Далее к нам обращались клиники Великобритании, Израиля, Польши, ЮАР, Австралии, Канады, США. Уникального донора для трансплантации крови очень сложно подобрать. Когда находится подходящий образец (неважно, в какой стране), мы повторно его обследуем, получаем разрешение от Минздрава РФ на его вывоз и отправляем в медучреждение, приславшее заявку.

- И сколько таких трансплантаций прошло за это время с образцами крови самарского центра?

- Всего состоялось 70 трансплантаций для онкогематологических пациентов - как для российских, так и для зарубежных. В основном мы работаем с российскими трансплантационными центрами. Самые крупные из них находятся в Москве. Мы тесно взаимодействуем с Национальным медицинским исследовательским центром детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева. Работаем с Российской детской клинической больницей (Москва), с ФГБУ «НМИЦ Гематологии» Минздрава России, областной клинической детской больницей Екатеринбурга. Давние связи у нас с Белоруссией, с центром иммунологии и гематологии, в котором проводили трансплантацию пуповинной крови из Самары детям с иммунодефицитом. Результат этой работы - восемь спасенных жизней маленьких пациентов.

- В каких еще областях медицины используются клеточные технологии?

- Второе направление использования пуповинной крови как источника гемопоэтических и уникальных мезенхимальных стромальных клеток - регенеративная медицина. С 2009 года мы проводим научные исследования и применяем клеточные технологии в лечении нейродегенеративных заболеваний (ДЦП, перинатального поражения головного мозга), которые в 80% случаев могут привести к инвалидизации. Мы можем помочь таким детям введением клеток пуповинной крови.

Как это происходит? Находим в нашем банке по группе крови подходящий образец - тестированный, безопасный - и передаем в отделение реанимации самарской детской областной больницы имени Ивановой, которая накопила опыт лечения таких пациентов с помощью клеточных технологий.

На сегодня уже 20 деток получили от четырех до пяти инфузий пуповинной крови в первый месяц рождения. И благодаря такому лечению в 65% случаев у этих детей уже через год от рождения наблюдается абсолютно нормальное нейропсихическое развитие.

В 2022 году мы стали участниками большого научного проекта по лечению острых травм спинного мозга, 120 образцов пуповинной крови передано для реализации протокола в НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифосовского (Москва). Полная обездвиженность или шанс на выздоровление? Очень надеемся на положительные результаты.

- Как влияет введение клеток пуповинной крови на течение ДЦП?

- В той же детской областной больнице в течение четырех лет применяется новый научный протокол лечения пациентов с таким диагнозом в возрасте от 2 до 6 лет. Мы видим значимые улучшения неврологического состояния пациентов. Это связано с высокой нейропластичностью и паракринным эффектом от клеток пуповинной крови. Стволовые клетки выделяют цитокиноподобные факторы, которые стимулируют нейрогенез, ангиогенез, улучшают когнитивную и моторную функции.

- Проводит ли ваш центр международные исследования?

- У нас сейчас идет международный исследовательский протокол по аутизму. Заключено соглашение о научном сотрудничестве с международным центром биотерапии Израиля, известным гематологом-трансплантологом Шимоном Славиным. Мы проводим международное клиническое исследование - оценку безопасности и эффективности трансфузии HLA-соответствующей пуповинной крови у детей с расстройством аутистического спектра. У каждого второго есть положительный ответ: улучшение умственного и интеллектуального развития, изменение социального и психологического статуса - которые оцениваются по специальным шкалам.

- Насколько мне известно, ваш центр проводил исследование влияния клеток пуповинной крови на ковид.

- В 2020 году в период пандемии мы, стремясь быть полезными в борьбе с опасной инфекцией, проводили исследование ингаляционного способа введения экзосом. Экзосомы - это малые внеклеточные визикулы мультипатентных мезенхимальных стромальных клеток, которые мы получаем из пупочного канатика. Эти клетки обладают противовоспалительным и иммуномодулирующим свойством. Целью исследования было ускорить выздоровление пациентов с двухсторонней пневмонией и уменьшить летальность.

Первый этап проводился в больнице им. Середавина и клиниках СамГМУ. Контрольная группа пациентов получала плацебо, тестовая - ингаляции экзосом. В ходе лечения мы отслеживали сатурацию, биохимический анализ крови, время выздоровления и увидели, что в тестовой группе такой важный показатель, как С-реактивный белок, который отвечает за воспаление, нормализовался к десятым суткам. А в группе контроля он оставался повышенным.

