Hemopoietic stem cells ng umbilical cord blood

Ang dugo ng umbilical cord ay kumikilos bilang pinagmumulan ng mga cell stem hematopoietic sa mga potensyal na proliferative at repopulation ng mga hematopoietic cell. Paulit-ulit na ipinapakita na ang oras ng kapanganakan ang pusod ng dugo ay naglalaman ng isang sapat na malaking bilang ng mahina nakatuon progenitors hematopoiesis. Ang ilang mga may-akda ay naniniwala na ang mga bentahe ng hematopoietic stem cell paglipat ng pusod ng dugo ay hindi na kailangan upang mahanap ang isang donor na compatible para sa HLA-antigens. Ayon sa kanila, ang kahilawan ng immune system dahilan ang bagong panganak na nabawasan functional aktibidad ng mga cell immunocompetent at, nang naaayon, mas mababa kaysa sa utak ng buto paglipat, ang saklaw ng malubhang reaksyon "pangunguwalta kumpara host". Sa ganitong cell transplant kaligtasan ng buhay ng pusod ng dugo ay hindi mas mababa kaysa sa mga cell sa utak ng buto, kahit na sa kaso ng paggamit ng isang mas maliit na bilang ng mga GSK pinangangasiwaan per 1 kg ng bigat ng pasyente. Gayunpaman, sa aming view, ang pinakamainam na bilang ng mga tanong transplanted cell kurdon ng dugo na kinakailangan para sa mahusay na engraftment sa katawan ng ang tatanggap, ang kanilang mga immunological compatibility, at isang bilang ng iba pang mga aspeto ng paglipat ng hematopoietic cell stem ng pusod ng dugo ay nangangailangan ng mas seryosong pag-aaral.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

Pagkuha ng hematopoietic stem cells ng umbilical cord blood

Ang pamamaraan para sa pagkuha ng hematopoietic stem cell ng pusod ng dugo ay nangangailangan ng paggamit nito kaagad pagkatapos ng kapanganakan at ang kanyang paghihiwalay mula sa inunan, kapag ang inunan ay sa utero o ex utero, pati na rin para sa Caesarean seksyon, ngunit din ex utero. Ipinakikita na sa kaso ng pagbawas sa oras mula sa kapanganakan hanggang sa paghihiwalay ng bagong panganak mula sa inunan hanggang sa 30 segundo, ang dami ng cord blood na nakuha ay tumaas nang average sa pamamagitan ng 25-40 ml. Sa isang pamamaraang mamaya, ang parehong halaga ng dugo ay nawala. Ito ay itinatag na ang maagang paghihiwalay ng bata mula sa afterburn ay hindi nagsasangkot ng anumang mga negatibong kahihinatnan para sa bagong panganak.

Ang Russian Research Institute of Hematology at Blood Transfusion binuo epektibo at murang teknolohiya para sa parehong kurdon ng dugo sa physiological lineages ((70.2 + 25.8) ml) at cesarean seksyon ((73.4 + 25.1) ML). Ang isang pamamaraan para sa paghihiwalay ng pusod ng dugo na may isang sapat na mataas na ani ng mononuclear mga cell at nucleated - (83.1 + 9.6) at (83.4 + 14.1)%, ayon sa pagkakabanggit. Pinahusay na pamamaraan para sa cryopreservation ng kurdon ng dugo, na kung saan ay nagsisiguro mataas na kaligtasan ng mononuclear mga cell at CFU-GM - (96,8 + 5,7) at (89.6 + 22.6)%, ayon sa pagkakabanggit. Ang kahusayan ng drainage cord pamamaraan sa dugo sampling gamit ang container "Kompoplast-300" (Russia). Fence mga may-akda cord blood ginanap kaagad pagkatapos ng kapanganakan at ang kanyang paghihiwalay mula sa inunan, sa mga tuntunin ng paglalagay ng inunan sa utero o ex utero. Bago butasin ng lawit ng pusod ugat pusod sa sandaling itinuturing na may 5% makulayan ng yodo, at pagkatapos ay dalawang beses - 70% ethyl alkohol. Ang dugo ay dumadaloy sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga tubo sa lalagyan nang spontaneously. Ang tagal ng bakod ay hindi humigit sa 10 minuto. 66 nakolekta paagusan dami ng paraan ng lawit ng pusod dugo sample-average (72 + 28) ml, at ang bilang ng mga leukocytes sa sample-average full - (1.1 + 0.6) x x 107. Ang pag-aaral ng pusod ng dugo para sa pagkabaog (bacterial contamination, HIV-1 virus ng hepatitis B at C, syphilis, at cytomegalovirus impeksyon) sa lamang ng isang sample na sina IgG-antibodies sa hepatitis C. Sa ibang pag-aaral sa sandaling ang inunan pagkatapos ng panganganak pangsanggol ibabaw ay inilagay sa isang espesyal na frame downwardly, ang kurdon ay itinuturing na may 5% sosa yodo at 75% ethyl ika alak. Lawit ng pusod ugat na may isang karayom pinatuyo mula sa pagsasalin ng system (G16). Ang dugo ay pinatuyo sa lalagyan nang spontaneously. Ang dami ng dugo na kinuha sa paraang ito ay na-average (55 + 25) na ml. Ang papel G. Kogler et al (1996) cord blood kinuha closed paraan at nakuha malaking volume ng dugo - sa average (79 + 26) ml. Ang mga may-akda tandaan na bukod sa 574 cord sample ng dugo ay naglalaman ng humigit-kumulang 7% mas mababa sa 40 ml ng dugo, na kung saan ay hindi nagpapahintulot na gamitin ang mga ito para sa pagsasalin. K. Isoyama et al (1996), kinuha ang kurdon ng dugo sa pamamagitan ng aktibong exfusion gamit syringes, nakatanggap ng isang average ng 69.1 ml ng dugo (kurdon dugo dami iba-iba 15-135 ml). Sa wakas, A. Abdel-Mageed PI tumulong (1997) sa pamamagitan ng punovinnoy ugat catheterization ay nakuha sa isang average na 94 ml ng kurdon ng dugo (56-143 ml).

Upang mabawasan ang panganib ng iatrogenic impeksyon at karumihan sa pamamagitan ng maternal secretions binuo closed sistema ng koleksyon ng dugo batay sa malawakang ginagamit transfuzioinoy sistema Baxter Healthcare Corp., Deerfield, IL (USA), na naglalaman ng 62.5 ml ng CPDA (citrate-pospeyt-dextrose na may adenine) bilang anticoagulant. Ang teknolohiya para sa paggawa ng materyal ay mahalaga sa lahat kahalagahan para sa paghahanda ng isang kalidad na sample na may kaugnayan sa ang halaga ng mga nilalaman at kadalisayan ng cell suspensyon. Ng umiiral na mga pamamaraan ng kurdon ng dugo koleksyon, kotoryeuslovno inuri sa sarado, semi-open at bukas na sistema sleduetotdavat preference unang, tulad ng sa isang sarado na sistema makabuluhang binabawasan ang panganib ng microbial contamination ng mga materyales, pati na rin contamination ng cell suspensyon ng ang ina cell.

