Консервування тканин

Технологія виготовлення ксенотрансплантатів шкіри свині. Їх використання в пластичній хірургії.

Стовбурові клітини – медицина майбутнього. Джерела, функціональні типи клітин, вимоги до забору, збереження та використання. Препарати на основі плаценти. Перспективи їх використання  в косметології.

БIОЛОГIЧНА КЛАСИФIКАЦIЯ IЗОЛЬОВАНИХ I КОНСЕРВОВАНИХ ТКАНИН

    1 група. СВIЖОIЗОЛЬОВАНI ТКАНИНИ

     Бiлогiчна характеристика.

• Високiй ступiнь життєздатностi i метаболiчної активностi. 
• Добре виражена потенцiя росту  in vitro,
• приживленнiсть in vivo (справжне приживлення при аутопластицi),
•  тимчасове – при гомо- i  ксенопластицi
• ендокриннi залози зберiгають здатнiсть до продукування гормонiв.

    Джерело заготiвлi:

    1. Життєздатнi тканини,  взятi у живих або агонуючих  донорiв;

    2. Утильнi тканини, взятi з ампутованих кiнцiвок i  резектованих органiв;

    3. Вирощенi на поживних середовищах;

    4. Переживаючi  ембрiональнi  i трупнi тканини, взятi життєздатними в межах вiдповiдних, специфiчних  для  них  строкiв переживання за даних умов.

    II група. КОНСЕРВОВАНI ТКАНИНИ

         Iзольованi тканини пiдданi консервуванню, якi не позбавляють тканину або бiльшу частину її елементiв життєздатностi.

         1.Гемiбiотичне консервування. Проводиться при плюсових температурах (близьких до 0 град. С). Життєздатнiсть їх зберiгається в межах кiлькох днiв, тижнiв.

      Зберiгають їх   в   консервантах   що   складаються   з бiологiчних i хiмiчних речовин, якi справляють поживний, антицитолiзуючий, бактерицидний i бактерiостатичний вплив на тканину.

          2.Анабiотично консервованi тканини. Зберiгають тривалий час (часто мiсяцi i роки) в станi рiзко зниженої  життєдіяльностi (обмiннi процеси  значно загальмованi – неповний анабiоз) або в нежиттєздатному станi (метаболiзм практично повнiстью  припинений-повний  анабiоз).  В разi припинення дiї консервуючих агентiв (“деконсервування”) i повернення у вiдповiднi сприятливi  для активного життя умови такi тканини здатнi вiдновлювати  достатньо  високiй  рiвень  обмiну  i   життєдiяльностi властивiй данiй тканинi.

     Життєдiяльнiсть їх може бути демонстрована  з  допомогою вiрогiдних  функцiональних  тестiв (наприклад, рiст в тканинних культурах, справжнє приживлення при аутопластицi, тимчасове при гомопластицi, продукування гормонiв та iн.).

     До цiєї  пiдгрупи  вiдносимо   крiоконсервовану   шкiру, кріолiофiлiзовану шкiру по методицi В.В.Бiгуняк, П.I.Лучанко,1995, крiоліофілізовані  iншi тканини.

    3. Абiотично  консервованi  тканини.  Мертвi  тканини,всi бiлковi компоненти  яких пiд впливом консервацiї зазнали необоротнiх змiн.  Метаболiзм (внутрiшньоклiтинний i  тканинний) цiлком вiдсутнiй.  Всi  тканиннi елементи нежиттєздатнi,  але загальна цитоархiтектонiка i структура тканин в цiлому збереженi – грубi морфологiчнi змiни не визначаються. Такi тканини можуть зберiгати досить високiй  ступiнь  бiологiчної  активностi i виявляти її при пiдсадцi.

     До цiєї   пiдгрупи   вiдносимо  тканини  консервованi  в спиртi, формалiнi, лiофiлiзованi тканини.

   III група. ТКАНИННI ПРЕПАРАТИ.

     Лiкувальнi препарати  бiологiчного походження,  виготовленi з гемогетеротканини або органiв пiдданих  консервацiї  i спецiальнiй обробцi, в  результатi   якої  тканини  втрачають вiтальнiсть i властиву їм морфологiчну структуру; бiохiмiчний склад їх порушується. Бiологiчну активнiсть можуть зберiгати. З допомогою iмпрегнацiї рiзних засобiв здатнi  набирати  бактерiостатичних, бактерiоцидних та iнших властивостей. Приклад: фiбринова плiвка, SYSpur – derm i др.

ЗАБІР ТА КОНСЕРВУВАННЯ  ТКАНИН            

При реконструктивно – пластичних операціях  широко використовуються консервовані ало і ксенотрансплантати

Успіх пластичних операцій з використанням консервованих тканин залежить від:

1)  правильного вибору показів для проведення відповідної операції;

2)  оперативної техніки;

3)  якості консервованого трансплантату.

          Консервований трансплантат як складний біологічний продукт має різносторонню дію на реципіента. В залежності від методу обробки і консервування ця операція може мати великий клінічний ефект, або може викликати післяопераційні післятрансплантаційні ускладнення.

         Тому слід правильно організовувати забір, обробку і консервування тканин. Від живих донорів рідко але проводять забір шкіри, кісткову тканину ( ребра, частину великогомілкової кістки),  нирки. Часто проводять забір крові у донорів.

       Забір трансплантаційного матеріалу в більшості випадків  є важкою травмою для донора, часто приводять до ускладнень, тому їх проводять рідко. Частіше  проводять  забір тканин і органів для трансплантації від трупа. Трупний матеріал дає найбільші можливості для забору різних видів тканин, так як життєздатність тканин після смерті деякий час зберігається. Це дає можливість виготовити життєздатні трансплантати.

         Покази до забору   Перед забором трансплантатів у трупа  необхідно вивчити історію хвороби померлого, діагноз, вік, причину смерті, перенесені хвороби, вивчити лабораторні обстеження, при необхідності провести додаткові обстеження.  Найкраще забір органів і тканин проводити у трупів,  померлих раптово, при нещасних випадках, від інфаркту міокарду, апоплексії і ін. Непотрібно брати забір у трупів,  померлих після тривалої агонії.

Після цього, слід провести огляд трупа, чи немає кахексії, інфікованих ран, виразок на шкірі, екземи, фурункулів і ін. При заборі очного яблука провіряють, чи не висохла тканина очного яблука, так як це робить їх непридатними до пересадки. Найбільш доцільно брати органи і тканини у трупів  20 – 45 річних померлих. Хрящі і кровоносні судини слід брати виключно у молодих індивідуумів (від 18 до 35 років).

Протипокази: гепатит, туберкульоз, остомієліт, септицемія, бактеріємія, отруєння кислотами, лугами, грибами і ін.

Час забору: після смерті в тканинах проходять складні біохімічні процеси, які призводять до втрати їх життєздатності, а дальше до аутолізу і гниття. Аутоліз являється наслідком дії тканинних ферментів, а гниття – бактеріальної флори.

 Інвазія бактерій починається від шлунково-кишкового тракту, потім “уражає” близько розміщені тканини і органи і в кінці кісткову тканину і шкіру.

Тому тканини слід забирати в перші 12 год. після смерті. Якщо зберігати трупи при температурі  + 4 ⁰С то інтервал може бути збільшений до 24 години після смерті.

Порядок забору тканин у трупа:очне яблуко, шкіра, сухожилки, хрящ, кісткова тканина, тверда мозкова оболонка, широка фасція стегна, перикард.    

Тканини тваринного походження проходять строгий контроль ветеринарного лікаря.

       В медичній практиці широко використовуються і експлантати, тобто трансплантати із небіологічних тканин.

  Трансплантати із пластмаси, нержавіючі метали (сталь, золото, срібло,  платина і ін.). Використовується у стоматології, травматології (при переломах кісток; для остеосинтезу).

Штучні трансплантати мають ряд переваг:

–    виготовляють заводським способом в необмежених кількостях;

•  багаторазово можна стерилізувати;
• не потрібно консервувати;

–   легко і зручно транспортувати;

• мають значну міцність і необмежені строки зберігання.

Разом з цим вони мають ряд недоліків:

     Це чужорідні тіла які часто викликають подразнення навколишніх тканин, пригнічують регенерацію.

     Зараз виготовляють комбіновані трансплантати, наприклад це пластмаса із ауто- або ксеноматеріалом (судина виготовлена із дакрону і потім покрита колагеном).

      Тканини від трупів можна брати в стерильних умовах. Для цього необхідно мати  операційну, що відповідає всім вимогам.

          Перед забором шкірні покриви ретельно  миють теплою водою, щітками, голять бритвою. Обробляють спиртом, антисептиками, ефіром, йодом.

          Якщо забір проводять в нестерильних умовах, то проводять в послідуючому стерилізацію, частіше  радіаційним методом. Техніка забору тканин може бути дещо іншою, але основне правило має бути витримане – це не спотворити труп.

          Шкіру забирають дерматомами з нижніх і верхніх кінцівок, спини.

Тверду мозкову оболонку після забору розрізають кусками, які необхідні в клініці (50-100 см²).

Ребра беруть через одне, щоб зберегти форму грудної клітки. Забір проводять костотомом. Кровоносні судини забирають наступні – ниркову артерію, аортальну дугу, грудну аорту і др. Часом проводять забір і вен.

Із сухожиль часто забирають ахіл, сухожилки руки або частину довгих сухожиль і коротких м’язів. Кісткову тканину беруть у наступному порядку: ребра, плечові кістки, кістки передпліччя, гребінь клубової кістки, стегнова кістка і кістки гомілки.

Обробка тканин: Тканини (незалежно від того, яким методом проведений їх забір – в стерильних умовах чи нестерильних) слід очистити і обробити. Це проводиться в спеціальних боксах, зберігаючи умови стерильності.

Тканини очищують від м’язів, сухожилків, фасцій, жиру і ін.

          МЕТОДИ КОНСЕРВУВАННЯ:

Існують різні методи консервування:

1. консервування при низькій температурі в незамороженому стані. При цьому температура коливається від + 2 до + 8 ⁰С. з використанням або без використання консервуючих розчинів;

    Частіше всього температура зберігається від + 2 до + 8 ⁰С із розчинів використовують р-н Рінгера, Рінгер –Локка та інші. Часто до них добавляють гомогенну плазму або сироватку у співвідношенні 1 до 10. Часом для консервування використовують спирт, формалін, мед, гліцерин;

• консервування методом замороження;
• шляхом ліофілізації;
• консервування шляхом хімічної обробки;
• консервування шляхом включення у пластмаси.

Має значення глибоке заморожування. Для кісткової тканини – 20, це достатньо. Для кісткового мозку, нервів, судин, шкіри потрібна температура – 79 до – 196 ⁰С.

          Має значення і швидкість заморожування. Швидке заморожування призводить до “температурного шоку”. Багато клітин при такому шокові гинуть. Для збереження життєздатності клітин їх поміщають в особливі захисні розчини (гліцерин і ін.). Ці речовини називаються кріопротекторами.

          Низькі температури змінюють біохімічні і біофізичні реакції клітин, але основне значення в таких випадках має стан звільненої в клітинах води.

          Відомо, що вода в клітинах знаходиться зв’язаною з білками, або в вільному стані – вільна вода.

          Замерзання тканин призводить до кристалізації вільної води, яка знаходиться всередині і поза клітиною. Утворення кристалів в тканинах призводить до механічного руйнування клітинних мембран, і звісно – до загибелі клітин.

          Крім цього, до смерті клітин призводять не тільки механічна дія кристалів, але і дія  підвищеної концентрації солей всередині і зовні самої клітини, що наступає в таких умовах.

          При використані захисних розчинів можна запобігти фази утворення скловидного стану незв’язаної води (витрифікація). Таким чином, зберігається життєздатність клітин.

          Гліцерин   СН₂ОН-СНОН-СН₂ОН   використовують  в  концентрації від

10 до 15 % розведення у фізіологічному розчині.

          Тканину, яку маємо консервувати, перед цим поміщають в захисний розчин на 2 години при температурі 4 ⁰С. Гліцерин проникає через мембрану клітини і зв’язується із незв’язаною водою. Цей процес називається еквілібрацією.

      Таким чином, кріопротектори не дають можливостям утворюватися кристалам. Після проведеної еквілібрації поступово проводять замороження тканин і в подальшому зберігають у чанах з рідким азотом в кріосховищі.

Для розморожування тканини поміщають у фізіологічний розчин із антибіотиками при температурі + 38 ⁰С.

           Ліофілізація: Ліофілізацією називається консервування, при якому висушується даний заморожений продукт під вакуумом.

          Перехід води із замороженого стану проходить прямо у водяні пари (проминувши рідкий стан) називається возгонкою (сублімація). Слово ліофілізація – по-грецьки обезводнення.

          Таким чином, ліофілізація складається із заморожування тканини і возгонки. Заморожування повинно бути швидким, температуру слід понижувати за секунди на   – 10 – 20 ⁰С. Нешвидке заморожування проводить до кристалізації,  кристали льоду постійно збільшуються і розміри їх можуть бути різними, від декількох мікронів до 0,2 мм.

