Международный центр биотехнологий "BIOMEDSTEM"

Для изготовления биологического продукта, пригодного для хранения и/или практического применения, используют первичный биологический материал - своего рода сырье, из которого выделяют тот или иной вид клеток.

Существует несколько способов изъятия (забора) биологического материала из человеческого организма. В каждом конкретном случае врач рекомендует тот или иной вариант забора, руководствуясь следующими соображениями:

  • выполнение процедуры забора должно быть максимально безопасным и безболезненным;
  • забор целесообразно производить из мест, в которых необходимый клеточный материал находится в максимальном количестве;
  • желательно, чтобы из одного места можно было бы получить не один, а два или более типов клеток.

Специализированные (зрелые, дифференцированные) клетки получают, как правило, из соответствующих тканей - кожа, хрящ, печёночная ткань и т.д. В некоторых случаях забор клеток может представлять существенные технические сложности, или вообще быть рискованным для пациента, например, извлечение нервных клеток из центральной нервной системы или бета-клеток поджелудочной железы. Поэтому специалисты предпочитают забирать незрелые клетки, из которых вне организма, с использованием биотехнологических приемов, можно получить специализированные клетки (направленная дифференцировка). Говоря о незрелых клетках, мы имеем в виду стволовые клетки. Процедуру направленной дифференцировки в большинстве случаев проводить не нужно. Достаточно увеличить количество стволовых клеток и ввести их в организм, где они смогут превратиться в зрелые, заменив больные клетки.

Основные источники получения стволовых клеток:

  • Пуповинная кровь
  • Костный мозг
  • Периферическая кровь
  • Жировая ткань после косметологических операций

Забор гемопоэтических стволовых клеток из пуповинной крови

На протяжении внутриутробного развития плод получает питательные вещества из детского места – плаценты, которая прикрепляется к внутренней стенке матки. Эти питательные вещества попадают в организм плода через пуповину – канатик, соединяющий плаценту с будущим ребенком.

Сразу же после рождения пуповину перерезают, а плаценту извлекают из матки и утилизируют, проще говоря, выбрасывают. Это относится как к обычным родам, так и к появлению ребенка на свет при помощи кесарева сечения. В результате, теряется не только плацента, но и самое ценное, что в ней есть – 70-100 граммов пуповинной крови, содержащей миллионы полноценных стволовых клеток. После обычных родов или после кесарева сечения (в родильном зале или в операционной), когда пуповина отделена от ребенка, а плацента извлечена из организма матери приступают к забору пуповинной крови. Для этого пунктируют один из сосудов пуповины и «самотёком» собирают кровь в специальный заводской стерильный пакет с веществом, препятствующим её свёртыванию. Процедура является абсолютно безопасной и безболезненной как для матери, так и для ребенка. Затем с помощью специальных биотехнологических методов из крови выделяют гемопоэтические стволовые клетки, замораживают их в жидком азоте и помещают в криобанк, где эти клетки сохраняются десятилетиями, не теряя своих целительных свойств. На каком-то этапе жизни ребёнка, если его, к несчастью, одолел тяжёлый недуг, стволовые клетки могут быть разморожены и введены в больной организм.


Забор стволовых клеток из костного мозга

Есть три причины, по которым костный мозг является лучшим из существующих источников стволовых клеток:

  1. Костный мозг является единственным местом человеческого организма, из которого можно одномоментно извлечь как гемопоэтические стволовые клетки, так и стромальные стволовые клетки, что обеспечивает максимальные возможности их практического применения.
  2. Поскольку содержание стволовых клеток в костном мозге очень велико, есть возможность «убить двух зайцев» - использовать часть клеток для лечения или омоложения, а другую часть заморозить и хранить «про запас».
  3. В отличие от пуповинной крови, костный мозг может служить источником получения стволовых клеток на протяжении всей жизни. Однако, по мере старения организма, содержание этих клеток в нем постепенно снижается, а при некоторых заболеваниях стволовые клетки попросту отсутствуют. Поэтому следует как можно раньше позаботиться о создании запаса собственных стволовых клеток. Кроме того, в ряде случаев для получения большего количества стволовых клеток рекомендуют кратковременное (5-7 дней) проведение общеукрепляющей и сосудистой терапии (витаминотерапия, препараты «разжижающие» кровь и т.д.).

Забор стволовых клеток производят путём пункции (укола) крыла тазовой кости или (реже) грудины. Несмотря на название «костный мозг», к нервной ткани (головному и спинному мозгу) эта процедура не имеет никакого отношения. Обычно из кости при помощи шприца извлекают 20-30 граммов костного мозга. Длительность этой процедуры не превышает нескольких минут и сопоставима по ощущениям с пломбированием зуба, когда самые неприятные ощущения доставляет обезболивающий укол. Делают её, как правило, под местным обезболиванием, хотя детям иногда дают лёгкий наркоз. В принципе, процедура может выполняться в амбулаторных условиях, но основным требованием является стерильность. Очень важна квалификация врача, который выполняет забор костного мозга. В нашем центре работают опытные врачи – гематологи (специалисты по заболеваниям крови), для которых эта манипуляция является стандартной и ежедневной.

Галерея


Забор гемопоэтических стволовых клеток из периферической крови

На сегодняшний день из периферической крови (из вены, из пальца) можно выделить только гемопоэтические стволовые клетки. Количество этих клеток в крови очень мало, поэтому, для того, чтобы получить достаточное количество стволовых клеток, приходится стимулировать их выброс в периферическую кровь из костного мозга специальными препаратами.

Через несколько дней после введения препарата определяют количество стволовых клеток с помощью анализа крови из пальца. В зависимости от результата производится расчёт объёма крови, который необходим для получения ГСК. Забор клеток проводится путём пункций локтевых вен пациента и подключения специальной центрифуги (программного сепаратора), которая способна отделить стволовые клетки от других элементов крови. Для получения необходимого количества клеток приходится «пропускать» через программный сепаратор от 1 до 4 полных объемов крови в зависимости от их исходной концентрации. В нашем Центре используется самый современный программный сепаратор итальянской фирмы Dideco. В среднем длительность процедуры составляет 1,5 часа и по переносимости не отличается от обычного внутривенного вливания. Однако данная процедура выполнятся под наблюдением врача, так как возможны различные сосудистые и сердечные реакции (колебания давления, учащение сердечных сокращений и т.п.).

Галерея


Забор стромальных стволовых клеток из жировой ткани

Получение стромальных стволовых клеток возможно и из жировой ткани пациента. Как правило, этот метод применяют после косметологических операций (удаления подкожной жировой клетчатки).

Метод хорош тем, что в работу берутся «отходы производства», которые просто выбрасываются. Сложность заключается в том, что количество стволовых клеток в жировой ткани незначительно. Поэтому с целью увеличения их числа необходимо проведение сложного биотехнологического этапа - культивирования (масштабирования), что существенно отражается на стоимости процедуры в целом. По этому, забор стволовых клеток из жировой ткани применяют только в качестве дополнительной услуги во время проведения косметологической операции.