A. Nagler at co-authors (1998) ay nagsagawa ng isang comparative analysis ng pagiging epektibo ng lahat ng tatlong sistema ng sampling ng dugo ng cord. Sa unang variant, ang pamamaraan ay isinagawa sa isang closed system sa pamamagitan ng exfusion ng dugo nang direkta sa lalagyan. Sa pangalawang variant, ang cord cord ay nakuha sa pamamagitan ng paraan ng aktibong paglabas ng dugo ng mga syringes1 na may karagdagang paghuhugas ng mga ugat ng inunan at sabay-sabay na pagpapatuyo ng dugo sa lalagyan (bukas na pamamaraan). Sa ikatlong variant, ang dugo ay nakuha sa isang semi-bukas na sistema sa pamamagitan ng aktibong pagkuha nito gamit ang mga hiringgilya at paghuhugas sa pamamagitan ng arterya ng umbilical cord na may sabay-sabay na exfusion sa lalagyan. Sa unang bersyon, ang mga may-akda ay nakatanggap ng umbilical cord blood sa volume (76.4 + 32.1) ml na may isang leukocyte count (10.5 + 3.6) x 10 ⁶ kada 1 ml ng dugo. Sa pangalawang variant, ang katumbas na mga indeks ay (174.4 + 42.8) na ml at (8.8 + 3.4) x 10 ⁶ / ml; sa ikatlong - (173.7 + 41.3) ML at (9.3 + 3.8) x 10 ⁶ / ml. Ang pinaka-madalas na impeksyon ng umbilical cord blood samples ay nabanggit kapag gumagamit ng bukas na sistema. Ang isang direktang ugnayan sa pagitan ng inunan ng masa at ng dami ng nakuha na dugo ay itinatag - sa pagtaas ng inunan ng masa, ang dami ng mga nakolektang pagtaas ng dugo.

Pagkatapos ng sampling ng umbilical cord cord, ang paghihiwalay na hakbang ay sumusunod-paghihiwalay ng mga mononuclear cell at paglilinis ng cell suspension mula sa erythrocytes. Sa ilalim ng pang-eksperimentong mga kondisyon nucleated cell ihiwalay sa pamamagitan ng kanilang sedimentation methylcellulose erythrocyte lysis may ammonium chloride. Gayunpaman, para sa mga klinikal na layunin, ang methylcellulose ay hindi dapat gamitin, dahil ang pagkawala ng hematopoietic stem cells ay umaabot sa 50-90%. Lysing pulang selula ng dugo na may kaugnayan sa malaking volume ng nagtatrabaho solusyon sa klinika din halos hindi natupad, kahit na ang porsyento ng paghihiwalay sa paraan na ito nucleated mga cell na may ang phenotype ng CD34 +, at progenitor cell CFU-GM function at CFU-GEMM malaki mas mataas. Ang isang bagong ahente para sa paghihiwalay ng mga mononuclear cell sa density gradient buyant density solution (BDS72) ay iniulat. Ang sangkap na ito ay may mga sumusunod na physiological parameter: pH - 7.4, osmolality - 280 mosm / kg, density - 1.0720 g / ml. Ayon sa mga may-akda, sa tulong nito posible na ihiwalay ang hanggang sa 100% ng mga cell na CD34-positibo at alisin ang 98% ng mga pulang selula ng dugo. Gayunpaman, ang klinika ay hindi pa nalalapat ang BDS72.

Ang paghihiwalay pamamaraan nasubukan nucleated mga cell mula sa pusod ng dugo ay karaniwang ginagamit ng 10% HES solusyon o 3% gulaman solusyon. Kahusayan ng pag-ulan ng erythrocytes at isolating nucleated mga cell sa parehong mga kaso ay humigit-kumulang pantay. Gayunman, sa kaso ng paggamit bilang sedimenting agent gelatin posible upang makakuha ng isang medyo malaking bilang ng mga CFU-GM, kaysa kapag gumagamit ng HES. Ito ay ipinapalagay na ang pagkakaiba sa pagbawi kahusayan CFU-GM patas na bilis dahil sa pagtitiwalag ng mga indibidwal na mga fraction o nucleated cell kakayahan HES molecule hinihigop sa hematopoietic cell ibabaw receptor at sa gayon ay i-block ang kanilang pagiging sensitibo sa kolonya stimulating kadahilanan, na kung saan ay ginagamit kapag culturing CFU-GM sa vitro. Gayunpaman, ang parehong sedimenter ay maaaring maging mahusay na angkop para sa paghihiwalay ng nucleated cell sa paglikha ng mga malakihang bangko kurdon ng dugo.

Paraan ng paghihiwalay at cryopreservation ng kurdon ng dugo, sa prinsipyo, hindi naiiba mula sa mga na mag-aplay sa hematopoietic cell stem ng paligid ng dugo at utak ng buto mula sa mga adult donors. Ngunit kapag naghahanda ng isang malaking bilang ng mga sample ng umbilical cord blood para sa mga bangko nito, ang mga pamamaraan ng paghihiwalay ay dapat na, una sa lahat, murang halaga. Samakatuwid, ngayon, sa kasamaang palad, para sa mga klinikal na pangangailangan na gumamit ng mga karaniwang pamamaraan ng paghihiwalay at cryopreservation ng umbilical cord blood cells ay ginagamit, at mas epektibo ngunit mabisa ang mga epektibong pamamaraan ay mananatiling maraming mga eksperimento.

Sa pangkalahatan, ang pamantayan para sa pagtantya ng bilang ng mga hematopoietic cell at ang mga kinakailangan para sa pag-aaral ng umbilical cord blood samples ay itinatag upang makilala ang mga nakakahawang ahente. Upang maprotektahan ang hematopoietic paglipat ng pusod selula ng dugo, buong sample ng dugo ay dapat na investigated lalo na sa mga impeksyon na ipinadala sa pamamagitan hematogenous, at genetic sakit. Ang ilang mga may-akda pinapayo karagdagang espesyal na mga pamamaraan ng pag-aaral ng pusod ng dugo para sa layunin ng pag-diagnose genetic sakit tulad ng thalassemia at sickle-cell anemia, adenosine deaminase kakulangan, agammaglobulinemia Bruton, sakit Harlera at tagasipa.

Ayon sa ang mga rekomendasyon Ticheli L. Et al (1998), sa bawat sample ng pusod ng dugo ay kinakailangan upang matukoy ang bilang ng mga nucleated cell, SB34-positibong cell at CFU-GM, dalhin HLA-pagta-type upang matukoy ang dugo ng grupo ABO at Rh kasapi nito. Bilang karagdagan, seeding ay isinasagawa bacteriological, serological pagsubok para sa HIV at CMV impeksiyon, HBsAg, hepatitis C, HTLY-I at HTLV-II (T-cell lukemya, human), syphilis, toxoplasmosis. Ang reaksyon ng polymerase chain sa cytomegalovirus at HIV infection ay sapilitan.