          Возгонка – це обезводнення замороженої тканини, яке відбувається    при температурі нижче нуля, в вакуумі, при тиску менше ніж 4,6 мм рт. ст. вода переходить із стану льоду в пароподібний стан.

          Таким чином, тверда речовина переходить прямо в пароподібний стан без утворення  проміжного рідкого середовища.  Під час ліофілізації необхідно утворити такі умови, які регулюють температуру продукту і тиск водяних парів так, щоб забезпечити перехід льоду в пару. Строки придатності ліофілізованих тканин можуть бути до 2-3 років, якщо  у них залишкова вологість нижча 1- 5 %. Зберігають при кімнатній температурі, легко транспортуються.

           Рис. 1. Кріобанк при Тернопілському  державному медичному університеті імені І.Я.Горбачевського.

     Табл. 1.  МЕТОДИ  ОЦІНКИ  СТАНУ  КОНСЕРВОВАНИХ ТКАНИН

          Ефективність після ліофілізації може бути досягнута тільки при збереженні трансплантатом його біологічних властивостей в організмі реципієнта. Для цього пересаджена тканина повинна зберегти загально біологічні і специфічні якості після консервування, трансплантації і приживлення.

МЕТОДИ ЗБЕРІГАННЯ АЛО-  ТА   КСЕНОГЕННОЇ ШКІРИ ТА ОЦІНКА ЇЇ ЕФЕКТИВНОСТІ

Спроби розробити оптимальну технологію зберігання шкірних трансплантатів сприяли створенню незліченної безлічі різних методів зберігання.

Dиділяють три основних технологічних підходи  в зберіганні алогенної шкіри в даний час:

1.Зберігання в різних консервуючих розчинах при +4° С;     

 2.Заморожування з попередньою обробкою кріопротекторів і зберігання при температурі нижче 0° С,

 3. Сублімаційна сушка (ліофілізація) та зберігання при кімнатній температурі;

Одні з методів консервування передбачають використання нежиттєздатних шкірних трансплантатів, інші спрямовані на збереження життєздатної шкіри.

У практиці шкірних банків і опікових центрів в США і країнах Європи в даний час широко поширеним є використання нежиттєздатною шкіри, що зберігається в гліцерині. У Європейському шкірному банку шкіру витримують в 85% гліцерині при +33 ° C протягом 3-6 годин і потім зберігають при +4 ° С протягом  6 тижнів  (50, 139).

Як  свідчать дані літератури, поряд з простотою методики зберігання, легкістю транспортування трансплантатів та задовільними клінічними результатами при їх використанні, гліцерин має здатність  знижувати обсемененность шкіри бактеріями і вірусами.

Ряд авторів  вважають, що ризик перенесення інфекції при трансплантації свіжої або кріоконсервованої  життєздатної шкіри, яка не  піддавалася стерилізації, не повинен стримувати її використання, оскільки ступінь ризику при цьому нижче ніж при частих переливаннях крові, необхідних у пацієнтів з обширними опіками. 

Крім того, за даними White та ін, що досліджували бактеріальну забрудненість алотрансплантату в момент взяття, в процесі зберігання і після трансплантації, незначна обсемененность кадаверной шкіри не впливає на результати її клінічного використання. На думку авторів, це дозволяє використовувати такі трансплантати нарівні зі шкірою, з якої не висіваються будь-які бактерії.

   ЛІОФІЛІЗАЦІЯ

Іншим методом зберігання нежиттєздатною шкіри є ліофілізація. Перевагою даного методу є тривалі терміни зберігання трансплантатів і можливість використання більш радикальних методів обробки з метою зниження ймовірності бактеріального забруднення. Однак, при консервації шкіри методом ліофілізації  спостерігається необоротна зміна структури тканини

Ряд авторів вказують про  збереження на рані ліофілізованої шкіри до 30 і більше днів.

На думку ряду авторів на сьогоднішній день не існує однозначної відповіді на питання про перевагу застосування життєздатних або нежиттєздатних шкірних трансплантатів. Однак, більшість дослідників найкращим вважають використання життєздатної  алогенної шкіри. На думку May і DeClement (98), внаслідок своєї фізіологічної близькості нормальній шкірі, життєздатні алогенних трансплантати є найкращим матеріалом для закриття великих опіків і інших ушкоджень шкірного покриву. Як свідчить Братусь  між результатами трансплантацій і життєздатністю шкіри існує пряма залежність. Повідомляючи про досвід трансплантацій свіжої та консервованої шкіри автор зазначає, що свіжа донорська і кадаверна шкіра краще приживається на поверхні рани і володіє більш вираженим клінічним ефектом, ніж шкіра після будь-якого методу зберігання. У той же час при тривалій консервації шкіра з часом втрачає свої біологічні властивості, що підтверджується наростаючими в ній морфологічними змінами та малої клінічною ефективністю пересаджуваних клаптів. На залежність між клінічною ефективністю трансплантації та життєздатністю пересаджуємо шкіри вказують і інші автори.

В даний час відомо безліч методів визначення життєздатності шкіри. Життєздатність трансплантатів визначається  міченими радіактивними  ізотопами, активностю ферментів, поглинання глюкози і продукції лактату, методом мікроскопії та люмінісценції, методом проточної цитометрії і за допомогою барвників. При вивченні впливу процесів заморожування і відтавання на клітини шкіри людини і тварин застосовують також методику культури тканин.

Більш точно уявлення про життєздатність шкіри після зберігання можна одержати за результатами аутопересадок  шкіри яка зберігалась  на рани лабораторних тварин.

Збереження життєздатної шкіри досі залишається важким завданням.

Основним підходом, на якому засновані сучасні методики зберігання шкіри життєздатною при негативних температурах, є використання кріопротекторів. Найпоширенішим з них є гліцерин. Крім гліцерину як загальноприйнятого кріопротектори застосовуються диметилсульфоксид, етиленгліколь, сахароза, декстран, полівінілпіролідон та ін.

            В даний час відомо, що пошкодження клітин, що відбуваються при  заморожуванні і відтаванні, обумовлені утвореннями  внутрішньоклітинних кристалів льоду і осмотичним ефектами. Відомо також, що втрата життєздатності обумовлена ​​розвитком тотальної холодової ішемії.   Вже в області білянулевої температури, а ще більше при температурах  до – 20 град. С  в ліпідах мембран виникають фазові переходи, а в білках конформаційні перебудови. Проходить  деструкція білково-ліпідних структур, які активують мембранні фосфоліпази, процеси перекисного окислення ліпідів, порушують роботу мембранозвязаних ферментів енергетичного обміну в клітинах, створюючи умови для розвитку в них енергетичного дисбалансу і тканинної гіпоксії. Таким чином, глибока гіпотермія з чинника проти ішемічного захисту поступово перетворюється на фактор ішемічного пошкодження.

Застосування кріопротекторів дозволяє знизити шкідливу дію фізико-хімічних факторів при консервуванні. Захисна дія кріопротекторів пов’язано з їх здатністю знижувати температуру кристалізації води, збільшувати кількість рідкої фази при негативних температурах і зменшувати кількість утворюється льоду. Досліджується також здатність кріопротекторів запобігати температурозалежну деструкцію ліпідів і макромолекул та зберігати бар’єрну функцію мембран.

У той же час, кріопротектори надають токсичну дію на біологічні об’єкти, ступінь якого залежить від типу кріопротектора, його концентрації, ступеня очищення і часу контакту з клітинами. Тому ефективність застосування кріопротекторів визначається, з одного боку, ступенем його захисної дії, а з іншого – його токсичністю.

Найбільш поширеними режимами зберігання життєздатною шкіри в даний час є -70 -80° С  і 196 ° С. Так наприклад, в банках шкіри Великобританії зберігання життєздатних трансплантатів здійснюють у фосфатному буферному розчині з 15% гліцерином, антибіотиками  при -80 ° С.

Згідно з рекомендаціями Американської асоціації банків консервації тканин шкіру слід розморожувати при температурі +37 ° С – +42 ° С, а результати поглибленого дослідження показали, що розгладжені шматки замороженої шкіри краще всього відновлюються в воді, що має температуру +42 ° С.

Крім пошуку оптимальних температурних режимів заморожування і розморожування і використання різних кріопротекторів, одним із шляхів поліпшення результатів зберігання біологічних об’єктів при негативних температурах є розробка консервуючих розчинів з введенням до їх складу різних біологічно активних речовин, наприклад, інсуліну, антигістамінних препаратів і глюкокортикоїдів.  

На закінчення необхідно відзначити, що багато авторів вказують на необхідність збереження не тільки алогенної шкіри, але і ауто трансплантатів. 

Як вказують Sheridan та ін, під час операції аутодермопластики через еластичності дерми відбувається скорочення взятої шкіри, тому прийнято забирати аутокожу на 10-20% більше, ніж потрібно для закриття ран. Але оскільки у різних пацієнтів еластичність шкіри різна, як правило, нерідко залишається надлишок аутотрансплантату. На думку авторів, ці надлишки можуть зберігатися з використанням ресурсів шкірного банку. Відомо також використання методу “підсадки”аутотрансплантату при заключному етапі шкірної пластики, що полягає в тому, що в сумнівних випадках, в передбаченні можливого часткового лізису пересаджуємо шкіри, під час операції заберають трохи більше шкіри, ніж потрібно для закриття рани. Отриманий надлишок шкіри після зберігання може бути використаний для закриття дефектів виявляються на першій перев’язці після аутодермопластики.

Життєздатна шкіра після зберігання може розглядатися і як джерело для отримання культур кератиноцитів  і фібробластів. Зберігання життєздатною шкіри дає час для тестування донора на наявність особливо небезпечних інфекцій та трансплантатів на бактеріальне забруднення, а також можливість використовувати шкіру повторно від одного і того ж донора.

Таким чином, аналіз даних літератури, присвяченої зберігання і використання алогенної шкіри, показав, що в даний час алогенні тарансплантати шкіри широко використовуються в клінічній практиці лікування опіків. При цьому більшість дослідників найкращим вважають застосування життєздатних трансплантатів. На підставі даних літератури можна так само зробити висновок, що технологія зберігання життєздатною шкіри може бути використана і для зберігання аутотрансплантатом. Проте наявність великої кількості методик вказує на те, що досконалого методу зберігання життєздатною шкіри не існує. Таким чином, розробка методів зберігання, дозволяють зберігати шкіру життєздатною, є актуальною.

ІМУНОЛОГІЧНІ  І  ГЕНЕТИЧНІ  ОСНОВИ  ТРАНСПЛАНТАЦІЇ

При  правильному проведенні операцій, дотриманні асептики  і антисептики аутотрансплантація завжди успішна.

При гомотрансплантації приживлення лоскотів можливе  лише у однояйцевих близнят

В інших випадках донор і реципієнт мають різний генотип і приживлення не буде. Хоч, якщо донор є родичем (братом або сестрою, мамою реципієнта) то імовірність приживлення трансплантату більша.

В деяких випадках, обумовлених анатомо-фізіологічними особливостями трансплантату або тканини на місці трансплантації, трансплантаційний матеріал може приживлятися навіть в чужому для нього середовищі. Наприклад, трансплантація  рогівки ока (substantia propria corneae), яка не  має прямого кровопостачання приживляється у реципієнтів.

Але у випадках, якщо трансплантат рогівки васкуляризується, то наступає відторгнення.

Передня камера ока також відома як місце сприятливого розвитку алотрансплантатів і навіть ксенотрансплантатів. Трансплантат “купається” в безклітинній рідині і харчується шляхом дифузії.

В нормі васкуляризаційних зв’язків з реципієнтом немає, але якщо вони розвиваються, то наступає відторгнення трансплантату.

Інші трансплантати (наприклад кістки, судини) хоч на вигляд і приживаються повністю і “виживають” при алло- чи ксенотрансплантації фактично як каркас, який поступово витісняється відповідною новоутвореною тканиною реципієнта, що практично означає повне приживлення. Такі трансплантати називаються алло- або ксеностатичні трансплантати.

Імунологічна  суть  відторгнення

Gibson i Medawar (1943)  при проведені досліджень над багаторазовими трансплантаціями шкіри доказали, що кожна наступна трансплантація шкіри скорочує період приживлення  трансплантату, тобто організм набуває властивості до швидшого відторгнення трансплантату.

На відміну від протиінфекційного імунітету і аутоімунітету (реакції аутоімунізації) реактивність організму до трансплантованих, генетично чужорідних тканин була названа як трансплантаційний імунітет.

Типи імунної відповіді при трансплантаційному імунітеті

При вивченні механізмів трансплантаційного імунітету виявлено два основні типи імунної відповіді, які обумовлюють відторгнення трансплантату: клітинна реакція,  яка виражається в розвитку надчутливості  сповільненого типу і гуморальна реакція, яка виражається в утворенні антитіл, котріциркулюють в сироватці.

Із цих двох реакцій важливішою для маніфестації тканинної несумісності є надчутливість сповільненого типу.

