Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie и соглашаетесь с правилами его использования

Михаил Масчан о новых технологиях в ТКМ

19 февраля 2021Науч-поп
Текст:
Марина Молчанова
Поделиться:

Сотням подопечных фонда ежегодно требуется трансплантация костного мозга. И большинству перед введением донорских клеток проводится очистка трансплантата. Это особая сортировка клеток, которая существенно повышает шансы на успех.

О сегодняшнем состоянии этой технологии мы поговорили с Михаилом Масчаном, доктором медицинских наук, заместителем генерального директора Центра детской гематологии им. Дмитрия Рогачева, директором Института молекулярной и экспериментальной медицины. И выяснили в том числе, почему для проведения процедуры по-прежнему необходима помощь благотворителей.

Новейшие технологии

Дарят жизнь детям

Помочь

Напомним, что такое трансплантация костного мозга — точнее, гемопоэтических (кроветворных) стволовых клеток. В костном мозге из этих стволовых клеток образуются клетки крови и иммунной системы. Когда собственный костный мозг поражен болезнью, можно попытаться заменить его на здоровый донорский. Для этого больному после подготовительной терапии вводятся кроветворные стволовые клетки, взятые у донора, — через некоторое время они заселяют костный мозг больного и начинают работать. Возникают новое кроветворение и новая иммунная система. В случае успеха можно полностью победить болезнь.

Однако здесь есть много подводных камней. И один из главных — реакция «трансплантат против хозяина» (РТПХ), иммунный конфликт, при котором введенные донорские клетки атакуют «чужие» для них клетки организма больного.

Михаил Масчан, доктор медицинских наук, заместитель генерального директора Центра детской гематологии им. Дмитрия Рогачева, директор Института молекулярной и экспериментальной медицины

Трансплантологи стали изучать природу острой РТПХ (возникающей в первые 100 дней после трансплантации) и выяснили основную причину ее появления. Дело в том, что у донора неизбежно забираются не только кроветворные стволовые клетки: трансплантат представляет собой сложную смесь клеток. В числе прочего он содержит и клетки иммунной системы — Т-лимфоциты. Именно они, попав в чужой для них организм, вызывают РТПХ.

Соответственно, сразу возникает идея, что перед трансплантацией нужно отделить стволовые клетки от Т-лимфоцитов. С технической точки зрения сортировка клеточной смеси вполне осуществима. Так, разные типы клеток характеризуются разными поверхностными белками, и их можно разделять с помощью иммуномагнитной селекции — используя антитела к этим белкам, связанные с магнитными частицами. Вопрос только в том, как именно сортировать: что отбрасывать, что оставлять.

Тяжелые формы РТПХ легко могут убить человека — и нередко убивают.

Чтобы минимизировать опасность РТПХ, стараются подбирать донора, который иммунологически как можно ближе к больному. Но идеальные доноры есть далеко не у всех, а риск тяжелых форм РТПХ все равно остается.

Отбор клеток

Одна из идей — оставлять только кроветворные стволовые клетки, отбраковывая все остальные. Так можно делать, и эта технология позитивной селекции очень надежно предотвращает РТПХ. Но здесь есть существенный минус: в таком случае клеток в трансплантате остается очень мало, приживление затрудняется и замедляется, иммунологическое восстановление откладывается на 6-12 месяцев, а ведь это многократное повышение риска опасных инфекций. Поэтому такая «позитивная селекция» используется редко.

Другая идея — для профилактики РТПХ удалять Т-лимфоциты (в таких случаях используется слово «деплеция», которое в переводе означает «обеднение»). Попытки практически полностью удалять из трансплантата Т-лимфоциты предпринимались еще с 80-х годах XX века. Но эти попытки были не слишком удачными. Ведь Т-лимфоциты донора не только вызывают РТПХ — они играют роль и в приживлении трансплантата, и в борьбе с остатками опухолевых клеток в организме пациента. Поэтому со временем методика была усовершенствована: удалялись только Т-лимфоциты, несущие на себе определенный белок-рецептор (TCRαβ), а лимфоциты с другим рецептором (TCRγδ) оставлялись в трансплантате. Этот подход обеспечивал более надежное приживление, более быстрое восстановление иммунитета и вполне эффективную профилактику РТПХ.

Схема трансплантации с деплецией

https://www.researchgate.net/

Кроме того, выяснилось, что при удалении Т-лимфоцитов из трансплантата нужно удалять и другие иммунные клетки — В-лимфоциты. Эта идея сперва была совершенно неочевидной. Но практика показала, что, если оставить В-лимфоциты без «надзора» Т-лимфоцитов, то резко повышается риск такого осложнения, как посттрансплантационное лимфопролиферативное заболевание (PTLD) — фактически речь идет о лимфоме, которая опять-таки может быть смертельно опасной.

И вот таким образом к началу 2010-х годов в Европе сформировалась технология TCRαβ/CD19-деплеции, которая вскоре стала фактическим стандартом в Центре им. Дмитрия Рогачева, а потом и в некоторых других российских клиниках. TCRαβ-деплеция означает, что из трансплантата удаляются Т-лимфоциты (но не все — оставляется часть «полезных» клеток), а CD19-деплеция — это удаление В-лимфоцитов (CD19 — белок-антиген на их поверхности).