Ang mismong pamamaraan para sa pagkuha ng dugo ng kurdon ay dapat isagawa sa mahigpit na alinsunod sa mga prinsipyo ng mga medikal na bioethics. Bago ang pagsisimula ng koleksyon ng dugo kinakailangan na makuha ang pahintulot ng buntis para sa pagpapatupad nito. Preliminary pakikipag-usap sa mga buntis na babae na makakuha ng kaukulang pahintulot upang maisagawa ang lahat ng mga manipulations, dahil sa dugo exfusion pagpuno at pagtatapos ng mga dokumento ay isinasagawa lamang sa pamamagitan ng mga propesyonal sa kalusugan. Sa anumang kaso hindi tinatagusan ng pagsasagawa ng alinman sa mga pamamaraan sa pamamagitan personnel na may biological, kemikal, parmasyutiko at iba pang di-medikal na edukasyon, sa view ng mga lumalabag sa itinatag kaugalian ng bioethics at karapatang pantao. Para sa positibong pagsusuri para sa carrier HBsAg, antibodies sa ang kausatiba ahente ng hepatitis C, HIV at Syphilis kurdon ng dugo ay hindi kinuha, at ang nakolekta sample ng dugo ay naka-tinapon at nawasak. Dapat ito ay nabanggit na ang karwahe ng tago impeksiyon sa mga bagong panganak ay mas rarer kaysa sa mga may gulang, samakatuwid ang posibilidad ng hematogenous transfer at pag-unlad ng mga nakakahawang komplikasyon ng hematopoietic infusions ng mga cell kurdon ng dugo ay makabuluhang mas mababa kaysa sa kaso ng paglipat ng utak ng buto mula sa mga adult donors.

Isang mahalagang punto ng aplikasyon ng kurdon ng dugo sa klinika ay ang pagsusuri ng nakawan sa gubyerno, na kung saan ay batay sa pagtiyak ng dami ng hematopoietic cell stem sa isang sample ng mga cell kurdon ng dugo at ang dosis na kinakailangan para sa transplant. Ang mga pamantayan para sa pinakamainam na bilang ng mga umbilical cord blood cells na kinakailangan para sa paglipat ay hindi pa binuo. Walang pangkaraniwang tinatanggap na pananaw kahit na sa mga karaniwang mga parameter tulad ng bilang ng CD34-positibong mga cell at CFU-GM. Ang ilang mga may-akda na sinusuri ang mga potensyal na ng hematopoietic cell sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga pang-matagalang kultura sa pagpapasiya ng nilalaman ng kolonya bumubuo ng unit pangkaraniwan sa granulocytes, erythrocytes, monocytes at megakaryocytes - CFU-GEMM.

Gayunpaman, sa mga klinikal na setting, ang karaniwang pagsusuri ng pag-transplant ng kurdon ng dugo ay kadalasang kabilang lamang ang pagpapasiya ng bilang ng nucleated o mononuclear na mga selula.

Imbakan ng hematopoietic stem cells ng umbilical cord blood

Ang ilang mga problema ay umiiral sa teknolohiya ng pag-iimbak ng hematopoietic cord cells ng dugo. Kapag ang cryopreservation ng hematopoietic cell stem upang makamit ang kanilang mga pinakamainam na pagyeyelo mode ay dapat paliitin ang halaga ng kurdon ng dugo at pulang selula ng dugo naunang inalis upang maiwasan ang hemolysis at ang panganib ng hindi pagkakatugma reaksyon ng erythrocyte antigens (ABO, Rh). Para sa mga layuning ito, ang iba't ibang mga pamamaraan para sa paghihiwalay ng mga nucleated cell ay angkop. Sa unang bahagi ng 90 ng huling siglo ang pinaka-tinatanggap na ginamit na paraan ng paghihiwalay ng nucleated mga cell sa isang density gradient batay sa Ficoll na may isang density ng 1.077 g / ml, o pagsala sa density 1.080 g / ml. Paghihiwalay kurdon ng dugo sa pamamagitan ng density gradient ay nagbibigay-daan upang piliin nakararami mononuclear mga cell ngunit ay humantong sa malaking pagkalugi ng hematopoietic cell ninuno - hanggang sa 30-50%.

Ang sedimentation efficiency ng hydroxyethyl starch sa proseso ng paghihiwalay ng umbilical cord cord cells ay tinatayang sa iba't ibang paraan. Ipinapahiwatig ng ilang mga may-akda ang mababang kalidad ng paghihiwalay gamit ang pamamaraang ito, samantalang ang iba pang mga mananaliksik, sa kabaligtaran, bukod sa lahat ng posibleng paraan ay ginusto na maglaan ng dugo ng HSC cord tiyak gamit ang 6% na solusyon ng hydroxyethyl starch. Itinatampok nito ang mataas na kahusayan ng sedimentation ng mga selulang hemopoietic, na ayon sa ilang mga data, umabot sa 84% hanggang 90%.

Tagasuporta ng isa pang punto ng view isipin na halos lahat ng fractionation proseso kasangkot malaking pagkalugi yadrosoderzhashih cells at nag-aalok upang gumawa ng paghihiwalay sa pamamagitan centrifuging, na naghihiwalay ang kurdon ng dugo sa 3 fractions: erythrocyte, leukocyte at plasma ring. Ang paghihiwalay ng mga cell sa paraan na ito, ang mga inventors ay natagpuan na ang nilalaman ng mononuclear mga cell ng maagang hematopoietic cell ninuno at mga cell na may CD34 + immunophenotype huli ay ayon sa pagkakabanggit 90, 88 at 100% ng orihinal na antas. Katulad na mga dami ng purified paglago sa ganitong paraan ng lawit ng pusod cells cord blood na nakuha sa pamamagitan ng iba pang mga mananaliksik: matapos ang sedimentation nucleated inilalaan 92%, 98% - mononuclear, 96% - CD34-positibong cell at 106% ng kolonya bumubuo ng unit.

Sa huling bahagi ng dekada ng 1990, ang gelatin ay malawak na ginamit bilang isang sedimenting agent. Sa klinikal na kasanayan, ang paggamit ng gulaman hematopoietic stem cells ihiwalay mula sa pusod ng dugo mula noong 1994. Kapag gumagamit ng isang 3% solusyon ng gulaman sa pagbawi kahusayan nucleated cell umabot 88-94%. Laganap na paggamit ng gulaman sa paglikha bank kurdon ng dugo ay nakumpirma na ang kanyang mga pakinabang sa iba pang paraan ng deposito. Comparative analysis ng lahat ng mga pamamaraan sa itaas ng paghihiwalay ng nucleated mga cell sa mga tuntunin ng kanilang mga sunud paggamit sa bawat isa sa mga test cord sample ng dugo ay nagpakita na ang pinakamainam na sedimenter-out mononuclear mga cell na may mga phenotype CD34 + / CD45 +, pati na rin sa pamamagitan ng bilang ng mga CFU-GM at CFU-GEMM ay 3% gelatin solusyon. Ito ay pinatunayan na maging makabuluhang mas mababa epektibong pamamaraan gamit Ficoll density gradient, at ang paggamit ng mga metil selulusa at hydroxyethyl arina kung saan hematopoietic cell pagkawala naabot 60%.

Ang pagpapalawak ng dami ng paglipat ng stem cell ng dugo ng umbilical cord ay nauugnay hindi lamang sa pag-unlad ng mga pamamaraan para sa kanilang produksyon, kundi pati na rin ang imbakan. Mayroong maraming mga problema na direktang may kaugnayan sa paghahanda ng umbilical cord blood para sa pangmatagalang imbakan at ang pagpili ng pinakamainam na teknolohiyang cryopreservation para sa mga sampol nito. Kabilang sa mga ito ang mga isyu ng kapaki-pakinabang na pagsasagawa ng mga pamamaraan sa paghihiwalay, ang paggamit ng iba't ibang mga cryopreserving media, at ang paggamit ng mga pamamaraan para sa paghahanda ng mga cell na nalalanta para sa paglipat. Ang transportasyon ng mga katutubong sample ng cord cord ay madalas na isinasagawa mula sa mga rehiyong malayo mula sa hematological center. May kaugnayan dito, ang problema ay lumitaw sa mga panahong pinahihintulutan para sa pag-imbak ng dugo ng kurdon mula sa sandali ng resibo nito hanggang sa simula ng cryopreservation, na kung saan ay partikular na kahalagahan sa pag-unlad ng mga cord blood bank.