Морфологічна картина навколо трансплантата (або так зване трансплантаційне вогнище) характеризується раннім нагромадженням лімфоцитів і лімфоїдних мононуклеарних клітин, гістіоцитів, макрофагів і плазмоцитів, які розташовуються навколо трансплантату або в стінках його кровоносних судин (якщо трансплантується шкіра або який-небудь орган). Після інфільтрації трансплантату наступає руйнування його клітин, закупорка його кровоносних судин і повне його “придушення”  внаслідок наступаючої ішемії. Особливе значення в руйнівному процесі  відіграють лімфоцити. Виключно важливою обставиною є, те що тварини, які вже відторгнули алло- або ксенотрансплантат, тобто вже імунізовані проти трансплантаційної тканини, після введення екстракту того ж трансплантаційного матеріалу, дають реакцію на цей трансплантат.

Дослідженнями доказано, що імунологічна реакція при трансплантації практично здійснюється сенсибілізованими лімфоцитами, котрі несуть на поверхні особливі “антитільні структури”, “рецептори” або “клітинно зв’язані антитіла”, які є “антидетермінантами” відповідних антигенів (Петров, 1968).  Вважається, що руйнування клітин трансплантату проходить або в результаті їх безпосереднього контакту з сенсибілізованими лімфоцитами, або під дією виділених лімфоцитами ензимів.

Повідомляються і чисельні дані про виникнення гуморальних антитіл, що вказує на зв’язок між розвитком трансплатаційного імунітету і відторгненням трансплантатів.

Деякі результати показують, що участь гуморальних антитіл в відторгненні трансплантату в більшій мірі залежить від природи самого трансплантату. Одні і ті ж гуморальні антитіла можуть пригнічувати приживлення, виживання і ріст одних тканин (нормальних і пухлинних) і стимулювати ці процеси в інших тканинах. Останнім часом є достатньо даних, які доказують (Петров, 1968), що гуморальні антитіла приймають участь в трансплантаційному імунітеті, причому вони діють не тільки проти трансплантованих тканин лімфоїдного походження, але і проти солідних трансплантатів (шкіри, органів і ін.).

Трансплатаційні антигени

         Активні компоненти, які знаходяться в трансплантаті, і індукують у реципієнта розвиток реакції відторгнення, називають “антигенами гістосумісності”, Н-антигенами або “трансплатаційними антигенами”. Ці антигени генетично детерміновані (вірогідніше за все кодомінантними генами), причому контроль здійснюється окремими генетичними локусами, які називаються “локусами гістосумісності” або Н-локусами”.

Трансплантаційні антигени знаходяться в клітинах всіх тканин і органів тваринного організму, причому в різній кількості.

Дослідниками Ваsch i Stetson (1962) показано, що їх вміст найбільший в лейкоцитах, в селезінці, кістковому мозку і в тимусній залозі, а менше всього – в серці, м’язах і в мозку.

На основі отриманих результатах при дослідженнях можна зробити висновок, що трансплантаційні антигени є ліпопротеїдами: вони містять 30-60 % ліпідів (головним чином фосфоліпідів), 20-40 % білків, менше 0,1 % ДНК і менше 3 % РНК. За Бутаноловим методом Manson (1967) встиг доказати, що ця речовина з молекулярною вагою від 30 000 до 60 000.

При оцінці любої трансплантаційної реакції необхідно завжди враховувати  і “силу” (імуногенну активність) антигенів гістосумісності.

Необхідно підкреслити, з іншої сторони, що трансплантаційно-імунізована активність даної тканини залежить не тільки від “сили”, числа (чисельності) і кількості її трансплантаційних антигенів, але і від швидкості розмноження клітин, в яких вони містяться: відомо, наприклад, що пухлинні тканини бідніші на трансплантаційні антигени, але їх клітини розмножуються дуже швидко при введенні в організм реципієнта, внаслідок чого  індукована пухлинним трансплантатом імунологічна реакція інтенсивніша. Однак, якщо трансплантувати опромінену пухлинну тканину, то вона викликає значно слабший імунологічний ефект, ніж ефект від трансплантації нормальних тканин.

Будучи обумовленими генетичними (антигенними) відмінностями між донором і реципієнтом, реакція відторгнення виникає якраз тому, що в тканинах любого донора (за виключенням однояйцевих близнюків) обов’язково містяться трансплантаційні антигени, які відсутні в тканинах реципієнта. Антигенна інформація про “чуже” сприйняття імунологічним механізмом розпізнавання, не тільки індукує типову імунну відповідь ( яка супроводжується гуморальними антитілоутвореннями), але зберігається в “пам’яті” імунологічних компетентних клітин і при вторинному контакті з тим же трансплантаційним антигеном викликає швидшу і бурхливішу імунологічну реакцію. Як вже було відзначено, повторні пересадки відторгуються майже в два рази швидше, ніж первинні.

Клітинний  химеризм

В практиці ізосерології описані, хоча і дуже рідко, випадки двояйцевих  близнюків, в кровообігу яких “толеруються” чужі кров’яні тільця, тобто клітини одного близнюка, котрі в період ембріонального розвитку проникли в організм іншого близнюка. При цьому імунобіологічному стані, який називається химеризмом (що є похідним від слова “химера” – і означає вогнедихаюче чудовище з головою і шиєю лева, з тулубом і ногами цапа і з хвостом дракона) в периферичній крові відповідного індивідуума чітко знаходять два види клітин: власні і похідні від іншого двояйцевого близнюка.

Подібний серологічний химеризм виявлений і у людини. В 1953 р. Dunsford і співавт. виявили в крові однієї жінки еритроцити двох різних генотипів – О і А. Її справжня група крові О, причому А-еритроцити проникли в період ембріонального розвитку (через плацентарні анастомози) із кровообігу її брата-близнюка, який помер в віці 3-х місяців.

Наявність “чужого” (аллогенного) антигену, який проник в період фетального розвитку, попереджує утворення антитіла проти того ж антигену у дорослого організму. Описані спостереження Owen i Dunsford з співробіт. обгрунтовують висловлювання Burnet i Fenner (1949) що любий чужий антиген, який проник під час розвитку зародка, імунологічно пізнається і протягом  всього подальшого життя організм цей антиген приймає вже як “свій” (подібно  всім власним антигенам організму), внаслідок чого проти нього не продукуються антитіла.

Прекрасним експериментальним підтвердженням гіпотези Burnet i Fenner є результати досліджень Hasek  (1953) i Medawar (1953). Виходячи із різних передумова  і працюючи на різних моделях тварин, ці автори переконливо доказують, що в організмі вищих хребетних тварин може створитися імунологічна толерантність (терпимість, ареактивність) до даного чужого антигену, якщо цей антиген ввести під час розвитку зародка реципієнта.

Якщо під час ембріонального розвитку (коли організм імунологічно адаптується і “привикає” імунологічно і по відношенню до нього: чужий антиген перетворюється в “свій” і протягом всього подальшого життя організму контакт з цим чужим антигеном вже не викликає імунологічної реакції у реципієнта. Нагромаджені чисельні експериментальні факти, які підтверджують ці закономірності, вдало узагальнені Н. Жуковим-Вережніковим (1959) в наступному висновку: “Введення антигенів в організм дорослої людини призводить до утворення антитіл, а в зародок – до протилежного результату: неможливості утворення антитіл після народження”.

Досвід по створенню толерантності у дорослих організмів

     Наступні експериментальні дослідження підтвердили, що переносимість можна створити і у дорослих (імунологічно зрілих, з розвитком імунопоетичної системи) тварин, для чого, однак, необхідно введення суттєво більшої кількості відповідного антигену, ніж при звичайному процесі імунізації.

     Доказана можливість створення переносимості у дорослих організмів пояснює зміст і деяких старих експериментальних винаходів в імунології. Сьогодні рахується, що відомий “феномен імунологічного паралічу”, який отримують при масивних дозах антигену, і ще більш загальний випадок “паралічу при білковому перевантаженні”  є імунологічною переносимістю  в дорослому організмі, внаслідок чого Land  рахує ці три поняття синонімами. Останнім часом відкрито, що фактор “доза антигену” залежить від ступеня очистки антигену”.

До специфічної імунологічної переносимості, яка розвивається у дорослих організмів, відносять так званий “феномен підсилення росту трансплантату”. Справа йде про виявленому тридцять років тому і багаторазово підтвердженим розростанні, кращому приживленні і збільшенні  терміну виживання аллогенних пухлинних пересадок (і в меншій мірі пересадок нормальних тканин) в тих випадках, коли реципієнту вводили “вбиту” заморожуванням або ліофілізацією аллогенну тканину. Думають, що підвищення переносимості в цих випадках обумовлюється утвореними в організмі специфічними антитканинними антитілами, які стимулюють приживлення трансплантату – за все ще не виясненим механізмом. Так, Kallis і співавт.  доказують, що цю властивість  можуть перенести здорові тварини, якщо їм вводити сироватку тварини, яка попередньо сенсибілізовану ліофілізованою тканиною

Пригнічення трансплантаційного імунітету шляхом опромінення

     Як відомо, опромінення реципієнта викликає загальне пригнічення імунітету і продовження часу виживання аллотрансплантатів, однак само по собі опромінення не може бути індуктором справжньої переносимості: навпаки – вона переважно призводить до виникнення аутоантигенності. Розвиток переносимості до чужих трансплантаційних антигенів в опроміненому організмі процес складний і поступовий, який обумовлений різними передумовами, на котрі тут немає можливості зупинятися. Особливо важливим є обставина, що сильно пригнічена (при сублетальних дозах радіації) або абсолютно пригнічена (при надлетальних дозах) імунологічна реактивність організму дає можливість трансплантувати аллогенні кровотворні органи (кістковий мозок, селезінку, лімфатичні вузли, ембріональну печінку). Це можливо завдяки властивості цих тканин проліферувати, при чому утворюються так  звані радіаційні химери. Проліферація цих тканин, будучи сильним постійним антигенним подразником, в свою чергу забезпечує індукцію специфічної переносимості до тканин донора. Вже ця переносимість дає можливість не тільки для не визначено довгого приживлення трансплантованих кровотворних тканин, але і для формування довгоживучих радіаційних химер. З іншого боку, розвинута переносимість дає можливість і для приживлення трансплантатів від інших тканин і органів донора в організм реципієнта. Висока ступінь переносимості у радіаційних химер до різних тканин (шкіра, нирки і ін.) донора кровотворних клітин доказана на дослідах з мишами, щурами, кроликами, собаками і ін. 

Чи може трансплантат “атакувати” реципієнта?

      Коли говорять про трансплатанційний імунітет, переважно розуміють сукупність захисних гуморальних і клітинних реакцій організму-реципієнта на трансплантовану несумісну тканину. В результаті цієї реакції реципієнт не тільки відторгує трансплантат, але створює і захисний механізм для ще швидшого відторгнення майбутніх пересадок з таким же трансплатаційно-антигенним складом.

Необхідно підкреслити, що до явищ трансплатаційного імунітету відноситься і інше імунологічне явище, яке виникає в певних випадках, протилежне до реакцій господаря проти трансплантату. Це так звана “реакція трансплантата проти господаря”. В відомих умовах ця реакція може бути настільки сильною, що реципієнт може захворіти або померти.

Вже говорилось, що основною умовою розвитку трансплатаційного імунітету є наявність антигенних (генетичних) відмінностей між реципієнтом і донором. Однак, для того, щоб трансплатаційний імунітет обмежувався тільки реципієнтом, необхідна ще одна умова: вмістимі в трансплантаті клітини, котрі індукують трансплатаційну реакцію, самі по собі не повинні реагувати імунологічно проти антигенів стимульованих (які виробляють трансплатаційну реакцію) клітин реципієнта. Це означає, що трансплантат не повинен містити функціонально активних імунологічно компетентних клітин, які виробляли би імунну реакцію проти трансплатаційних і інших антигенів реципієнта. В противному випадку (коли трансплантат є  імунологічно активною тканиною або імунологічно активними клітинами) получиться одноразова реакція в двох напрямках: реакція реципієнта проти трансплантата і реакція трансплантата проти реципієнта.

УКРАЇНСЬКИЙ БАНК БІОЛОГІЧНИХ ОБ’ЄКТІВ.

Останнє десятиріччя характеризується інтенсивним розвитком нового направлення в медицині – клітинної і тканинної терапії та використання для цих цілей тканин і клітин ембріо-фето-плацентарного комплексу.

Високий клінічний ефект застосування клітин і тканин ембріонального та фетоплацентарного походження підтверджується публікаціями в спеціальній літературі та засобах масової інформації, а також результатами, отриманими при використанні продукції Українського Банку біологічних об”єктів.

Суть методу клітинної та тканинної терапії полягає в активному замісному і стимулюючому впливі на функціонально неповноцінні клітини та тканини в окремих органах і системах.

На відміну від інших центрів, які займаються лікуванням ембріональними та плодовими клітинами і тканинами, в основі розроблених нами технологій лежить положення про збереження біологічними об”єктами життєздатності, що зумовлює після їх застосування високі клінічні результати.