Результаты трансплантаций с использованием этой технологии оказались просто замечательными. Самым ярким успехом, наверное, оказалась возможность массово и успешно проводить трансплантации детям от родителей (ведь родитель — это донор, который практически всегда доступен!); раньше такие пересадки считались связанными с огромным риском из-за РТПХ, и процент удач был крайне низким. Но и при трансплантациях от неродственных доноров достижение контроля над РТПХ было очень важным. Улучшилось приживление, существенно снизилась смертность в ранний период после трансплантации. Процент рецидивов основной болезни после трансплантации не повысился, а при некоторых диагнозах (скажем, при остром миелоидном лейкозе) даже снизился. Однако все ли проблемы были решены?

Т-лимфоцит. Изображение, полученное при помощи сканирующего электронного микроскопа

Борьба с инфекциями

Врачи-трансплантологи выделяют три основных проблемы у детей после трансплантации.

  1. Риск рецидива, остающийся даже после пересадки (эту проблему пытаются решать применением новых лекарств и новых подходов).

  2. РТПХ, о которой мы уже говорили.

  3. Угроза инфекционных осложнений.

При этом никакие маски и перчатки не помогут: речь обычно идет не о заражении, а о реактивации уже существующих инфекций — ведь в течение первых месяцев после трансплантации иммунная защита резко снижена.

Существуют противовирусные лекарства. Но и с ними все не так радужно: они не всегда эффективны и часто токсичны. Поэтому разрабатываются и другие методы борьбы с цитомегаловирусом и другими вирусами после трансплантации — опять-таки, с использованием клеточных технологий.

Один из этих методов — CD45RA-деплеция. Дело в том, что более глубокое изучение Т-лимфоцитов выявляет их разные роли при трансплантации в зависимости от предшествующей истории этих клеток. Так называемые «наивные» Т-лимфоциты, которые ранее не сталкивались с инфекциями, активно реагируют на встречу с любыми незнакомыми клетками — а значит, важны для возникновения РТПХ. А вот Т-клетки памяти хранят информацию о тех патогенах, с которыми они ранее сталкивались, и важны прежде всего именно для борьбы с этими патогенами. Поэтому мы можем вводить пациенту Т-лимфоциты донора, удаляя из их смеси мешающие «наивные» клетки с антигеном CD45RA на поверхности, но надеясь на то (и обычно это так и есть), что среди оставшихся лимфоцитов некоторые хранят память о контакте с опасными вирусами, такими как цитомегаловирус. А значит, вливания клеток памяти могут помочь в борьбе с инфекцией, при этом не слишком повышая риск РТПХ.

Особенно серьезная проблема — вирусные инфекции, причем зачастую те, которые практически безвредны для здоровых людей. Прежде всего это цитомегаловирус, но также и аденовирус, и вирус Эпштейна-Барр, и многие другие.

Сейчас технология введения клеток памяти в низких дозах уже реализована в Центре Дмитрия Рогачева для борьбы с вирусными инфекциями после трансплантации.

Тем не менее вливания донорских лимфоцитов памяти решают далеко не все проблемы. Поэтому практикуются и другие подходы, в том числе более сложные и специализированные, такие как получение и введение вирус-специфических донорских лимфоцитов. То есть направленный отбор именно тех иммунных клеток, которые активны против конкретного вируса.

Это нестандартная технология, которая сложнее ранее описанной сортировки клеток. Для получения вирус-специфических лимфоцитов отбирают те донорские клетки, которые «реагируют» (выделением интерферона) на присутствие антигена конкретного вируса. Сбор этих клеток обходится в несколько раз дороже обычной клеточной сортировки, к тому же здесь есть фактор времени, и поэтому вирус-специфические лимфоциты используются в НМИЦ ДГОИ имени Дмитрия Рогачева очень редко. Тем не менее в отдельных случаях, когда никакие другие методы не помогают, этот вариант терапии тоже рассматривается. Его важное преимущество заключается в том, что он позволяет использовать для борьбы с инфекцией сразу много донорских клеток, при этом не повышая риска РТПХ.

Словом, новые клеточные технологии уже сейчас радикально меняют подходы к трансплантации костного мозга у детей, и буквально каждые 2-3 года приносят что-то новое и перспективное в этой области.

Будет ли государственная поддержка в 2021 году, пока неясно. При этом, однако, немыслимо отказаться от очистки трансплантата, зная, насколько она повышает и доступность трансплантаций, и процент успеха.

Финансирование технологий

А вот здесь проблема.

В Центре имени Дмитрия Рогачева (и в некоторых других клиниках) уже есть современные клеточные сепараторы — приборы для проведения очистки трансплантата. Проблема, однако, в том, что каждая очистка требует дорогостоящего набора реактивов и расходных материалов. Ни в какие официальные стандарты лечения эта инновационная технология пока не входит — да, это уже фактический стандарт, но стандарт только внутри высокотехнологичных клиник. И втиснуть расходы на очистку трансплантата просто некуда: размеры тарифов на трансплантацию уже много лет существенно не пересматривались.

При этом, однако, до недавних пор государственное финансирование все равно покрывало более половины потребностей клиники. В 2015-2017 и затем, после некоторого перерыва, в 2018-2020 годах закупка наборов для очистки трансплантата оплачивалась в рамках поддержки апробационного протокола. Благотворительная помощь в основном нужна была в периоды, когда государственное финансирование заканчивалось, а также для покупки дополнительных наборов — для CD45RA-деплеции и для выделения вирус-специфических лимфоцитов.

И врачи очень надеются, что благотворители фонда «Подари жизнь» поддержат применение новейшей технологии, которая действительно дарит детям жизни.

Новости

К сожалению, браузер, которым вы пользуйтесь, устарел и не позволяет корректно отображать сайт. Пожалуйста, установите любой из современных браузеров, например:

Google Chrome Firefox Safari