Ang pag-aaral ng functional aktibidad ng hematopoietic cell kurdon ng dugo matapos ang pang-matagalang imbakan (hanggang sa 12 taon) sa liquid nitrogen nagsiwalat na ang tungkol sa 95% ng hematopoietic cell sa panahon ng oras na ito ay hindi mawala ang kanilang mga mataas na proliferative kapasidad. Ang papel Yurasova S. Et al (1997) nagpakita na cord blood na naka-imbak sa room temperatura (22 ° C) o sa 4 ° C para sa 24 at 48 oras ay hindi malaki-laking bawasan ang posibilidad na mabuhay ng hematopoietic cell na ang unang antas ay suitably 92 at 88%. Gayunpaman, kung ang oras ng pag-iimbak ay pinalawak sa tatlong araw, ang bilang ng mga mabubuting nucleated cells sa cord blood ay makabuluhang nabawasan. Kasabay nito, iba pang mga pag-aaral natagpuan na sa panahon na imbakan para sa 2-3 araw sa isang temperatura ng 22 ° C o 4 na lalo na apektado ang posibilidad na mabuhay mature granulocytes, ngunit hindi haemopoietic cells.

Ang pagiging posible ng hematopoietic stem cells ng blood cord ay maaaring maapektuhan ng mga bahagi ng sistema para sa koleksyon nito. Pagsusuri ng ang epekto ng iba't ibang mga anticoagulants, na kung saan aksyon mekanismo ay dahil sa nagbubuklod ng kaltsyum ions (ACD, EDTA, XAPD-1) para sa hematopoietic cell ninuno sa kurdon ng dugo kondisyon na imbakan ng 24 hanggang 72 oras nagsiwalat kanilang mga negatibong epekto sa posibilidad na mabuhay ng nucleated cell. Sa koneksyon na ito, ang mga may-akda inirerekomenda ang paggamit ng PBS (pospeyt buffer solusyon) sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga katutubong heparin walang pang-imbak sa isang konsentrasyon ng 20 U / ml, na, sa kanilang opinyon, ginagawang posible upang madagdagan ang tagal ng imbakan unfractionated kurdon ng dugo hanggang sa 72 oras at sine-save ang functional aktibidad ng kolonya bumubuo ng unit. Gayunpaman, sa pag-aaral ng konserbasyon CFU-GM at CFU-G pinapakita na pusod ng dugo time storage bago cryopreservation ay hindi dapat lumampas sa siyam na oras. Malinaw, sa kasong ito ay dapat kumilos sa prinsipyo na kung mayroong magkasalungat na data ay dapat gamitin ang minimum na inirerekomenda kurdon ng dugo imbakan buhay at simulan ang isang Programmable pagyeyelo ihiwalay cell bilang mabilis hangga't maaari.

Kapag nagyeyelo ang hematopoietic stem cell ng umbilical cord blood, ang isang 10% na solusyon ng DMSO ay karaniwang ginagamit bilang isang cryoprotectant. Gayunpaman, bilang karagdagan ipinahayag cryoprotective pagkilos dimethylsulfoxide sa isang kampo at may isang direktang cytotoxic epekto, kahit sa kanyang minimum exposure sa hemopoietic cell ng kurdon ng dugo. Upang mabawasan ang cytotoxic effect ng DMSO, isang zero temperatura ng pagkakalantad, isang pagtaas sa bilis ng lahat ng manipulasyon at paulit-ulit na paghuhugas pagkatapos ng paglalaw ng mga umbilical cord sample ay inilalapat.

Ang Institute of Hematology and Transfusiology ng Academy of Medical Sciences ng Ukraine ay umuunlad na pang-agham na direksyon mula noong 1995, na ang layunin ay pag-aralan ang dugo ng kurdon bilang alternatibong pinagmumulan ng mga selulang hemopoietic stem. Sa partikular, ang mga bagong teknolohiya para sa mababang temperaturang cryopreservation ng mga hemopoietic cell ng di-sinulsulan at fractionated blood cord ay binuo. Bilang isang cryoprotectant, ang mababang molekular na timbang na medikal na polyvinylpyrolidone ay ginagamit. Ang paraan ng cryopreservation ng hindi sinasadyang cord cord ay batay sa orihinal na teknolohiya ng pre-paghahanda ng mga cell para sa pagyeyelo at ang pamamaraan ng espesyal na paggamot ng suspensyon ng cell kaagad bago itanim.

Ang isa sa pinakamahalagang mga kadahilanan na nakakaapekto sa antas ng pagganap na aktibidad ng cryopreserved hemopoietic stem cell ay ang paglamig rate ng suspensyon ng cell, lalo na sa panahon ng phase pagkikristal. Ang isang software na diskarte sa paglutas ng problema ng bilis at oras ng pagyeyelo ay nagbibigay ng mahusay na mga pagkakataon para sa paglikha ng simple at lubos na epektibong paraan ng cryopreservation, nang hindi nililinis ang cell suspension mula sa cryoprotectants bago itanim.

Ang mga yugto ng agarang pagyeyelo at paglilinaw ay pinaka-mapanganib para sa posibilidad na mabuhay ng mga selula sa panahon ng kanilang paghahanda. Kapag nagyeyelo ang mga hemopoietic cells, ang isang mahalagang bahagi ng mga ito ay maaaring pupuksain sa sandaling lumipat ng intercellular medium mula sa likido hanggang sa solid phase - crystallization. Upang mabawasan ang porsyento ng pagkamatay ng cell, ginagamit ang mga cryoprotectant, ang mga mekanismo ng pagkilos at pagiging epektibo ng cryoprotective na kung saan ay sapat na sakop sa siyentipikong panitikan.

Ang isang promising direksyon Optimization Diskarte ng cryopreservation ng utak ng buto at pusod blood cells ay upang pagsamahin sa parehong solusyon sa mababang concentrations ng cryoprotectants sa maraming iba't ibang mga mekanismo ng pagkilos, halimbawa, na kumikilos sa ang intracellular antas ng DMSO at hydroxyethyl arina o albumin pagkakaroon ekstraselyular nasasakupang epekto.

Para sa cryopreservation ng kurdon selula ng dugo ay ayon sa kaugalian na ginagamit ng 20% DMSO solusyon na kung saan ay permanente nang wala sa loob pagpapakilos sa isang ice bath, ay dahan-dahan poured sa cell suspensyon upang makamit ang pantay-pantay (1: 1) ang lakas ng tunog ratio ng cell suspensyon at ang cryoprotectant. Ang huling konsentrasyon ng dimethyl sulphoxide ay 10%. Ang suspensyon ng cell ay pinalalamig sa software cryostat na may bilis ng HS / min hanggang -40 ° C, at pagkatapos ay ang pagtaas ng rate ay nadagdagan sa 10 ° C / min. Pagkatapos maabot ang -100 ° C, ang lalagyan na may suspensyon sa cell ay inilagay sa likido nitrogen (-196 ° C). Sa ganitong pamamaraan ng cryopreservation, ang kaligtasan ng mga aktibong aktibong mga mononuclear na selula pagkatapos ng paglalaw ay umabot sa 85% ng unang antas.

