Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2017. Том 62. № 1. C. 5-11

DOI: 10.12737/25028

В.Г. Лебедев, Т.А. Насонова, Ю.Б. Дешевой, А.В. Лырщикова, О.А. Добрынина, А.С. Самойлов, А.Ю. Бушманов, Б.Б. Мороз

ТРАНСПЛАНТАЦИЯ АУТОЛОГИЧНЫХ КЛЕТОК СТРОМАЛЬНО-ВАСКУЛЯРНОЙ ФРАКЦИИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ ПРИ ТЯЖЕЛЫХ МЕСТНЫХ ЛУЧЕВЫХ ПОРАЖЕНИЯХ КОЖИ, ВЫЗВАННЫХ ДЕЙСТВИЕМ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.Г. Лебедев - вед.н.с., к.б.н.; Т.А. Насонова - вед.н.с., к.м.н.; Ю.Б. Дешевой - вед.н.с., к.м.н.; А.В. Лырщикова - вед.н.с., к.б.н.;  О.А. Добрынина - м.н.с.; А.С. Самойлов - ген. директор ФМБЦ им. А.И. Бурназяна, д.м.н.; А.Ю. Бушманов - первый зам. генерального директора, д.м.н., профессор; Б.Б. Мороз - зав. лаб., академик РАН, д.м.н.

Реферат

Цель: Исследование эффективности применения аутологичных клеток стромально-васкулярной фракции жировой ткани при тяжелых местных радиационных поражениях кожи у крыс после воздействия рентгеновского излучения.

Материал и методы: Крыс породы Wistar массой 200-230 г подвергали локальному воздействию рентгеновского излучения в подвздошно-поясничной области спины на установке ЛНК-268 (РАП 100-10) в дозе 110 Гр (напряжение на трубке 30 кВ, ток 6,1 мА, фильтр Al толщиной 0,1 мм), при мощности дозы 17,34 Гр/мин. Площадь поля облучения составляла 8,2-8,5 см2. Трансплантацию аутологичных клеток стромально-васкулярной фракции (СВКФ) жировой ткани проводили однократно на 21-е или на 35-е сут после облучения. Выделение СВКФ осуществляли посредством ферментативной обработки жировой ткани. Суспензию СВКФ вводили подкожно в дозе 1×106 клеток вокруг лучевой язвы. Тяжесть лучевого поражения кожи и эффекты клеточной терапии оценивали в динамике по клиническим проявлениям, с помощью планиметрии и патоморфологических методов.

Результаты: Установлено, что к 17-25-м сут после облучения на коже крыс образовывались лучевые язвы. В контрольной группе животных язвы сохранялись в течение всего периода наблюдения, более 3 мес. Через 83 и 90 сут после облучения площадь язв составляла 1,87±0,35 см2 и 1,52±0,24 см2 соответственно. У животных опытной группы при трансплантации аутологичных клеток стромально-васкулярной фракции жировой ткани отмечалось достоверное уменьшение площади язв по сравнению с контрольными животными. У 80 % крыс, которым вводили СВКФ на 21-е сут после облучения, к 90-м сут после воздействия радиации происходило полное заживление язв с образованием атрофического рубца на месте лучевых поражений. Данные клинических и планиметрических наблюдений коррелировали с результатами гистоморфометрии.

Заключение: Трансплантация СВКФ жировой ткани способствует ускорению заживления лучевых язв после локального рентгеновского облучения в эксперименте, что указывает на перспективность использования клеточных продуктов, выделенных из жировой ткани, для терапии тяжелых местных лучевых поражений.

Ключевые слова: стромально-васкулярная фракция, жировая ткань, клеточные технологии, местные лучевые повреждения, мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки, лучевые язвы кожи