Механізм дії життєздатних імплантантів заснований на збереженні в кріоконсервованій тканині метаболічно активних речовин справжнього походження, які корегують імунологічний статус пацієнта і володіють поліморфологічним ефектом специфічної та неспецифічної направленості.

Перевагою у використанні тканинних трансплантантів є те, що пацієнт отримує ряд біологічно активних сбалансованих сполучень спавжнього походження, які здатні здійснювати вплив на різні сторони метаболізму цілісного організму.

В основу розроблених методів довгострокового низькотемпературного зберігання біологічних об”єктів покладено світовий досвід кріоконсервування різних клітин і тканин.

Розробка сучасних технологій кріоконсервування, які відповідають світовим стандартам, а також дотримання вимог по підготовці трансплантаційного матеріалу, його перевірці, маркіровці та зберіганню дозволило увійти Українському Банку біологічних об”єктів в систему тканинних банків світу – Європейську Асоціацію Тканинних Банків.

З метою прискореного введення нових методів у практику лікувальних закладів, розробки нових перспективних направлень в клітинно-тканевій терапії та забезпечення їх сучасного рівня на базі Інституту проблем кріобіології та кріомедицини Національної Академії Наук України (Харків) був створений Міжвідомчий Центр кріобіології та кріомедицини під егідою Міністерства Охорони Здоров”я, Академії Медичних Наук і Національної Академії Наук України.

Забезпечення безпеки реципіента.

В Українському банку біологічних об”єктів на основі положень про діяльність Європейської та Американської Асоціацій Тканинних банків розроблена система, яка, з одного боку, розділяє донора і реціпієнта на основі повної конфіденціальності та анонімності, а з другого забезпечує отримання трансплантаційного матеріалу у відповідності з необхідними вимогами що до селекції донора, підготовці до зберігання, зберіганню та видачі для використання в різні лікувальні заклади.

Для виключення можливого зараження реціпієнта всі об”єкти проходять перевірку на інфікування сифілісом, вірусами гепатита В і С, СНІД, цитомегаловірусом, вірусом краснухи, герпесу.

Кожний імплантант має паспорт, куди заносяться результати перевірки і який забезпечує безпеку трансплантаційного матеріалу для реціпієнта.

Зберігання біологічного матеріалу.

Кожний зразок тканини або доза клітин поміщені в герметичний контейнер, який має відповідну маркіровку.

Контейнер знаходиться в низькотемпературному сховищі Українського Банку біологічних об”єктів.

До користувача матеріалу контейнер доставляють у переносному сосуді Дюара з рідким азотом. В умовах, які забезпечують чистоту при використанні імплантантів, контейнер занурюють у воду з температурою 42 С до його повного відігріву, розкривають, а потім використовують за призначенням.

Супроводжувальні документи – паспорт на препарат та зворотній талон знаходяться у користувача. По закінченню лікування (виписці зі стаціонару, припиненні амбулаторного спостереження) зворотній талон направляють в Український Банк біологічних об”єктів.

Продукція  Українського  банку біологічних об’єктів

Фрагменти тканини плаценти.

Механізм дії. Імплантація фрагментів тканини плаценти здійснює вплив на органи-мішені, стимулюючи їх функціонування, та підвищує неспецифічну резистентність організму в цілому до неблагоприємних факторів зовнішнього середовища і стресових ситуацій, стимулює репаративні здатності клітин при захворюваннях різного генезу та ушкодженнях.

Пов”язано це з тим, що плацента є справжнім  “депо” різних біологічно активних речовин, які забезпечують ріст та розвиток організму плоду. Окрім того, плацента є слабо імуногенним органом та володіє яскраво вираженими імунними функціями за рахунок репродуктивних протеїнів.

Так, зокрема, хоріонічний гонадотропін активує Т-лімфоцити і діє як активатор імунної системи в цілому, а хоріонічний адренокортикотропний гормон забезпечує прямий і зворотній зв”язок між нейроендокринною та імунною системами.

Децидуальний ендометрій синтезує пролактин, який є справжнім імуномодулятором, сприяючи реалізації імунокомпетентними клітинами своїх функцій. Такими ж імуномодулюючими функціями володіє хоріонічний тиротропний гормон.

В період фізіологічно перебігаючої вагітності в тканинах плаценти синтезується цілий ряд пептидів – структурних аналогів нейропептидів головного мозку – ендорфіни та енкефаліни, які здійснюють імуномодулюючий ефект. Їх стимулююча або пригнічуюча дія залежить від вихідної активності імунокомпетентних клітин і проявляється в регуляції імунної відповіді клітинного та гуморального типу.

В плаценті відбувається синтез білків, які відносяться до класу інтерлейкінів – ІЛ-1, ІЛ-6, ІЛ-8, ІЛ-2, однією з функцій яких є індукція гуморальних факторів неспецифічної резистентності, а виробляємий клітинами трансформуючий фактор росту стимулює репарацію за рахунок активації мезенхімальних клітин та процесів неоваскуляризації.

Нами отримані морфологічні експериментальні дані, які дозволяють констатувати при імплантації фрагментів плаценти стимуляцію ендокринних органів та тканини печінки, покращення трофіки серцево-судинної системи, ефекти  “омолодження” організму в цілому і органів статевої сфери, підвищення репаративної здатності тканин.

Фрагменти плаценти при імплантації здійснюють виражений клінічний ефект при лікуванні фето-плацентарної недостатності, невиношуванні та імунологічному конфлікті при вагітності.

В комплексному лікуванні пацієнтів з ішемічною хворобою серця здійснювала позитивний вплив підсадка фрагментів плаценти, викликаючи зниження холестерину сироватки крові на 19,2%, що, у свою чергу, призводило до зниження ризику подальшого розвитку ІХС на 38%.

Про позитивний вплив імплантації або місцевого застосування екстракту плаценти свідчать дані, які отримані при лікуванні ЛОР захворювань – виразкових, субатрофічних та атрофічних ринітах, крустозних ларингітах, синуітах, що супроводжувалось зниженням кількісного обсімініння патогенними мікроорганізмами, підвищенням рівня секреторного імуноглобуліну А.

Імплантат відноситься до тканинних препаратів, які здійснюють специфічну та неспецифічну дію. За рахунок наявності у високій концентрації гормонів, ферментів та інших біологічно активних речовин корегує імунологічні показники організму та підвищує його стійкість до неблагоприємних факторів.

Форма випуску. Біологічний матеріал, який пропонується для імплантації, являє собою фрагмент тканини плаценти 1х1,5 см, що запакований у герметичний одноразовий контейнер.

Контейнер має відповідну маркіровку, яка дублюється на паспорті, що супроводжує кожний контейнер.

Засіб застосування. Відігрів біологічного матеріалу проводять безпосередньо перед застосуванням. Після відігріву (до 5 хвил. перебування у теплій воді) контейнер розкривають з дотриманням правил асептики та антисептики, трансплантаційний матеріал витягують пінцетом і кладуть у підшкірну кишеню (верхньо-зовнішній квадрант ягодиці, підлопаточна ділянка). На розріз накладається шов та тиснуча пов”язка.

Протипокази та побічні ефекти. Не рекомендується застосування при генералізованій інфекції, гострій нирковій недостатності, туберкульозі. В першу добу після імплантації можливий субфебрилітет та відчуття деякого дискомфорту.

Ефект імплантації проявляється через добу, хоча можлива і більш відсрочена реакція. Прослідковано лікувальний вплив імплантації на термін до 1 року.

Екстракти плаценти.

Це водяний екстракт, отриманий після дрібнодисперсного фрагментування тканини плаценти. Містить вказані вище ферменти, гормони та біологічно активні речовини.

Форма випуску. Екстракт, що пропонується, розфасований в одноразові контейнери і містить 1,3-1,5 мл. екстракту.

Контейнер має відповідну маркіровку і супроводжується паспортом, який засвідчує чистоту екстракту.

Засіб застосування. Вводиться підшкірно або внутрішньом”язево по 1,3-1,5 мл. з інтервалом у 2-3 доби. На курс лікування призначається 3-4 ін”єкції.

Покази такі ж, як і при імплантації фрагментів плаценти.

Побічних явищ та ускладнень при застосуванні не відмічено.

Амніотична та хоріальна  оболонки.

Амніотична та хоріальна оболонки покривають плаценту та забезпечують її функціонування.

Амніон являє собою тонку прозору оболонку, яка прилягає до хоріона, вистілає внутрішню поверхню плаценти та переходить на пуповину, покриваючи її у вигляді футляру. Мікроскопічно амніон складається з 5 шарів. Цитоплазма клітин епітелію амніону містить ліпіди, полісахариди, глікозаміноглікани, а також багаточисельні ферменти типу ліпази, пептидаз, трипсину, гліколітичні ферменти.

Хоріон являє собою оболонку, яка безпосередньо прилягає до децидуальної частини плаценти з одного боку і амніону – з другого. В децидуальній частині розрізняють 4 шари, клітини якого відрізняються поліморфізмом. Цитоплазма цих клітин містить значну кількість рібонуклеопротеїдів, високомолекулярні полісахариди, глікоген, а також лужну фосфатазу, неспецифічні естерази та інші ферменти. В сполучній тканині гладкого хоріону знайдені кислі глікозаміноглікани – гіалуронова кислота та хондроітинсульфати, а також різні глікопротеїди і глікоген.

Використання біологічно активного матеріалу – амніотичної та хоріальної оболонок – є альтернативою традиційним методам лікування тривало незагоючихся ран і трофічних ушкоджень за рахунок використання нетрадиційних підходів до стимуляції репаративної здатності тканин паієнта.

Використання біологічного покриття сприяє зменшенню больових відчуттів та формуанню рубців, які б косметично задовільняли пацієнта.

Доведено наявність декількох механізмів дії біологіного покриття.

а) секреція клітинами цитокинів та росткових факторів, які стимулюють в тканинах паієнта міграцію та проліферацію клітин сполучної тканини, за рахунок чого відбувається закриття раньової поверхні;

б) формування сполучнотканинного матріксу на раньовій поверхні;

в) заміщення епідермальних клітин і дерми пацієнта за рахунок донорського матеріалу.

Форма випуску.

Фрагменти хоріальної і амніотичної оболонок 3х5 см, запаковані в одноразові контейнери.

Контейнери маркіровані і мають супроводжувальні документи.

Засіб застосування.

Відігрів матеріалу проводять по загальній методиці (див. вище), фрагменти виймають пінцетом і накладають на раньову поверхню. Додаткової фіксації матеріалу не потрібно, він залишається на раньовій поверхні до повного лізису або відторження.

Фрагменти тімусу плода.

Механізм дії.

Ендокринна функція тимусу нерозривно пов”язана з його діяльністю в якості центрального органу імуногенезу, який забезпечує становлення імунокомпетентності Т-лімфоцитів та нормальну роботу периферичних відділів системи, що регулює імунний гомеостаз.

Існує тісний взаємозв”язок між функціональною активністю тимусу та інших залоз внутрішньої секреції. Формування на фоні вікової інволюції тимусу різних патологічних процесів, зокрема, пухлинного або аутоімунного, сприяє різкому розвитку порушень імунологічної реактивності пацієнта.

Поскільки контролюючі функції тимусу поширюються на всю популяцію Т- лімфоцитів можна рахувати, що його вікова інволюція порушує внутрішній імунологічний баланс організму, доказом чого є розвиток системних і аутоімунних захворювань при пухлинах та інших ураженнях тимусу.

Розвиток хронічних інфекційно- токсичних захворювань може підтримуватись другорядною імунною недостатністю.

Препарати тимусу, що пропонуються для імплантації, є комплексними біологічно активними сполуками, які включають окрім гормонів тимусу, медіатори клітинного імунітету (лімфокіни), що виділяються тимоцитами, і біологічно активні фактори тимічних макрофагів, які також впливають на диференціровку Т- лімфоцитів. Ефект розповсюджується на всі ланки системи Т- лімфоцитів, починаючи з поліпотентної стовбурової клітини і закінчуючи зрілими Т- клітинами лімфатичних вузлів. Дія імплантанту є переважно регулюючою, залежить від вихідного рівня імунологічних процесів і забезпечує їх корекцію та відновлення.

Складовим ефектом діяльності імплантанту є регуляція імунітету в широкому розумінні слова, т.б. а) стимуляція лімфоїдних клітин-попередників; б) гальмування надлишкової продукції В- лімфоцитів та надлишковий синтез гуморальних антитіл; в) забезпечення взаємодії з імуногормональними функціями інших залоз внутрішньої секреції.

Рекомендується застосування в якості імуностимулятору при захворюваннях, що супроводжуються зниженням клітинного імунітету, в тому числі при гострих хронічних гнійних захворюваннях, трофічних виразках, а також при пригніченні імунітету після променевої та хіміотерапії, в якості лікувального засобу при аутоімунних захворюваннях.

Форма випуску.