Ang mga pagbabago sa mga pamamaraan ng cryopreservation ay naglalayong pagbawas ng konsentrasyon ng DMSO sa pamamagitan ng pagdaragdag ng hydroxyethyl starch (ang huling konsentrasyon ng dimethyl sulfoxide at hydroxyethyl starch ay 5% at 6%, ayon sa pagkakabanggit). Ang mataas na kahusayan ng pagkabit na ito ay na-obserbahan cryoprotectant panahon ng pagyeyelo slurry ng myeloid cell, kung saan hindi kukulangin cytoprotection kaysa sa kapag gumagamit lamang ng isang 10% dimethyl sulfoxide solusyon. Ang bilang ng mga mabubuting nucleated cells ay umabot sa 96.7% ng antas ng baseline, at ang kanilang pagganap na aktibidad, tinatantya ng bilang ng CFU-GM, ay 81.8%.

Kapag gumagamit ng dimethyl sulfoxide solusyon sa concentrations sumasaklaw mula sa 5 sa 10% sa kumbinasyon na may 4% hydroxyethyl arina (final concentration) na natagpuan na ang pangangalaga ng CD34-positibong cell sa mga saklaw dimethylsulfoxide halos hindi nagbabago. Kasabay nito sa mga kondisyon ng pagbabawas ng konsentrasyon ng DMSO 5-2.5% ay sinusunod masa pagkamatay ng cord blood cells - bilang ng mga viable yunit ng cell ay nabawasan 85.4-12.2%. Iba pang mga may-akda din concluded na ito ay 5 at 10% solusyon ng dimethyl sulfoxide (sa pagkakasama sa copyright - kasama autologous serum) na may maximum na kahusayan ay nagbibigay cytoprotection panahon ng cryopreservation ng HSC kurdon ng dugo. Bilang karagdagan, mataas na kaligtasan nang sunud-sunod frozen at lasaw cell ay minarkahan sa kaso ng mga kumbinasyon ng mga 5 o 10% DMSO 4% hydroxyethyl arina solusyon, lalo na sa isang kinokontrol paglamig rate ng TOS / min. Sa isa pang papel na ginamit cryoprotective solusyon na binubuo ng tatlong mga sangkap na - DMSO, purified ng tao puti ng itlog at RPMI medium sa isang ratio ng 1: 4: 5, na kung saan ay idinagdag sa cell suspensyon hanggang sa isang katumbas na dami ng ratio (final DMSO concentration ay 5%). Matapos ang paglubog sa isang paliguan ng tubig sa temperatura ng + 4 ° C, ang kaligtasan ng CFU-GM ay lumagpas sa 94%.

Ang ilang mga may-akda ay iminumungkahi ang paggamit ng di-sinasadyang korda ng dugo para sa cryopreservation, dahil ang mga mahahalagang halaga ng hematopoietic cells ay nawala sa panahon ng pagtanggal ng mga pulang selula ng dugo. Sa sagisag na ito, ang isang 10% na solusyon ng dimethylsulfoxide ay ginagamit upang maprotektahan ang mga mononuclear cell mula sa mga nakakapinsalang epekto ng cryocrystallization. Ang pagyeyelo ay isinasagawa sa isang pare-pareho na paglamig rate ng HS / min hanggang -80 ° C, pagkatapos nito ang suspensyon ng umbilical cord dugo cells ay sa ilalim ng tubig sa likido nitrogen. Sa pamamaraang ito ng pagyeyelo, ang isang bahagyang lysis ng erythrocytes ay nagaganap, samakatuwid ang mga sample ng dugo ay hindi nangangailangan ng fractionation. Pagkatapos lalamunan, ang suspensyon ng cell ay hugasan mula sa libreng hemoglobin at dimethylsulfoxide sa isang solusyon ng albumin ng tao o sa autologous na suwero ng pasyente at ginagamit para sa transplantation.

Pagpapanatili ng hematopoietic cell ninuno matapos defrosting unfractionated kurdon ng dugo ay sa katunayan mas mataas kaysa sa fractionated, kundi may kaugnayan sa krioustoychivostyu ng pulang selula ng dugo ay maaaring maging sanhi ng malubhang mga problema bilang isang resulta ng post-pagsasalin ng dugo pagsasalin ng dugo ng mga ABO-tugma red cell. Bilang karagdagan, ang dami ng naka-imbak na di-sinulsulan na dugo ay tumaas nang malaki. Mula sa isang klinikal na punto ng view, pa rin ng higit mas maganda cryopreservation dati ihiwalay at purified mula sa iba pang cellular fractions ng kurdon ng dugo hematopoietic cell.

Sa partikular, ang isang pamamaraan ay cryopreservation ng mga cell kurdon ng dugo fractionated nagpapahintulot alisin erythrocytes paghahanda para sa pagyeyelo, na kung saan ay gumagamit ng isang 6% solusyon ng hydroxyethyl arina sa komposisyon plazmozameshchath solusyon "Stabizol". Pagkatapos lunurin, ang suspensyon ng cell kaya nakuha ay handa para sa klinikal na paggamit nang walang karagdagang pagmamanipula.

Sa gayon, sa kasalukuyan, maraming maraming epektibong paraan ng cryopreservation ng umbilical cord blood. Ang pangunahing pagkakaiba ay ang mga sample ng dugo ay frozen na hindi sinasadya o napapailalim sa paghihiwalay sa mga fractions ng cell sa panahon ng yugto ng paghahanda at nakakuha ng nucleated cells nang walang isang admixture ng erythrocytes.

Paglipat ng hemopoietic stem cells ng umbilical cord blood

Sa huling bahagi ng dekada ng 80 - unang bahagi ng ika-90 ng huling siglo natagpuan na ang umbilical cord ng dugo na nagbibigay ng sanggol sa panahon ng pagbubuntis ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na nilalaman ng hematopoietic stem cells. Ang kamag-anak ng pagiging simple ng pagkuha ng umbilical cord cord cells at ang kawalan ng malinaw na mga problema sa etika ay na-promote ang paggamit ng cord stem cell sa praktikal na gamot. Ang unang matagumpay na paglipat ng cord cord sa isang bata na may Fanconi anemia ay nagsisilbing isang panimulang punto para palawakin ang mga volume ng transplantation ng stem cell ng cord cord at paglikha ng isang sistema para sa pagbibigay ng bank nito. Sa global system ng cord blood banks, ang pinakamalaking ay ang New York Center for Placental Blood, na nasa balance sheet ng National Institutes of Health. Ang bilang ng mga naka-imbak na mga sample ng blood cord sa bangko ay papalapit na 20 LLC. Ang bilang ng mga tatanggap (higit sa lahat mga bata) ay lumalaki din, at ang matagumpay na pag-transplant ay natupad. Ayon sa Kagawaran ng Kalusugan ng Estados Unidos, ang buhay ng post-transplant na hindi nakabukas sa buhay ng mga tatanggap ng dugo ng HSC cord ay lumampas na sa 10 taon.

Ito ay hindi nakakagulat, tulad ng maraming mga pag-aaral ng hematopoietic potensyal ng pusod ng dugo ay pinapakita na ang dami at kalidad ng mga pinakamaagang mga cell stem hindi lamang ay hindi bulok sa isang matanda ng tao utak ng buto, ngunit din sa pamamagitan ng ilang mga hakbang lumampas ito. Ang isang mas mataas proliferative potensyal na ng mga cell stem kurdon ng dugo dulot unlad cell signaling tampok, ang pagkakaroon ng mga receptors sa HSCs sa mga tiyak na mga kadahilanan sa paglago, ang kapasidad ng mga cell kurdon dugo sa autocrine produksyon ng paglago kadahilanan, ang mga malalaking laki at haba ng telomeres.