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Радиационная медицина. Руководство для врачей-исследователей и организаторов здравоохранения. Под ред. Л.А. Ильина. М.: ИздАТ. 2001. Т. 2. 432 с.
  2. Бушманов А.Ю., Надежина Н.М., Нугис В.Ю., Галстян И.А. Местные лучевые поражения кожи человека: возможности биологической индикации дозы (аналитический обзор) // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2005. Т. 50. № 1. С. 37-47.
  3. Мороз Б.Б., Онищенко Н.А., Лебедев В.Г. и соавт. Влияние мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга на течение местных лучевых поражений у крыс после локального β-облучения // Радиац. биология. Радиоэкология. 2009. Т. 49. № 6. С. 688-693.
  4. Котенко К.В., Мороз Б.Б., Дешевой Ю.Б. и соавт. Сингенные мультипотентные стволовые клетки в терапии длительно незаживающих лучевых язв кожи в эксперименте // Мед. ра­диол. и радиац. безопасность. Т. 60. № 2. С. 5-8.
  5. Akito S., Akino K., Hiruno A. et al. Proposed regeneration therapy for cutaneous radiation injuries // Acta med. Nagasak. 2006. Vol. 51. № 4. P. 50-55.
  6. Huang L., Burd A. An update review of stem cell applications in burns and wound care // Indian J. Plast. Surg. 2012. Vol. 45. № 2. P. 229-236.
  7. Gentile P., Orlandi A., Scioli M.G. et al. Adipose-derived stromal vascular fraction cells and platelet-rich plasma: basic and clinical implications for tissue engineering therapies in regenerative surgery // Stem. Cells Transl. Med. 2012. Vol. 1. № 3. P. 230-236.
  8. Gimble J. M., Bunnell B.A., Frazier T. et al. Adipose-derived stromal/stem cells. A primer // Organogenesis. 2013. Vol. 9. № 1. P. 3-10.
  9. Nie C., Yang D., Xu J. et al. Locally administered adipose-derived stem cells accelerate wound healing through differentiation and vasculogenesis // Cell Transplant. 2011. Vol. 20. P. 205-216.
  10. Amos P.J., Kapur S.K., Stapor P.C. et al. Human adipose-derived stromal cells accelerate diabetic wound healing: impact of cell formulation and delivery // Tissue Eng. Part. A. 2010. Vol. 16. P. 1595-1606.
  11. Gentile P., Orlandi A., Scioli M.G. et al. Adipose-derived stromal vascular fraction cells and platelet-rich plasma: basic and clinical implications for tissue engineering therapies in regenerative surgery // Stem. Cells Transl. Med. 2012. Vol. 1. № 3. P. 230-236.
  12. Zuk P., Zhu M., Muzuno H. et al. Multilineage cells from human adipose tissue implication for cell-based therapeutics // Tissue Eng. 2001. Vol. 7. № 2. P. 211-218.
  13. Yoshimura K., Suga H., Eto H. Adipose-derived stem/progenitor cells: roles in adipose tissue remodeling and potential use for soft tissue augmentation // Regen. Med. 2009. № 4. P. 265-273.
  14. Lendeckel S., Jodicke A., Christophis P. et al. Autologous stem cells (adipose) and fibrin glue used to treat widespread traumatic calvarial defects: Case report // J. Craniomaxillofac Surg. 2004. Vol. 32. № 6. P. 370-373.
  15. Fang B., Song Y., Lin Q. et al. Human adipose tissue-derived mesenchymal stromal cells as salvage therapy for treatment of severe refractory acute graft-vs.-host disease in two children // Pediatr. Transplant. 2007. Vol. 11. № 7. P. 814-817.
  16. Yoshimura K., Sato K., Aoi N. et al. Cell-assisted lipotransfer for facial lipoatrophy: Efficacy of clinical use of adiposederived stem cells // Dermatol. Surg. 2008. Vol. 34. № 5. P. 1178-1185.
  17. Sultan S.M., Stern C.S., Allen R.J.Jr. et al. Human fat grafting alleviates radiation skin damage in a murine model // Plast. Reconstr. Surg. 2011. Vol. 128. P. 363-372.
  18. Forcheron F., Agay D., Scherthan H. et al. Autologous adipocyte derived stem cells favour healing in a minipig model of cutaneous radiation syndrome // PLoS One. 2012. Vol. 7. e31694. P. 1-9.
  19. Akita S., Yoshimoto H., Ohtsuru A. et al. Autologous adipose-derived regenerative cells are effective for chronic intractable radiation injuries. // Radiat. Protect. Dosimetry. 2012. Vol. 151. № 4. P. 656-660.
  20. Котенко К.В., Мороз Б.Б., Насонова Т.А и соавт. Экспериментальная модель тяжелых местных лучевых поражений кожи после действия рентгеновского излучения // Пат. физиол. и эксперим. терапия. 2013. № 4. С. 121-123.
  21. Африканова Л.А. Острая лучевая травма кожи. М.: Медицина. 1975. 192 с.
  22. Осанов Д.П. Дозиметрия и радиационная биофизика кожи. М.: Энергоатомиздат. 47 c.
  23. Huang S.P., Huang C.H., Shyu J.F. et al. Promotion of wound healing using adipose-derived stem cells in radiation ulcer of a rat model // J. Biomed. Sci. 2013. Vol. 20. P. 51-60.
  24. Lapidot T. Mechanism of human stem cell migration and repopulation of NOD/SCID and B2mnull NOD/SCID mice. The role of SDF-1/ CXCR4 interactions // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2001. Vol. 938. P. 83-95.
  25. Son B.-R., Marquez-Curtis L.A., Kucia M. et al. Migration of bone marrow and cord blood mesenchymal stem cells in vitro is regulated by SDF-1−CXCR4 and HGF−c-met axes and involves matrix metalloproteinases // Stem Cells. 2006. Vol. 24. № 5. P. 1254-1264.
  26. Ries C., Egea V., Karow M. et al. MMP-2, MT1-MMP and TIMP-2 are essential for the invasive capacity of human mesenchymal stem cells: differential regulation by inflammatory cytokines // Blood. 2007. Vol. 109. № 9. P. 4055-4063.

Для цитирования: Лебедев В.Г., Насонова Т.А., Дешевой Ю.Б., Лырщикова А.В., Добрынина О.А., Самойлов А.С., Бушманов А.Ю., Мороз Б.Б. Трансплантация аутологичных клеток стромально-васкулярной фракции жировой ткани при тяжелых местных лучевых поражениях кожи, вызванных действием рентгеновского излучения // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2017. Т. 62. № 1. С. 5-11. DOI: 10.12737/25028

PDF (RUS) Полная версия статьи