Імплантант являє собою фрагмент тимусу плода 0,5х0,5, занурений в одноразовий контейнер, який має відповідну маркіровку. Правила використання такі ж, як і фрагменту плаценти.

Протипоази та побічні ефекти не виявлені.

Гомогенат клітин нервової тканини плода.

Лікування і реабілітація хворих з важкими формами ураження центральної та периферійної нервової системи являє собою значні труднощі, невизначені не дивлячись на досягнення сучасної фармакології. Адекватна допомога хворим, які страждають важкими дистрофічними неврологічними захворюваннями, не може бути забезпечена навіть за рахунок наявності арсеналу лікарських засобів різної направленості дії.

Використання різних варіантів клітинної та тканинної терапії при цій патології часто є  “жестом відчаю” лікаря, який вже не надіється на покращення або стабілізаію стану хворого. В той же час є повідомлення в літературі, присвячені цьому питанню, що застосування різних варіантів клітинної та тканинної терапії найбільш перспективно власне в ранні терміни захворювання або діагностики того чи іншого ураження нервової системи.

Описано можливість отримання задовільних результатів в лікуванні наслідків токсичних і алкогольних енцефалопатій, хвороби Паркінсона, хвороби Альцгеймера, розсіяному склерозі, центральних та периферійних парезах і паралічах, поліневритах, хворобі Дауна і іншій патології.

Розглядаючи механізм дії трансплантанту нервової тканини можна згідно даним літератури виділити елемент неспецифічності за рахунок дії нейротрофічних факторів та елемент специфічної дії, обумовлений наявністю великої кількості нейромедіаторів, що вводяться з трансплантантом і забезпечують корекцію нейротрансмітерного дефіциту.

Форма випуску та засіб використання.

Біологічний матеріал, що пропонується для використання, являє собою гомогенат нервової тканини з різних ділянок головного мозку плода. Матеріал розфасований у пластикові одноразові пробірки  об”ємом 1,5 мл. При використанні після відігріву кришку пробірки відкручують, а матеріал набирають у шприц, доводячи до 2,5 мл. розчином новокаїну. Вводять глибоко внутрішньом”язево. На курс лікування рекомендується 3-4 ін”єкції з інтервалом між ними у 2-3 доби.

Протипоказів до використання не виявлено.

Кісткова тканина плода.

В теперишній час загальноприйнятим є положення про те, що аутогенний пластичний матеріал має великі переваги перед іншими видами трансплантаційного матеріалу. Тим не менше, аутопластика супроводжується рядом досить часто нездоланних недоліків, до числа яких можна віднести додаткову травму пацієнта, а також наявність системних захворювань скелету.

Кісткова пластика гомотрансплантантами отримала достатньо широке розповсюдження в ортопедії, але до числа її недоліків слід віднести відторження трансплантанту та його тривала перебудова і включення в загальний кістковий метаболізм, що примушує збільшувати терміни імобілізації в післяопераційному періоді.

Загальну увагу ряд авторів приділяє питанню брефопластики-пересадки гомологічної плодової кісткової тканини.

Експериментальні дослідження, присвячені кріаніопластиці кістковою тканиною плода, свідчать, що тонкі малодиференційовані кісткові трансплантанти швидко реваскуляризуються і володіють більш високими пластичними властивостями, ніж тканини дорослого донора. Результати рентгенологічних та морфологічних досліджень показали, що відновлення цілісності кістки при ауто- і брефопластиці наступало приблизно до 70 доби, а при гомопластиці кістковою тканиною донора воно не наступало й на 150 добу. Більшість авторів використовували консервовану кістку плода при лікуванні тривало незростаючихся переломів трубчастих кісток та несправжніх суглобів нижньої щелепи, при посттравматичних остеомієлітах та деяких видах пухлин.

Дані літератури свідчать, що метод низькотемпературного консервування отримав достатньо широке розповсюдження при зберіганні кісткових трансплантантів. В монографії А. С. Іммамалієва приводяться узагальнені порівняльні дані про вплив низьких температур на кістковий трансплантат та перебіг репаративної регенерації після їх клінічного використання, на основі чого автор вддає перевагу кріоконсервованим гомотрансплантатам.

Намі розроблені та пропонуються до клінічного застосування кріоконсервовані кісткові фрагменти плода 20-37 тижнів розвитку.

Форма випуску.

Матеріал,що пропонується, виготовляється у вигляді  фрагментів 10-12 см.2 (площинні кістки) і 5-7 см. (трубчасті кістки).

Кісткова “крошка” виготовляється з кісткової та хрящевої тканини на основі екстракту плаценти або фізіологічного розчину. Розфасована в одноразові контейнери об”ємом 1,5 см.2.

Препарати знаходяться в одноразових контейнерах.

Вимоги до зберігання такі ж, як і для всіх кріоконсервованих трансплантатів.

Засіб застосування.

Після відігріву матеріал зволікають з контейнера з дотриманням стерильності та використовується на погляд хірурга.

Протипокази  та побічні ефекти не виявлені.

Фрагменти тканини селезінки плода.

Гетеротопічна трансплантація селезінки при збереженні всіх міжклітинних взаємодій в консервованій тканині може знайти застосування в лікуванні деяких метаболічних відхилень з метою їх регуляції.

Історія застосування фрагментів селезінки в якості лікувального засобу достатньо тривала і включає, в основному, роботи по використанню тканин великої рогатої худоби або нежиттєздатні тканини людини.

Метод кріоконсервації дозволив створити запаси та запропонувати для клінічних цілей життєздатний матеріал, який пройшов весь комплекс перевірки на нешкідливість тканини для реціпієнта.

Про участь селезінки в захисних реакціях організму, перебігу інфекційних процесів та її ролі в імунних реакціях організму свідчать класичні роботи І. І. Мєчнікова, В. К. Високовіча і ін. Як частина ретикулоендотеліальної системи селезінка приймає активну участь в захисних реакціях організму, зокрема, при новоутворах різної локалізації за рахунок вироблення антибластичної речовини.

Вважається доведеним вплив селезінки на мінеральний обмін, в зв”язку з чим є дані про лікування хворих з недстатністю прищитовидних залоз, яка розвинулася внаслідок оперативноо лікування.

В літературі є відомості про вплив селезінки на холестериновий та вуглеводний обміни.

На 20-22 тижні розвитку плода в селезінці відбувається найбільш значне збільшення кількості лімфоцитів на цілий орган зі збільшенням розмірів Т-залежних зон, площа яких далі по мірі розвитку плода збільшується. Наявність в тканині селезінки плода високого вмісту імуноглобулінів М і G дозволяє розцінювати його в якості імунокоректора, який діє через систему простагландинів.

Гетеротопічна трансплантація сприяє нормалізації процесів кровотворення, поскільки, за думкою деяких авторів, селезінка містить речовини, які ідентичні гемопоетинам, що і викликає стимуляцію кісткового мозку.

Гетеротопічна трансплантація забезпечує поступлення в організм комплексу факторів у справжній формі, що забезпечує загальний позитивний ефект.

Форма випуску.

Матеріал, що пропонується, являє собою фрагмент тканини селезінки 0,5х1 см., який запакований в одноразовий контейнер.

Протипокази та побічні ефекти не виявлені.

Гемопоетичні клітини ембріональної печінки плода..

Механізм дії.

Гемопоетичні захворювання та спадкові метаболічні розлади  привертають увагу лікарів, які досліджують можливості застосування імплантації ембріональних клітин.

Деякі імунні  та гематологічні захворювання можуть бути вилікованими шляхом імплантації клітин-попередників, т.б. стовбурових клітин. При введенні цих клітин в організм реціпієнта вони попадають в органи – мішені і дають популяцію, яка забезпечує достатній рівень кровотворення, поскільки ті клітини, що вводяться є імунологічно незрілими (лімфоцити, здатні індуцировати реакцію “трансплантат проти господаря”, з”являються в печінці ембріона після 18 тижнів гестації).

Відновлення порушеного гемопоезу після проведення протипухлинної терапії є однією з самих актуальних ділянок використання клітин ембріональної печінки. Існує думка, що трансплантація гемопоетичних клітин може замінити трансплантацію кісткового мозку, тому що їх використання не вимагає підбору за системою гістосумісності.

Клінічне застосування гемопоетичних клітин було розпочато в 1961р. під час лікування хронічної панцитопенії, аплазії тимусу, важкого комбінованого імунодефіциту, гострої мієлогенної і лімфобластної анемії. За даними літератури, спостерігається високий ступінь клінічного покращення при апласичній анемії (54%), лейкемії (40%).

Форма випуску.

Препарат являє собою суспензію живих клітин, виділених з печінки ембріонів людини до 18 тижнів гестації.

Поставляється в ампулах об”ємом 1 мл., концентрація клітин складає 10-40 млн. в 1 мл.

Використовується після відігріву

Протипокази та побічні ефекти не виявлені.

Ембріональні клітини нейрональної тканини людини.

Механізм дії.

Нейротрансплантація як альтернатива медикаментозним методам відновлення порушених функцій нервової системи інтенсивно розвивається в останній час, причиною чого стало повідомлення шведських вчених про регресію хвороби Паркінсона після пересадки нейротрансплантата.

Пошук тканин, трансплантація яких сприяла б найбільшому клінічному ефекту виявив унікальні властивості клітин нервової тканини ембріона людини.

Високий вміст в ембріональних препаратах бластних клітин забезпечує їх ріст, міграцію та утворення міжклітинних контактів. Ці клітини здатні підлягати змінам і диференціровці у відповідь на стимули оточуючого середовища. Новоутвір судин у трансплантаті починається вже в перші 24 години після трансплантації.

Ембріональні клітини продукують і містять велику кількість різних біологічно активних речовин, росткових факторів, стадіоспецифічних білків та пептидів, таких як- фетопротеїн і різні адаптогени.

Таким чином, трансплантат є джерелом біохімічних складових для мозку реціпієнту, виробляє трофічні фактори для стимуляції порушених функцій та володіє здатністю відновлювати уражені нейрони.

Трансплантація ембріональних клітин та їх асоциатів має перевагу перед трансплантацією клітин і тканин від дорослого донора, тому що не викликає відторження транспантированной ткани. Це забезпечується тим, що в нейронах і глії фетального мозку людини антигени 1 і 2 класу головного комплексу гістосумісності не експресовані.

Нейротрансплантація показана і застосовується при хворобі Паркінсона, Гентингтона, різних неврологічних захворюваннях. Можливість лікування шляхом нейротрансплантації показана також для хвороби Альцгеймера, синдрому Корсакова, аміотрофічного латерального склерозу, спадкової атаксії.

Інсульти, травми головного і спиного мозку складають велику групу захворювань, при яких застосування нейротрансплантації дає обнадійливі результати.

Форма випуску.

Матеріал являє собою суспензію живих нервових клітин головного мозку ембріону людини. Поставляється в ампулах по1 мл. Вміст клітин в 1 мл. – 10-100 млн.

  Український Банк біологічних об”єктів надає консультативну і методичну допомогу у використанні біологічних консервованих об”єктів.

Ми відкриті для контактів з державними, приватними організаціями та окремими особами.

СТОВБУРОВІ КЛІТИНИ.

ВЛАСТИВОСТІ  СТОВБУРОВИХ  КЛІТИН

Стовбурові клітини – це такі клітини, котрі в процесі ділення можуть утворювати спеціалізовані клітини різних тканин. В книзі проводиться огляд сучасних (на червень 2001 р.) уявлень про стовбурові клітини.

В залежності від ступеню диференціації стовбурові клітини можуть бути:

* тотипотентними, тобто здатними утворювати клітини любих типів;

* плюринотентними, здатними утворювати клітини багатьох, але не всіх     типів;

* мультипотентними, здатними утворювати клітини декількох типів.

Коли запліднена яйцеклітина починає ділитися, утворюються перші тотипотентні стовбурові клітини.

Приблизно через чотири дні вони починають диференціюватися.

Утворюються плацента, екстраембріональні органи і власне ембріон. На цій стадії – вона називається бластоцитом – тотипотентних клітин вже  немає. Плюринопотентні клітини утворюють дві популяції. Перша являє собою масу клітин, яка розташована внутрі ембріону і в дальнійшому утворює різні органи майбутнього організму; друга – майбутні статеві клітини – спочатку розташовується внутрі жовчного мішка, а пізніше мігрує в статеві органи, які починають формуватися.

Пізніше плюринопотентні клітини продовжують диференціювати, перетворюючись в спеціалізовані стовбурові клітини – мультипотентні.

Одні із них можуть утворювати різні клітини крові, інші – нейрони і гліальні клітини нервової системи, треті – різні клітини шкіри і т.д.

Стовбурові клітини не тільки мають важливе значення в розвитку плода, але і зберігаються в дитячому і дорослому організмі. Так, кров’яні стовбурові клітини містяться в кістковому мозгу і в менших кількостях в самій крові. Протягом всього життя організму вони діляться утворюючи різні типи клітин крові. Невеликі кількості стовбурових клітин містяться в печінці, головному мозку і в багатьох інших органах. Такі стовбурові клітини називаються регіональними; при пошкоджені тканин відповідного органу стовбурові клітини, які знаходяться в ньому мігрують в зону пошкодження, діляться і диференціюються, утворюючи на цьому місці нову тканину (наперекір поширеній думці, що нервові  клітини не відновлюються).