Kaya, genomic at phenotypic katangian ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo predetermine kalidad engraftment mataas na potensyal donor hematopoietic pagbawi sa tatanggap.

Mga kalamangan ng hematopoietic stem cells ng umbilical cord blood

Kabilang sa mga tunay na benepisyo ng paggamit ng hematopoietic kurdon ng dugo stem cells para sa pagsasalin sa iba pang mga pinagkukunan ng hematopoietic cell dapat itong nabanggit halos zero panganib sa kalusugan ng mga donor (kung hindi itinuturing na tulad ng isang placenta), habang inaalis ang pangangailangan ng pangkalahatang kawalan ng pakiramdam. Ang paggamit ng pusod ng dugo cell paglipat lumalaki dahil bahagyang sa pamamagitan ng HLA-compatible graft system (hindi pagkakatugma mula isa hanggang tatlong antigens). Ang pamamaraan ng pang-matagalang imbakan ng hematopoietic cell kurdon ng dugo sa isang frozen na estado, na kung saan ay nagdaragdag ang posibilidad ng pagkuha ng mga bihirang HLA-type at binabawasan ang time na paghahanap HLA-naitugmang allogeneic transplant. Kasabay nito, ang panganib ng pagbuo ng ilang nakatagong mga impeksiyon na ipinadala sa pamamagitan ng ruta ng paghahatid ay makabuluhang nabawasan. Bilang karagdagan, mayroong isang murang paraan ng segurong biological life kaugnay sa posibilidad ng paggamit ng mga selyula ng cord cord para sa autologous transplantation.

Gayunman, dahil ang mga maliliit na mga volume ng dugo na makokolekta mula sa inunan (isang average ng hindi hihigit sa 100 ml) sa unahan ang problema ng pagkuha ng pinakamataas na posibleng halaga ng dugo mula sa pusod ugat sa mahigpit na pagsunod sa mga kondisyon ng minimum na panganib ng bacterial contamination ng pusod ng dugo nagmula sample.

Primitive hematopoietic cell mula sa pusod ng dugo ay karaniwang kinilala sa pamamagitan ng pagkakaroon sa kanilang ibabaw glikofosfoproteina CD34, at sa batayan ng kanilang mga functional na mga katangian sa pamamagitan ng pagsusuri ng clonogenic esse o kolonya pagbuo sa vitro. Comparative analysis ay nagpakita na sa kurdon ng dugo at buto utak maximum nilalaman ng CD34-positibong mononuclear mga cell sa mga maliit na bahagi ay ayon sa pagkakabanggit 1.6 at 5.0%, ang pinakamataas na antas ng kolonya bumubuo ng unit sa isang subpopulation ng CD34 + cells - 80 at 25%, kabuuang pag-clone kahusayan ng CD34 + -cells - 88 at 58%, ang pinakamataas na kolonya bumubuo ng mga cell na may mataas proliferative potensyal (HPP-CFC sa -populyatsii CD34 +) - 50 at 6.5%. Dapat itong maidagdag na ang cloning kahusayan ng CD34 + CD38-cells at ang kakayahan upang tumugon sa cytokine na pagbibigay-buhay din mas mataas sa hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo.

Kumbinasyon phenotypic antigens Mo-1, CD34 at CD45RA Kinukumpirma ang mataas proliferative kapasidad ng mga cell kurdon ng dugo hematopoietic, at pagpapahayag ng tatlong antigens sa ibabaw ng ang kurdon selula ng dugo ay nagpapahiwatig na sila ay nabibilang sa cell stem. Bilang karagdagan, itinatag na ang cord cord ay naglalaman ng mga cell na may CD34 + phenotype na walang mga linear diffusion markers. Level sa kurdon ng dugo cell subpopulations sa profile phenotypic ng CD34 + / Lin ay humigit-kumulang 1% ng kabuuang bilang ng mga CD34-positibong cell. Hematopoietic cell ninuno pagsimulan ang kurdon ng dugo bilang lymphoid cell linya, at isang bilang ng linear pluripotent myeloid cell pagkita ng kaibhan, na kung saan din ay nagpapahiwatig na sila ay nabibilang sa mga cell stem.

Bilang na nabanggit, ang mahahalagang pagkakaiba sa pagitan ng utak ng buto at pusod ng dugo ay nasa isang halaga na nakuha sa pamamagitan ng isang sampling na pamamaraan na ginagamit para sa paglipat ng hematopoietic cell. Kapag buto utak transplant pagkawala ng cell mass sa paghihiwalay proseso, cryopreservation, lasaw at testing ay pinapayagan sa hanay ng 40-50%, ang mga cell kurdon ng dugo tulad ng timbang ay napaka makabuluhang, dahil kapag gumagamit ng mga hindi sapat na bilang ng HSC transplant ay maaaring hindi bagay. Ayon sa G. Kogler et al (1998), para sa cell paglipat sa bigat ng 10 kg potensyal transplant (kabuuang bilang ng mga nakolekta sample cord blood - 2098) recipient ng katawan ay maaaring maging lahat ng mga cord blood samples, timbang ng katawan 35 kg - 67%, at lamang 25% ng mga halimbawa ay magbibigay ng epektibong paglipat sa mga pasyente na may isang bigat ng 50-70 kg katawan. Ito klinikal na sitwasyon ay nagpapakita ng pangangailangan upang i-optimize at mapabuti ang pagiging epektibo ng mga umiiral na pamamaraan sampling, paggawa ng maraming kopya at imbakan ng lawit ng pusod cells kurdon ng dugo. Samakatuwid, ang isyu ng standardisasyon ng sampling pamamaraan, pagsubok, paghihiwalay at cryopreservation ng kurdon ng dugo ay ngayon malawak na tinalakay sa panitikan para sa paglikha ng mga bangko ng dugo, ang paggamit nito sa mga klinika, pati na rin sa pagtaguyod ng ang mga kondisyon at mga tuntunin ng imbakan ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo.

[7], [8], [9],

Ang paggamit ng hematopoietic stem cell ng umbilical cord blood sa gamot

Karaniwan, hanggang sa 10 ⁶ hematopoietic stem cells ang maaaring ihiwalay mula sa umbilical cord cord , bihira pa. Samakatuwid, upang sa araw na ito ay nananatiling isang bukas na katanungan tungkol sa kasapatan ng ang halaga ng mga cord blood cells hematopoietic stem upang ibalik hematopoiesis adult tatanggap. Ang mga opinyon tungkol sa isyung ito ay hinati. Ang ilang mga mananaliksik ay naniniwala na ang halagang ito ay sapat na para sa paglipat sa mga bata, ngunit masyadong maliit upang itanim sa ibang lugar adult tao, kung saan ang administrasyon ay optimal (7-10) × 10 ⁶ CD34-positibong cell per 1 kg ng timbang sa katawan - average ng 7 × 10 ⁸ bawat transplant. Mula sa mga kalkulasyon na ito ay sumusunod na ang isang umbilical cord sample ay naglalaman ng 700 beses na mas mababa ang hematopoietic stem cell kaysa sa kinakailangan para sa isang transplantasyon sa isang pasyente na may sapat na gulang. Gayunpaman, tulad ng isang nabibilang na pagtatasa ay ginawa sa pamamagitan ng pagkakatulad sa bilang ng mga cell sa utak ng buto transfused at ganap na binabalewala ang pag-unlad mga katangian ng hematopoiesis.