Эти исследования мы проводили на пациентах средней степени тяжести и тогда же убедились в отсутствии побочных реакций при применении экзосом, что позволило применить клеточные технологии на группе тяжелых больных. Результат исследования дал основания сделать вывод о том, что ингаляции экзосом снизили летальность на 30%.

- Сейчас, в условиях санкционного давления, остро встает вопрос импортозамещения. Насколько центр включен в эту важную работу?

- Мы совместно с СамГМУ работаем над CAR-T-клеточной терапией. Это работа с лимфоцитами пациента, в которые встраивается химерный антиген, нацеленный таргетно на опухолевые клетки. Зарубежные разработки в течение 10 лет показывают успешное лечение таких заболеваний, как лимфома, миеломная болезнь. Технология дорогостоящая, и препараты, созданные на ее основе, сейчас недоступны. Учитывая, что эффективность лечения заболеваний достигает 80 процентов, актуальность таких разработок для нас очень высока.

Мы изучили теоретическую базу и приступили к этапу оснащения лаборатории, в которой будем работать как с донорскими, так и с клетками пуповинной крови. Одна из особенностей пуповинной крови состоит в том, что, кроме стволовых клеток, в ней есть и клетки-киллеры, причем в большом количестве. В прошлом году мы как раз занимались их изучением и разработали протокол адаптивной иммунотерапией терапии, а в этом - приступим к практической реализации протокола.

И еще один момент. Многие клеточные препараты должны готовиться для пациентов индивидуально, поэтому привезти их откуда-то просто невозможно.

- Сколько времени проходит от получения положительных результатов клинических испытаний препарата до промышленного производства продуктов на основе клеточных технологий?

- От пяти до восьми лет. Клеточные продукты могут быть отнесены как к лекарствам, так и к БМКП (биомедицинским клеточным продуктам). Необходимо пройти все стадии разработки нового лекарственного препарата: оценить острую и хроническую токсичность, разработать гомологичную модель на животных для оценки эффективности, провести доклинические испытания in vitro, затем in vivo, экспертизу полученных результатов, затем провести ограниченные и расширенные клинические испытания, далее получить государственную регистрацию. Однако российское законодательство постоянно меняется, и в настоящее время нет ни одного клеточного препарата, официально зарегистрированного в России.

- Каков механизм получения пуповинной крови и как «работают» ее клетки, попадая в организм пациента?

- После рождения ребенка наступает третий период родов, когда рождается пуповина и плацента. Они содержат примерно 200 мл детской крови. Чтобы ее собрать, пунктируют отрезанную пуповину и собирают кровь в донорский гемакон (пластиковый мешочек). Пуповинная кровь забирается только у здоровых женщин, у которых преимущественно были естественные роды, с их добровольного информированного согласия. При этом женщина может сохранить кровь и для своего ребенка по договору персонального хранения.

Гемакон с сопроводительными документами поступает в центр, где кровь повторно обследуется, в том числе на клеточность - количество лейкоцитов и определение генотипа (HLA). Дальше работа с кровью протекает в специальных чистых помещениях, где воздух проходит трехступенчатую фильтрацию. Делается это для того, чтобы достичь чистоты помещений класса Б и В, которая определяется по количеству частиц в кубометре воздуха.

Из собранного объема примерно в 150 мл удаляют эритроциты, часть плазмы и тромбоцитов, оставляя лейкоциты. Именно в них содержатся стволовые клетки. Дальше добавляют криопротекторы, замораживают, помещая в криохранилище, рассчитанное на 16000 образцов. В результате мы получаем концентрат гемопоэтических стволовых клеток, который может храниться в жидком азоте неограниченное время и всегда готов к применению.

Теперь о трансфузии пуповинной крови. При онкологических заболеваниях пациента готовят к этой процедуре и проводят высокодозную химиотерапию, затем в чистом боксе внутривенно капельно вводят пуповинную кровь (концентрат гемопоэтических стволовых клеток). Цель трансфузии - восстановить у пациента донорское кроветворение.

Введенные кроветворные клетки идут в кроветворные ниши костного мозга. Там стволовые клетки дают ростки кроветворения (лейкоциты, тромбоциты, эритроциты). Приживление крови оценивается по уровню лейкоцитов. Это происходит в течение двух-трех недель. Пока кровь не приживется, пациент находится на гемотрансфузиях эритроцитами и тромбоцитами. Эффект от трансплантации - ремиссия заболевания. И если в течение пяти лет состояние пациента стабильно, нет рецидива - он считается выздоровевшим.

Мы продолжаем исследовать и применять клетки пуповинной крови для лечения большого количества заболеваний, запланировано 25 новых научно-исследовательских международных протоколов лечения, а это значит, что клеточные технологии будут развиваться.