     Медичне застосування стовбурових клітин

Доля стовбурових клітин в тканинах дорослого організму, як правило, дуже мала. Із-за цього можливості органів з регенерації дуже обмежені. На щастя, стовбурові клітини можуть бути занесені в організм штучно. В останні декілька років опубліковано велику кількість робіт, які підтверджують, що стовбурові клітини, попадаючи на ушкоджені ділянки різних органів, перетворюються якраз в клітини того типу, який необхідний, щоб залікувати ушкоджену (при умові, що вони володіють потенцією до відповідної диференціації). Попадаючи в ушкоджене інфарктом серце, вони перетворюються в клітини серцевого м’яза – міоцити, в ураженому інсультом головному мозку – в нейрони і гліальні клітини. Стовбурові клітини можуть перетворюватися в клітини печінки, кісткового мозку і ін. Це дає надію на вилікування великої кількості найрізноманітніших захворювань.

Чисельні експерименти на тваринах і перші екземпляри на людях демонструють широкі можливості застосування СК. Тільки в статтях перераховуються наступні галузі медицини, в яких продемонстрована висока ефективність використання стовбурових клітин:

• неврологія  (лікування наслідків травм головного і спинного мозку, інсультів, коматозних станів, нейродегенеративних захворювань і ін.);
• кардіологія (лікування атеросклерозу, ІБС і наслідків інфаркту міокарду);
• ендокринологія (лікування інсулінозалежного діабету, наслідків оваріектомії і ін.);
• хвороби опірно-рухового апарату (репарація кісток, кісткова пластика, лікування міопатій, наслідків травми, рубцево-спайкові процеси);
• гепатологія (лікування гепатитів, цирози печінки);
• гематологія;
• косметологія;
• геронтологія і геріатрія
• і інші.

Переважно регіональні стовбурові клітини перетворюються якраз в клітини тканин відповідного органу. Дуже важливо, що проведені в останні роки експерименти продемонстрували властивість деяких типів стовбурових клітин при певних умовах міняти спеціалізацію. Так, було показано, що нейрональні стовбурові клітини можуть перетворюватися в клітини крові, а клітини із кісткового мозку – в клітини печінки.

Методи медичного використання стовбурових клітин продовжують удосконалюватися все швидшими темпами. На сьогоднішній день найбільш розроблені методи використання фетальних клітин, а також використання пуповинної крові для лікування ряду онкологічних захворювань і порушень імунітету. Що стосується стовбурових клітин іншого походження, їх використання скоріше всього можна буде проводити з-а тими ж методиками, котрі застосовуються в випадку фетальних стовбурових клітин.

Особливий випадок складає  зберігання стовбурових клітин для їх використання самим донором. Зберігання при температурі нижче –130⁰ С може бути протягом багатьох десятків ( і навіть сотень) років. Це дозволяє зберігати дитячі клітини донора до виникнення потреби в них при захворюванні або в старості. Реакція відторгнення на власні клітини виключена повністю. Поскільки використання стовбурових клітин дуже ефективне при майже всіх захворюваннях, які пов’язані зі старінням можна чекати, що їх зберігання від народження до відповідного віку дозволить відсунути настання старечих змін і радикально продовжити життя.

Стовбурові клітини плаценти і пуповинної крові часто можуть бути також успішно використанні для лікування близьких родичів донора (батьків, братів і сестер).

В цілому можна очікувати, що в найближчі роки медичне використання стовбурових клітин буде отримувати  все ширше поширення і скоро повністю перетворить більшість галузей медицини.

               ДЖЕРЕЛА  СТОВБУРОВИХ  КЛІТИН

                Людські ембріони і фетальні тканини

Зрозуміло, що це джерело дуже обмежене, а його використання піднімає ряд етичних проблем. Фетальні стовбурові клітини викликають в організмі реципієнта реакцію відторгнення, як і всякі інші чужі клітини. Значно більше прийнятні з етичної точки зору такі джерела стовбурових клітин, як тканини дорослого організму.

Стовбурові клітини присутні в багатьох – якщо не у всіх – тканинах організму. На практиці для їх отримання можуть використовуватися:

• кістковий мозок;
• слизова оболонка носоглотки в ділянці нюхових рецепторів;
• жирова тканина;
• плацентарна і пуповинна кров новонародженого;
• власне плацента.

Найкращими властивостями володіють ті клітини, які взяті на максимально ранніх стадіях розвитку організму.

        Кістковий мозок

надзвичайно багатий стовбуровими клітинами. Однак, взяття зразків кісткового мозку є болючою і небезпечною процедурою. Більшість стовбурових клітин кісткового мозку – гематопоетичні, тобто, вони здатні перетворюватися в різні клітини крові. Однак, в  стромі кісткового мозку присутні і мезенхімальні стовбурові клітини, здатні утворювати тканини жирової, хрящововї, кісткової і м’язевої тканини.

        Слизова оболонка носоглотки

Містить частково спеціалізовані стовбурові клітини, здатні перетворюватися в клітини нервової тканини – нейроним і клітини глії. Ці клітини повинні бути придатні для лікування травм і захворювань головного і спинного мозку. Зішкряб з слизової може бути легко зроблений під місцевим наркозом або навіть без нього. Однак, застосування цих  клітин для заміни тканин інших, ніж нервові вимагає подальших досліджень.

Жирова тканина

Містить мезенхімальні стовбурові клітини, здатні утворювати тканини жирової, хрящової, кісткової і м’язевої тканин. Жирова тканина може бути легко отримана при липосакції. В даний час це джерело рахується дуже перспективним.

 Плацентарна і пуповинна кров

Дуже багаті стволовими клітинами, їх там навіть більше, ніж в кістковому мозку. Ці гематопоетичні клітини, надто висока ефективність їх застосування продемонстрована при багатьох гематологічних захворюваннях і порушеннях імунітету. Для їх отримання достатньо при народжені дитини зібрати кров із його пуповини і зберігати в замороженому стані до того часу, поки вони йому не будуть потрібні. Можливо також використовувати їх для лікування інших пацієнтів при умові їх сумісності за антигенами так званих HLA-системи.

 Плацента

В квітні 2001 р.було опубліковано повідомлення, що американська фірма Anthrogenesis Corporation (AnthroGen) отримала із людської плаценти значну кількість (в 10 разів більше, ніж із пуповинної крові) стовбурових клітин, які здатні перетворюватися в шкірні, кров’яні, м’язеві і нервові клітини.

Якщо це повідомлення підтвердиться, плацента стане одним із найбільш перспективних джерел  стовбурових клітин як для ауто-, так і для алотрансплантації. Можна буде створити кріобанк плацентарних стовбурових клітин, які містили клітини з великою кількістю різних комбінацій антигенів.

На жаль, більш сучасними матеріалами ми не володіємо і на сайті компанії подальших уточнень немає. Можливо, що компанія проводить оформлення патенту на свої технології і не хоче розкривати тажмниць в відкритій публікації.

Оорганізаційні проблеми створення банку пуповидної крові

Резюме. В статі висвітлюється проблема донорствагематопоетичних клітин для трансплантації при лікуваннігематологічних захворювань. Для її вирішення пропонується створення банку пуповинної крові де можуть зберігатися різні HLA типи зразків гематологічних клітин. Автори проводять результати даних заготівлі і зберігання клітин пуповинної крові. На основі досвіду і даних літератури приведена схема організації банку пуповинної крові і зразок бланку інформованої згоди матері на взяття крові із пуповини.

Серед фатальних захворювань пухлинної і непухлинної природи, які зустрічаються у дітей, треба виділити гострі лейкози (4-5 на 100 000 дітей, апластичні анемії, в тому числі вроджені анемії Фанконі і Даймонда-Блекфена (зустрічається 1 на 250 000 дітей), талассемії, вроджені імунодефіцитні стани (дефіцит адгузії лейкоцитів, синдром Барра, хвороба Гюнтера, синдром Харлера). При відсутності своєчасного і адекватного лікування такі хворі помирають більше ніж в 90 % випадків протягом 2-6 місяців від початку розгорнутої клінічної картини. Радикальним   методом лікування лейкозів, апластичної анемії, важких уроджених імунодефіцитних станів є трансплантація кісткового мозку (ТКМ) або периферичних стовбурових клітин (ПСК) від сумісного за системою HLA родинного донора (рідні брати або сестри). Але здійснення таких операцій в РФ досягає не більше 160-200 в рік. Аллогенні ТКМ складають від 1/5 до 1/10 із всіх проведених операцій. Потреба в ТКМ і ПСК задоволена менше, ніж на 1-2 %.

Основна проблема в низькій забезпеченості аллогенної ТКМ заключається в відсутності сумісних родинних донорів. В вирішенні даної проблеми велике значення можуть відіграти неродинні донори. Так в Європі, Америці, Азії вже давно існують Регістри донорів кровотворних клітин, які нараховують на 2002 рік більше 7 млн потенціальних донорів кісткового мозку (КМ) і ПСК. Не дивлячись на наявність таких Регістрів донорів, задоволення запитів в знаходженні сумісних за HLA системі антигенів кровотворних клітин для дітей з захворюваннями системи крові і гострими лейкозами складає не більше, ніж на 30-60 %. Крім того, навіть при находжені в Американському або Європейському Регістрах такого донора, затрати на пошуки донорського КМ в центрі трансплантації обходиться від 25 000 до 50 000 доларів США.

Переваги і недостатки застосування кровотворних клітин пуповинної крові (ПК)

Вищеперераховані проблеми використання неродинного КМ приводять до необхідності пошуку більш доступного, дешевого і достатньо ефективного джерела кровотворної тканини, котрим є пуповинна кров (ПК), яка містить велику кількість стовбурових клітин. Успішне практичне застосування такого джерела гематопоетичних клітин для трансплантації дитині з анемією Фанконі вперше здійснили лікарі В Парижі в 1988 р., а вже через 13 років в світі нараховувалось більше 1500 пересадок з використанням кровотворних клітин ПК. Через те ПК потрібно розглядати як альтернативу КМ для операції трансплантації хворим з гемобластозами. Однак, важливо відмітити, що доза гемопоетичних клітин, яка необхідна для успішної трансплантації при використанні ПК із розрахунку на 1 кг маси тіла реципієнта складає 3,7 х 10⁷  ядровмістних клітин (ЯВК). Застосування доз менше 1 х 10⁷  ЯВК/кг  маси тіла хворого значно збільшує ризик непридатності трансплантата і рецидиву захворювання. Через те гемопоетичні клітини, які отримані із ПК, переважно використовують в дитячій практиці.

Попередньо проведений аналіз в Російському НДІ гематології і трансфузіології показав, що із заготовлених зразків ПК (n=104) 51,7 % може бути використаний для пересадки дітям в віці 5-7 років, а дітям до 1 року – 100 %, тільки 12,1 % – для реципієнтів старше 12 років. За результатами статистичної обробки даних банку пуповинної крові (БПК) в м. Дюссельдорфі із 2100 заготовлених одиниць ПК для дорослих реципієнтів з масою тіла 50-70 кг потенціальними трансплантатами могли рахуватися 25 % від загальної кількості розморожених зразків. Такий розрахунок робився при умові використання методик нарощування  гемопоетичних попередників з застосуванням колоностимулюючих факторів.

Серед переваг використання кровотворних клітин ПК для пересадок перед донорськими КМ і ПСК треба відмітити:

• відсутності ризику здоров’ю як матері, так і дитини (донора);
• не потрібно застосовувати загальну анесзтезію при ексфузії ПК;
• значне пониження ризику передачі деяких латентних інфекцій (цитомегаловірусу) від донора реципієнту, ніж при використанні КМ і ПСК дорослих донорів, у яких такі інфекції зустрічаються в десятки разів частіше:
• необмежена можливість довгого зберігання  гемоноетичних клітин ПК в замороженому стані. Це дозволяє нагромаджувати і зберігати різні HLA-типи стовбурових клітин, в той час як потенціальні донори КМ з часом вибування із донорського Регістру з різних причин (вікові обмеження, соматичні хвороби, міграції, відказ донора і ін.);
• можливість  надання заморожених одиниць клітин ПК, які знаходяться в БПК, в любому центрі ТКМ, що усуває затримки і невпевненість, які часто виникають із-за затрудненого пошуку донора і заготовки КМ;
• значно менша вартість, ніж КМ (10 000 проти 25 000 доларів), а при створені БПК в РФ, вартість такого зразка ПК може складати менше 2000 доларів;
• можливість страхувати життя дитини, від якого отримана дана порція крові.