Sa partikular, ito ay hindi pinapansin ang katunayan ang mas mataas proliferative kapasidad ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo kumpara sa hematopoietic cell ninuno ng mga utak ng buto. Ang mga natuklasan sa vitro kolonya bumubuo ng mga potensyal na iminumungkahi na ang isang solong dosis ay maaaring magbigay ng pusod ng dugo hematopoietic reconstitution ng mga adult tatanggap. Sa kabilang dako, hindi namin dapat kalimutan na ang bilang ng HSCs nababawasan kahit na sa proseso ng embryonic unlad: ang nilalaman ng CD34-positibong cell sa pusod ng dugo ay linearly nabawasan ng 5 beses sa isang panahon ng 20 linggo (dugo para sa mga pag-aaral ay natamo sa kaso ng premature termination ng pagbubuntis) sa 40 linggo ng pagbubuntis (ang panahon ng physiological labor), sinamahan paralellno permanenteng pagtaas ng linear cytodifferentiation expression markers.

Dahil sa kakulangan ng isang ulirang diskarte sa pagtiyak ng dami sa cord blood sample ng mga cell ninuno kontrobersya sa paglipas ng ang pinakamainam na dosis ng hematopoietic cell stem ng lawit ng pusod ng dugo ay patuloy. Ang ilang mga mananaliksik ay naniniwala na bilang ang pamantayan sa pagpili ng cord sample ng dugo ay maaaring gamitin ang bilang ng nucleated cell at mononuclear cell, muling kalkulahin sa katawan timbang ng tatanggap, iyon ay, ang kanilang mga dosis. Naniniwala ang ilang mga may-akda na ang pinakamaliit na dami ng dami ng CD34 + cell, kahit na para sa pagsasagawa ng autologous transplantation ng HSC, ay 2 x 10 ⁶ / kg. Ang pagtaas sa ang dosis ng hematopoietic cell sa 5 × 10 ⁶ cells / kg (kabuuan ng 2.5) na nagbibigay ng isang mas angkop para sa maagang panahon ng post-transplant, binabawasan ang saklaw ng mga nakakahawang komplikasyon at shortens ang panahon ng preventive antibyotiko therapy.

Ayon sa E. Gluckman et al (1998) sa hematology para sa matagumpay na paglipat ng pusod selula ng dugo ito ay ang pagpapakilala ng hindi bababa sa 3.7 × 10 ⁷ nucleated cell per 1 kg ng timbang ng mga tatanggap katawan. Sa pamamagitan ng pagbabawas ng dosis ng hematopoietic cell stem sa 1 × 10 ⁷ o mas mababa ng nucleated cell per 1 kg ng timbang ng mga pasyente at panganib ng graft kabiguan pagtaas pabalik-balik kanser sa dugo kapansin-pansing katawan. Kinakailangang makilala na ang minimum na bilang ng mga selula ng ninuno na kinakailangan para sa mabilis na paggaling ng hemopoiesis pagkatapos ng GSG allotransplantation ay hindi pa kilala. Theoretically ito ay maaaring nakakamit gamit ang isang solong cell, ngunit sa klinikal na utak ng buto paglipat mabilis at matatag na engraftment garantisadong pagsasalin ng hindi bababa sa (1-3) × 10 ⁸ nucleated cell per 1 kg ng bigat ng pasyente katawan.

Ang isang kamakailan-lamang na detalyadong pag-aaral upang matukoy ang pinakamainam na bilang ng GSK sa Oncology at Hematology kasama monitoring ng mga pasyente sa tatlong mga grupo, pinili depende sa nilalaman ng CD34-positibong cell sa transplanted materyal. Ang mga pasyente ng unang grupo ay nakatanggap (3-5) x 10 ^{6 na mga} cell / kg. GSK dosis sa mga pasyente ng ikalawang grupo ay umabot ng (5-10) × 10 ⁶ cells / kg at ang ikatlong grupo ng mga pasyente transplanted higit sa 10 x 10 ⁶ CD34 + cells / kg. Ang pinakamagandang resulta ay naobserbahan sa grupo ng mga tatanggap na tumatanggap ng transplant na may bilang ng CD34-positibong mga cell na katumbas ng (3-5) x 10 ⁶ / kg. Sa isang pagtaas sa dosis ng mga transplanted cells sa itaas 5 × 10 ⁶ / kg, walang makabuluhang makabuluhang benepisyo ang natukoy. Kaya napakalaking nilalaman HSCs sa transplant (> 10 x x 10 ⁶ / kg) ay nauugnay sa isang makabuluhang halaga ng mga tira-tirang reinfusion ng tumor na mga cell, na humahantong sa pagbabalik sa dati ng sakit. Walang direktang kaugnayan sa pagitan ng bilang ng mga transplanted allogeneic progenitor cells at ang pag-unlad ng reaksyon ng "graft versus host".

Ang naipon na karanasan sa mundo ng paglipat ng dugo ng HSC cord ay nagpapatunay ng kanilang mataas na potensyal na repopulation. Ang engraftment rate ng transplant ng cord cord ay may kaugnayan sa bilang ng nucleated cells na ipinakilala. Ang pinakamahusay na mga resulta ay sinusunod sa isang transplantation ng 3 × 10 ⁷ / kg, habang para sa buto utak ang dosis na ito ay 2 × 10 ⁸ / kg. Ayon sa data ng koordinasyon centers, sa katapusan ng 2000 1200 transplants ng umbilical cord blood cells ay ginawa sa mundo, higit sa lahat mula sa donor kamag-anak (83%). Maliwanag, ang dugo ng kurdon ay dapat isaalang-alang bilang alternatibo sa utak ng buto para sa transplantasyon sa mga pasyente na may hemoblastoses.

Gayunman, neonatal kalikasan Cordova pinagmulan ng hematopoietic tissue naghihikayat sanhi ng pagkakaroon ng mga functional na mga tampok ng kanyang GCW. Gayunpaman, tanging ang mga klinikal na karanasan ay maaaring magbigay ng isang sagot sa tanong ng kung sapat ang isang sample ng pusod ng dugo para sa mga adult hematopoietic reconstitution ng tatanggap na may aplasia ng hematopoiesis. Paglipat ng cord blood cells ay ginagamit sa paggamot ng maraming sakit ng tumor at di-tumor likas na katangian: leukemias at myelodysplastic syndromes, non-Hodgkin lymphoma, at neuroblastoma, aplastic anemya, sapul sa pagkabata Fanconi anemia at Diamond Black fan, kakulangan ng leukocyte pagdirikit, Barr syndrome, Gunther sakit Harlera syndrome, thalassemia .

Ang malapit na atensyon at hiwalay na pananaliksik ay karapat-dapat sa mga immunological na aspeto ng paglipat ng mga cell na bumubuo ng dugo ng dugo ng umbilical cord. Ito ay ipinapakita na sa kaso ng paglipat ng mga cell stem kurdon ng dugo mula sa mga donors na may hindi kumpletong HLA-naitugmang transplant mga resulta ay lubos na kasiya-siya, na, ayon sa mga may-akda, na nagpapahiwatig ng isang mas mababang immunoreactivity kurdon ng dugo sa utak ng buto.