ПРОБЛЕМИ  КРІОБІОЛОГІЇ  ТА  КРІОМЕДИЦИНИ         

Завдяки застосуванню в медицині досягнень фізики низьких температур та кріогенної техніки вдалося розробити нові перспективні методи консервування тканин, а також способи лікування холодом деяких пухлин та запальних процесів. Для вирішення наукових, технічних та практичних завдань застосування холоду в біології і медицині  створено  кріобіологічні центри. В світі нараховується понад 100 науково-дослідних інститутів, які займаються проблемами кріобіології та кріомедицини

Широкі дослідження в цій галузі були зумовлені необхідністю тривалого зберігання компонентів крові та тканин, а також використання холоду для лікування різних патологічних процесів. Цьому сприяли досягнення в галузі кріогенної техніки.

В СРСР першу кріогенну лабораторію було створено в 1928 р. у Харкові при Українському фізико-технічному інституті. Дещо пізніше в Москві почала працювати подібна лабораторія при Інституті фізичних проблем під керівництвом академіка П.Л. Капіци.

З’ясувались особливості поведінки біологічних об’єктів в умовах глибокого холоду, вивчались механізми кріостійкості і кріопошкодження різних структур живого організму, створювалась   спеціальна апаратура.

Останнім часом кріобіологія виділилась у окрему дисципліну, яка переважно вивчає процеси, що відбуваються в клітинах, тканинах, органах та організмі під дією низьких, нефізіологічних температур. Намічається спеціалізація кріомедицини, яку умовно можна розділити на два розділи – кріотерапію і гіпотермію.

Кріотерапія, або лікування холодом включає методи,  засновані на дозованому охолодженні тканин, окремих органів або всього організму, які сприяють загоюванню патологічних процесів. Однією з складових кріотерапії є кріохірургія, в основі якої лежить місцеве (локальне) заморожування тканин з  метою їх руйнування, видалення чи стимулювання процесів загоювання.

Кріотерапія, або лікування холодом включає методи,  засновані на дозованому охолодженні тканин, окремих органів або всього організму, які сприяють загоюванню патологічних процесів. Однією з складових кріотерапії є

Кріобіологія і кріомедицина тісно взаємопов’язані, оскільки молекулярні та субклітинні перетворення, які відбуваються в тканинах під час заморожування – відтавання без спеціального захисту, лежать у основі холодового руйнування (деструкції). Саме цей процес є головним у кріотерапії.

Клінічні наслідки кріотерапії залежать від температури, швидкості охолодження, виду і стану тканин та інших чинників.

З холодоагентів найчастіше використовують рідкий азот. Технологія охолодження тканин заснована на двох принципах – контакті біологічного об’єкта з зондом, температура якого при охолодженні може знижуватись до  –196 ⁰С і при нагріванні підвищуватись до 200 ⁰С, та розпорошенні агента по поверхні патологічного осередку.

В 70-80 роки почав розвиватись новий напрямок кріомедицини. Дозоване охолодження в діапазоні температур, які перевищують межу кріостійкості тканин, стимулюють процеси загоювання в осередку гострого і хронічного запалення. З урахуванням цих властивостей було розроблено методи лікування холодом ерозивних (виразкових) кон’юктивітів, опіків, гнійних ран, виразкової хвороби дванадцятипалої кишки, трофічних виразок, артриту.

 ГІПОТЕРМІЯ

      У древній медицині одним з найпоширеніших терапевтичних прийомів  було  застосування  холоду.  Відомий  рецепт, датований 3500 р до н. е., який  містить рекомендації щодо місцевого використання холоду при пораненнях голови, грудної клітки та інших ділянок тіла. Гіппократ та його учні теж знали про цілющі властивості низьких температур. Так, за допомогою холодної води та льоду вони гамували біль при травмах, подагрі, зупиняли кровотечу з ран, полегшували страждання хворих на правець та при корчах.

Про застосування холоду з метою лікування згадується в матеріалах, знайдених при розкопках Помпеї. В документах, які дійшли до нас, розповідається,  що  Гай  Юлій  Цезар  (102 – 44 до н.е.) і Август (63 до н. е.- 14 н.е.) холодом лікували артрит і ревматизм. На Сході ще в 200 р. до н.е. при хронічній лихоманці хворих обгортали пакетами з льодом.

        Ще в древності не без підстав вважали, що загартовування холодом забезпечує довголіття. Французький хірург Лоррей під час війни 1812 року ампутував кінцівки, обкладаючи їх льодом. М.І. Пирогов (1810-1881), маючи досвід лікування поранених під час Кримської війни, вважав за доцільне застосовувати холод при кровотечах. Англійський лікар Д. Арнотт в середині минулого століття для лікування головного болю, міжреберної невралгії, правцевого запалення та інших хворобах застосовував шкіряні мішки, наповнені сіллю і льодом. При цьому зменшуються відчуття болю, кровотеча й кількість виділень з рани.

“Гіпотермія” (в перекладі з латинської мови Hypo означає під, внизу, therme – тепло). Отже, поняття “гіпотермія” означає “стан охолодження, зниження температури тіла внаслідок тепловіддачі”.

Було виявлено, що при гіпотермії послаблюються функції органів. Це стало передумовою досліджень по створенню методів, які б дозволили запобігати передчасному вмиранню. Протягом багатьох віків людство мріяло про засоби збільшення тривалості життя. Тепер, здавалось, такий шлях знайдено. Чи не значить це, що за допомогою гіпотермії можна на певний час сповільнити життєвий процес? Чи може на період впливу холодових чинників згаснути життєздатність організму, а потім при створенні оптимальних умов відновитись? Ці й інші питання намагались з’ясувати видатні вчені всього світу. Рішення цієї проблеми однаковою мірою цікавить представників різних галузей науки – біологів, медиків, філософів тощо.

Французький вчений Луї  Ре обробив серце курячого ембріона гліцерином, який запобігає холодовому пошкодженню: заморозив його в рідкому азоті до – 196 ⁰С, а потім відігрів до температури 38 ⁰С. Через якийсь час відновилась функція серця, воно почало скорочуватись. На думку вченого, при температурі –196 ⁰С повністю припиняється життя органа і тканин, виникає стан, який називається анабіозом (в перекладі з латинської мови anabiosis означає оживлення).

      Багато людей помирають у молодому віці, оскільки не знайдено ефективних методів лікування деяких хвороб. Хіба не заманливо “заморозити” хворого на певний період, щоб потім, коли люди навчаться боротись з тією чи іншою недугою, повернути його до життя?

         Деякі країни (США і Великобританія) використовують загальну глибоку гіпотермію – “заморожування” людей з поки-що невиліковними патологіями, для того щоби потім, користуючись новими способами лікування, “розморозити” їх і вилікувати!  Фірма “Етінгер” такі експерименти почала вже з 80-х років. Заморожування йде дуже добре, але `ефекту від розморожування поки-що не опубліковано. На “збережені” на  сьогоднішній день знаходиться 300 “пацієнтів”. Чисельні дослідження показали, що для організму людини температура тіла  24-25 ⁰С є критичною, оскільки при цьому порушується робота серця.

Теплокровні організми, в тому числі й людина, пристосовуються до зовнішніх умов по-різному.

Так, деякі тварини високий рівень температури зберігають у активний період життя, а взимку здатні існувати шляхом зниження температури свого тіла, тобто впадати в зимову сплячку.

Зимова сплячка – цінна, набута в процесі еволюції властивість організму теплокровних, є унікальним різновидом гіпотермії. Це своєрідне пристосування (адаптація) організму до сезонних умов зовнішнього середовища шляхом зниження температури тіла від 38 до 0 ⁰С із збереженням активності біохімічних реакцій. При порівняно низькій температурі тіла (від 2 до 5 ⁰С) сповільнені функції органів і систем проявляються на якісно новому рівні, з підтримуванням стійкості організму і здатності до самозігрівання. Це можливе завдяки спеціальним механізмам адаптації – обміну речовин у клітинах центральної нервової системи.

Якщо зимова сплячка природна, вироблена в процесі еволюції властивість, то чи можна штучно створити подібний стан у тварин, які не впадають у зимову сплячку? Логічно припустити, що розшифрування біохімічних механізмів зимової сплячки і виходу з неї, з’ясування характеру зміни систем, які забезпечують стійкість у цих умовах, може відкрити можливості для створення стану, що нагадує зимову сплячку, тобто штучного гіпобіозу.

Тривають пошуки шляхів фізіологічного охолодження організму. Поки що найраціональнішим вважається метод гіпотермії, коли температура тіла не опускається нижче 32-28 ⁰С.

Загальної гіпотермії (охолодження всього тіла) досягають шляхом занурення людини в холодну воду або зрошення тіла за допомогою спеціальних апаратів чи обкладання пакетами з льодом. Крім того, з цією метою використовують спеціальні ковдри,  камери, костюми; температуру циркулюючої крові знижують у системі штучного кровообігу.

Для введення організму в стан гіпотермії і підтримування його функцій на цьому рівні протягом тривалого часу застосовують наркоз, під впливом якого пригнічуються терморегуляційні центри. Глибина гіпотермії залежить як від тривалості впливу холодового чинника, так і від його інтенсивності. При поверхневому охолодженні температура тіла знижується до 34-33 ⁰С, при помірному – до 32-29⁰С, при глибокому–падає нижче 29 ⁰С.

Найпростішим є охолодження тіла шляхом занурення його в ванну з крижаною водою. Таким чином, можна знижувати температуру не лише всього тіла, а й окремої ділянки чи органу. В практиці застосовується й внутрішньосудинний спосіб охолодження – за допомогою штучного кровобігу. Завдяки цим методам загалом досягають помірної гіпотермії організму.

Підтримання оптимального температурного рівня і режиму гіпотермії – відповідальне і складне завдання. Чим нижча температура тіла, тим повільніше відбуваються обмінні процеси в організмі, проте при інтенсивному холодовому впливові виникає небезпека порушення діяльності серця. Зниження температури тіла до 32- 30 ⁰С (мозку – до 28 – 26 ⁰С) супроводжується зменшенням потреби тканин у кисні на 30 %, хоча риск розвитку ускладнень незначний. В процесі охолодження на 1 ⁰С кровообіг мозку зменшується в середньому на 67 %. Одночасно зростає втрата тканинами мозку води і значно знижується тиск спинномозкової рідини.

Цікаво простежити в таких умовах динаміку підвищення стійкості тканин до кисневого голодування. При нормотерапії (нормалізації температури) після зупинки кровобігу можна відновити функції вищих відділів нервової системи лише через кілька хвилин після припинення подачі  кисню корі головного мозку.

 Чисельними дослідженнями доведено виняткову цінність гіпотермії в комплексі з іншими методами лікування.

В умовах гіпотермії зменшується частота серцевих скорочень, знижуються хвилинний об’єм серця, артеріальний тиск, проте на рівні температури  тіла 32 ⁰С дещо зростають сила серцевих скорочень, серцевий викид, а при 28 ⁰С зменшується потреба міокарда в кисні.

Після того як було встановлено, що холод є своєрідним захистом центральної нервової і серцево-судинної систем в екстремальних ситуаціях, що супроводжуються гіпоксією, гіпотермію стали застосовувати при операціях на відкритому серці з метою корекції природжених вад. Завдяки цьому створювались винятково сприятливі умови для проведення складних операцій, особливо в дітей: можна було на якийсь час зупинити серце, вивести його з кровообігу. Проте описаний метод не міг повністю задовольнити кардіохірургів, оскільки період зупинки серця був нетривалим. До того ж нерідко розвивались тяжкі ускладнення, зокрема порушувались кислотно-лужний стан і ритм серцебиття, змінювалась текучість крові. І все-таки ідея проведення складних операцій на “сухому” (виведеному з системи кровобігу) серці були настільки заманливі, що пошуки шляхів удосконалення хірургічного втручання набули особливої актуальності.

Враховуючи особливості впливу загальної гіпотермії на організм та місцевого впливу холоду на міокард, було сформульовано принципи використання комбінованого охолодження, коли на фоні помірної гіпотермії організму виконувалась холодова кардіоплегія (зупинка) серця. Поєднання двох режимів охолодження широко застосовується в медичній практиці. За таким методом щороку оперують понад 100 000 хворих з вадами серця. При цьому значно знизилась смертність як під час операцій, так і в післяопераційний період.

Загальна гіпотермія особливо ефективна в поєднанні з кисневою гіпербарією в спеціальних барокамерах. Зараз створено своєрідні камери-інкубатори, в яких підтримується температура в діапазоні 20-40 ⁰С при певній вологості і заданому рівні кисню. Це дозволяє створити для новонародженого оптимальні умови.

Проте слід застерегти, що при невмілому застосуванні гіпотермія може зумовити тяжкі ускладнення, зокрема порушення діяльності нейроендокринної та серцевої систем. При глибокому охолодженні може розвинутись так званий холодовий шок – дуже небезпечний для життя стан. Занадто швидке охолодження призводить до зміни ритму роботи серця, іноді – до його зупинки. Цьому сприяють спазм дрібних судин, розлад газообміну, гіпоксія.

Шукаючи шляхів більш фізіологічного охолодження, вчені запропонували краніоцеребральну гіпотермію. Цей метод визнано перспективним. Його перевага перед загальною гіпотермією полягає у тому, що він дозволяє керувати процесом охолодження. Завдяки тому, що температура мозку знижується швидше, ніж температура органів грудної і черевної порожнини, зменшується ризик виникнення порушень  функції серцево-судинної системи.

При загальній гіпотермії через можливість зупинки серця не можна швидко охолодити організм, отже, захистити мозок від гіпоксії, в той час як при охолодженні голови вдається знизити температуру структур мозку, підвищивши їхню стійкість до дефіциту кисню.

Методика проведення краніоцеребральної гіпотермії значно простіша, дозволяє точніше регулювати температуру. Мета цього втручання – створення найоптимальніших умов для функціонування органів і тканин, які найбільш чутливо реагують на недостатність кисню. При краніоцеребральній гіпотермії дія холодового агента виявляється значно слабшою, ніж при загальній гіпотермії, оскільки при охолодженні голови температура мозку нижча, холод впливає на меншу площу рецепторних полів. При температурнім градієнті між мозком і внутрішніми органами в 3-5 ⁰С сповільнюються обмінні процеси, зменшується активність мозку з виникненням охоронного гальмування. В той же час зберігаються умови для забезпечення організму киснем.

Помірна краніоцеребральна гіпотермія використовується в багатьох небезпечних для організму ситуаціях. Вона захищає організм і його системи від впливу багатьох шкідливих чинників. Проте вона не лікує, а лише на певний час створює необхідні умови (сповільнює обмінні процеси, підтримує життєдіяльність організму на зниженому рівні) для хірургічного втручання.

Вивчення електроенцефалограми в процесі охолодження свідчить про зниження біоелектричної активності мозку з поступовим її згасанням. Краніоцеребральна гіпотермія створює умови для усунення набряку тканин мозку. Завдяки цій властивості її застосовують при хворобах, що супроводжуються порушеннями кровообігу мозку.

Гіпотермію використовують не самостійно, а як доповнення до основного методу терапії. Найчастіше її рекомендують при гіпоксії, набряканні, травмах   мозку, порушенні циркуляції спинномозкової рідини і крові, зупинці серця, клінічній смерті, ядусі, а також у тих випадках, коли звичайні реанімаційні заходи не дають бажаних наслідків, а стан хворого погіршується.

                                  КРІОТЕРАПІЯ

Кріотерапія грунтується на лікувальному застосуванні дозованих холодових впливів на організм. З дією холоду, що зумовлює відмороження, людина знайома давно. Його використовували для знеболювання ще в 19 ст. З часом було створено прості й надійні кріогенні інструменти, розширилась сфера застосування холодового агента в медицині.

Зараз у медичній практиці застосовують інструменти двох класів – відносно прості автономні апарати і стаціонарне обладнання, в якому передбачене регулювання охолодження і відігрівання робочої частини. При цьому місце локалізації патологічного процесу охолоджується при контакті тканини з кріоаплікатором чи холодовим агентом. В кріотерапії найчастіше використовують рідкий азот (температура кипіння – 196 ⁰С) чи    гази – оксид азоту, вуглекислий газ.

Рідкий азот – найефективніший холодовий агент. Його застосовують у хірургії, зберігають у спеціальних балонах або чанах.

Принцип дії холоду на патологічно змінені тканини полягає в тому, що спочатку живі клітини пошкоджуються, а потім гинуть. Під впливом охолодження, заморожування і відігрівання в клітинах розвиваються процеси (так званий температурний шок), внаслідок яких клітини гинуть.

Швидке зниження температури біологічного об’єкта без його заморожування різко змінює перебіг біологічних реакцій в клітинах, що супроводжується руйнуванням їх стінок (мембран).

Охолодження клітин, тканин до низьких температур зумовлює формування кришталиків льоду не лише в міжклітинному просторі, а й в середині клітин.

Відтавання тканин при спонтанному відігріванні за рахунок припливу тепла з навколишнього середовища теж сприяє загибелі тканин. Це пояснюється збільшенням розмірів кришталиків льоду, які пошкоджують стінки клітин. Темп відігрівання при цьому має важливе значення: при повільному відтаванні кришталики льоду формуються інтенсивніше, ніж при швидкому.

Процеси, пов’язані з кріогенним впливом на тканини і наступним відігріванням, називають кріоциклом. Як свідчать численні експерименти на тканинах і культурах клітин, повної загибелі всіх клітинних елементів після одного циклу замороження не відбувається. Проте клітини, які залишаються живими, гинуть через кілька годин внаслідок функціонально-структурних змін у них. Тому, щоб забезпечити повну загибель клітин, необхідно виконати два кріоцикли підряд (один за одним). При цьому доцільно проводити швидке охолодження і повільне відтавання.

Капіляри, судини, які приносять (артеріоли) і по яких відноситься (венули) кров, теж піддаються впливу холоду. В них сповільнюється кровобіг, утворюються тромби, які закупорюють просвіт судини. Такі зміни частіше спостерігаються у венулах, а потім – у капілярах. Артеріоли стійкіші проти дії холоду. Отже, при охолодженні до певного рівня в зоні кріовпливу в мікросудинах припиняється кровообіг і ті клітини, які не загинули безпосередньо від охолодження, гинуть через порушення кровообігу в тканинах. Якщо холод діє кілька хвилин, то остаточні зміни в системі кровообігу в середньому формуються протягом 3-6 год, тобто прогнозувати руйнівну дію процесу заморожування – відігрівання можна не раніше, ніж через 3-6 год.

Процес загоювання в зоні кріохірургічного руйнування має дещо інший перебіг, ніж при інших впливах. Так, при руйнуванні пухлин шкіри за допомогою низьких температур ніколи не буває грубих або колоїдних рубців.   Це дуже важливо при операціях на обличчі, руках та інших відкритих ділянках тіла, де косметичність і функціональність відіграють надзвичайно важливу роль.

Другим напрямком застосування низьких температур у медицині є кріоекстракція. Вона грунтується на ефекті кріоадгезії (холодового прилипання). Певно, в дитинстві кожна людина не раз спостерігала такий ефект: при доторкуванні вологою рукою (чи язиком) до замороженого металевого предмета шкіра (чи слизова оболонка) прилипає і її неможливо відірвати без пошкодження.

Цей метод особливо широко використовують у офтальмології. Спеціальним кріозондом діють на очне яблуко при катаракті. При цьому кришталик “прилипає” до зонда. Такий ефект спостерігається в температурному діапазоні від  – 40 до 70 ⁰С. Кріоекстракцію застосовують у багатьох клініках світу для лікування хворих на катаракту. Адже під дією холоду уражений кришталик видаляється разом з капсулою. При інших же операціях з приводу катаракти у 25 % хворих не вдавалось видалити не лише ядро кришталика, а й саму капсулу. Нерідко це призводило до розвитку вторинної катаракти і хворі змушені були йти на повторну операцію. При застосуванні кріоекстракції вдається досягти хороших наслідків у 96-97 % хворих.

Принцип кріоадгезії можна використовувати при взятті проб тканин для дослідження  під мікроскопом.

У певних дозах холод стимулює процеси загоювання опіків, гнійних ран, трофічних виразок, ерозій, кон’юктивітів тощо.

Холод сприятливо діє на опік, коли температура пошкодженої шкіри знижується від 10 ⁰ С до – 8  ⁰С. Чим раніше почати охолоджувати уражену ділянку, тим кращі наслідки. З метою охолодження використовують холодну воду, лід, сніг.

 Кріохірургічне втручання з успіхом застосовують у оториноларингології для лікування запальних процесів лімфоїдної тканини глотки (хронічного тонзиліту), а також при носових кровотечах. Описаний метод добре зарекомендував себе при доброякісних пухлинах цієї ділянки – лімфангіомах, лейкоплазіях, поліпах. Найчастіше користуються охолоджувальними пристроями, які працюють на вуглекислоті, оксиді азоту, фреоні, чи портативними автономними зондами і аплікаторами на рідкому азоті.

В хронічний процес нерідко втягуються піднебінні мигдалики. Саме вони й спричиняють ревматизм, захворювання нирок та інших органів. У той же час хірургічне радикальне видалення їх (тонзилектомія) не завжди бажане, оскільки лімфоїдна тканина мигдалин бере безпосередню участь у формуванні імунітету. До того ж сама операція травматична, болісна. В зв’язку з цим кріогенний метод лікування цієї патології більш доцільний – адже аплікатором заморожується лише частина ураженої мигдалини. Цю процедуру повторюють кілька разів з певною періодичністю. Запалення поступово зникає, а лімфоїдна тканина залишається неушкодженою.

У тих випадках, коли у хворого необхідно видалити мигдалини, але традиційним методом це зробити неможливо (порушення зсідання крові, серцева декомпенсація, непереносимість препаратів для знеболення та ін.), виконують кріотонзилектомію. При цьому заморожується вся мигдалина і її тканина з часом відмирає. Це втручання супроводжується меншим болем, ніж тонзилектомія, і немає небезпеки появи кровотечі. Для забезпечення стійкого ефекту необхідно зруйнувати всю мигдалину, тому звичайно процедуру виконують двічі, але інколи втручання доводиться повторювати, оскільки залишається багато ураженої запаленням тканини, яка містить  у собі гній.

Кріохірургічний метод забезпечує хороші наслідки при ураженні лімфатичної тканини язикових мигдалин та задньої стінки глотки.

Кріохірургічні інструменти застосовують при лікуванні судинних пухлин носових ходів, які супроводжуються сильними кровотечами. У місці ураження цими інструментами досягають дуже низької температури, руйнують судинні розростання і зупиняють кровотечу. Як правило, після такого втручання кровотечі не повторюються. Носові поліпи на ніжці зникають після однієї процедури, а при масивних поліпозних розростаннях потрібно повторити її кілька разів.

Кріохірургія високоефективна при пухлинах голови й шиї. Операції виконують в амбулаторних умовах, без спеціального знеболювання. Процес загоювання має сприятливий перебіг. Після дії холоду залишаються малопомітні шрами. Ясна річ, це стосується доброякісних пухлин.

З великим ентузіазмом було сприйняте повідомлення про застосування холоду в урології. Навіть почали говорити про можливість повної заміни традиційних методів лікування гіпертрофії передміхурової залози. Кріодеструкція передміхурової залози легше переноситься хворими, при ній не буває кровотеч. Ці переваги і стали підставою для оптимістичних висновків, які, на жаль, виявились передчасними.

Річ у тім, що під впливом замороження патологічно змінених тканин у організмі спостерігаються складні імунобіологічні процеси, які зумовлюють розсмоктування збільшеної передміхурової залози. Але це буває не у всіх хворих, тобто не завжди кріодеструкція забезпечує бажані наслідки. Саме тому кріометод не зміг повністю витіснити з арсеналу хірургів традиційні операції. Його застосовують у конкретних ситуаціях як допоміжний. Проте подальші дослідження в цьому напрямі, безперечно, перспективні.

Здатність крові зсідатись під впливом холоду використовують з метою запобігання поширенню клітин пухлини з ураженого органа. Ракові клітини під час операції можуть потрапити в кровоносну та лімфатичну судинні мережі, з плином крові чи лімфи заноситись у відділені органи і там метастазувати. Щоб запобігти цьому, під час хірургічного втручання тканини, які мають видаляти, проморожують. При цьому в них припиняється кровообіг, і ракові клітини не можуть потрапити в кровоносні судини. такі прийоми застосовують при операціях на товстій кишці, шлунку, що підвищує радикалізм втручання і поліпшує наслідки лікування.

Великий інтерес викликає поєднання впливів низьких температур та інших фізичних чинників, наприклад, ультразвуку, рентгенівського випромінювання, магнітних полів. Цікаво, що при одночасному використанні холоду і одного з названих чинників посилюється дія кожного з них. Це означає, що для лікування певної категорії хворих можна застосовувати рентгенівське опромінення в менших дозах чи охолоджувати тканину не до таких низьких температур. Завдяки синергізму (однаковому спрямуванню) їхньої дії ефективність лікування при цьому не знизиться.

Дуже хороших наслідків досягнуто в лікуванні пухлин шкіри.  В даному разі кріодеструкція патологічних новоутворень шкіри має великі переваги перед іншими методами лікування. Її виконують, як правило, без додаткової анестезії (знеболення), бо вона не супроводжується сильними больовими відчуттями. Крім того, рана після кріодеструкції заживає швидше, на шкірі не залишається грубих шрамів. Це дуже важливо в тих випадках, коли пухлина локалізується на обличчі. Наслідки тим кращі, чим раніше було проведене лікування.  Так, при ранньому виявленні хвороби повністю виліковуються від раку шкіри 95-98 % хворих. Лікування проводиться амбулаторно, тобто хворі не потребують госпіталізації.

Крім гемангіом (судинних пухлин), базаліом (пухлин шкіри), фібром (пухлин сполучної тканини) та інших утворів шкіри кріометодами видаляють також бородавки, пігментні плями.