Ang isang detalyadong pag-aaral ng cellular mga bahagi ng pusod ng dugo ay nagpakita ng mga katangian ng parehong mga phenotypic spectrum ng effector cell ng immune system at ang kanilang mga functional aktibidad, na nagbibigay-daan upang isaalang-alang kurdon ng dugo bilang isang mapagkukunan ng HSCs na may relatibong mababa ang panganib ng reaksyon "pangunguwalta kumpara host". Karagdagang mga tampok Functional kahilawan immunocompetent cord blood cells ay dapat na nabanggit na kawalan ng timbang ng cytokine produksyon at isang pagbaba sa pagiging sensitibo sa cytokines bagong regulasyon ng immune tugon. Na nagmula bilang isang resulta ng pagsugpo ng aktibidad ng cytotoxic lymphocyte ay itinuturing na isang nag-aambag factor sa pormasyon ng immunological tolerance sa transplanted hematopoietic tissue. Sa isang populasyon ng mga lymphocytes kurdon ng dugo, na taliwas sa paligid ng dugo at mga buto mula adult donor, pinangungunahan hindi aktibo, wala pa sa gulang na mga cell at suppressor mga cell. Ito ay nagpapahiwatig ng isang pagbaba ng availability ng dugo ng T-lymphocytes sa immune response. Ang isang mahalagang katangian ng populasyon ng monocyte ng mga umbilical cord cord cells ay ang mababang nilalaman ng function kumpleto at aktibong antigen-presenting cells.

Sa isang banda, ang isang mababang antas ng kapanahunan ng effector cell ng immune system sa cord pagbabasa dugo ay umaabot sa paggamit nito sa mga klinika, dahil ang mga tampok na payagan ang mga pagbawas sa ang intensity ng immune salungatan sa pagitan ng donor at recipient cell. Ngunit, sa kabilang dako, alam namin sa pagkakaroon ng isang ugnayan sa pagitan ng mga antas ng reaksyon "pangunguwalta kumpara host sakit" at transplant anti-tumor epekto, ibig sabihin, ang mga epekto ng pag-unlad ng "pangunguwalta-kumpara-lukemya". Kaugnay nito, isang pag-aaral ang isinagawa ng antitumoral cytotoxicity ng umbilical cord blood cells. Ang mga resulta ay nagpapakita na, sa kabila ng mga tunay na weakened immune tugon ng mga cell kurdon dugo sa antigenic stimulation, aktibo sa unang lugar ay ang natural killer cells at killeropodobnymi mga cell na ay aktibong kasangkot sa mga mekanismo ng pagpapatupad ng anti-tumor cytotoxicity. Dagdag pa rito, sa kurdon ng dugo lymphocyte subpopulations ang natagpuan sa phenotype CD16 + CD56 + at CD16 "TCRa / p +. Ito ay ipinapalagay na ang mga cell ay sa isang activated form na ipatupad reaction" pangunguwalta-kumpara-lukemya ".

Sa Institute of Oncology, Academy of Medical Sciences ng Ukraine cryopreserved hematopoietic cell mula sa pusod ng dugo ay ibinibigay sa mga pasyente ng cancer na may paulit-ulit na hypoplasia ng hematopoiesis dahil sa chemotherapy at radiotherapy. Sa mga pasyente, paglipat ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo epektibong ibalik aapi ng dugo, bilang ebedensya sa pamamagitan ng paulit-ulit na elevation ng mature nabuo elemento sa paligid ng dugo, pati na rin ang isang pagtaas sa mga tagapagpahiwatig characterizing ang estado ng cellular at humoral kaligtasan sa sakit. Katatagan repopulyatsionnogo epekto pagkatapos ng paglipat ng hematopoietic cell kurdon ng dugo ay nagbibigay-daan para sa patuloy na radiation at chemotherapy, nang walang interrupting ang paggamot. May katibayan ng higit na kahusayan allograft kanser stem cell kurdon ng dugo mga pasyente: ang taunang panganib ng pag-ulit ng isang bukol sa kanilang paggamit ay 25% kumpara sa 40% sa mga pasyente na may isang transplanted allogeneic buto utak gene.

Ang mekanismo ng pagkilos ng cryopreserved cord blood cells stem dapat na ituring bilang ang resulta ng isang humoral pagpapasigla ng hematopoiesis mga tatanggap na sanhi ng natatanging kakayahan ng neonatal mga cell sa autocrine produksyon ng hematopoietic paglago kadahilanan, pati na rin ang kinahinatnan ng pansamantalang engraftment ng mga cell donor (bilang isang kumpirmasyon - ang isang makabuluhang pagtaas sa ang nilalaman ng paligid ng dugo pangsanggol pula ng dugo tatanggap 7-15 th araw pagkatapos ng pagsasalin ng dugo kumpara sa baseline). Kawalan sa mga tatanggap ng kurdon ng dugo post-pagsasalin ng dugo reaksyon - resulta ng kanyang mga kamag-anak na tolerance ng immune cell, pati na rin ang kumpiyansa criterion pagiging kapaki-pakinabang ng cryopreserved biological materyales.

Ninuno cell T lymphocytes killer cord blood na may kakayahang pag-activate sa ilalim ng impluwensiya ng exogenous cytokine pagbibigay-buhay na ay ginagamit upang bumuo ng mga bagong ex Vivo at sa pamamaraan vivo ng pampalaglag anti-tumor cytotoxic lymphoid mga cell para sa kasunod na transplant immunotherapy. Sa karagdagan, ang "kahilawan" ng genome ng lawit ng pusod dugo immune cells ay nagbibigay-daan sa kanilang gamit para sa pagpapabuti ng antitumor aktibidad sa pamamagitan ng molecular modeling.

Sa ngayon, ang cord blood ay natagpuan malawak na application lalo na sa Pediatric hematology. Sa mga bata na may talamak na lukemya allotransplantation ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo kumpara sa utak ng buto allografts, makabuluhang binabawasan ang saklaw ng reaksyon "pangunguwalta kumpara host". Gayunman, ito ay nabanggit sa loob ng mahabang panahon ng neutropenia at thrombocytopenia, at sa kasamaang palad, ang isang mas mataas na antas ng 100-araw na dami ng namamatay post-transplant. Ang isang mas mahabang tagal ng pagbawi sa paligid granulocytes dugo at platelets ay maaaring dahil sa hindi sapat na pagkita ng kaibhan ng mga indibidwal na subpopulations ng CD34 positibong cell ng pusod ng dugo, bilang ebedensya sa pamamagitan ng mababang antas ng pagsipsip ng radioactive rhodamine at mababang pagpapahayag ng CD38 antigens sa kanilang ibabaw.

Kasabay nito, ang paglipat ng hematopoietic cell stem ng lawit ng pusod ng dugo ng mga adult pasyente, ginanap dahil sa kakulangan ng parehong isang tugmang walang-kaugnayang utak ng buto donor, pati na rin mga pagkakataon upang magpakilos autologous HSC ay nagpakita ng mataas na taunang pagbabalik sa dati-free na kaligtasan ng buhay sa mga pasyente na may edad sa ilalim ng 30 taon (73%) . Ang pagpapalawak ng hanay ng mga tumatanggap ng edad (18-46 taon) ay nagbunga ng pagbaba sa antas ng kaligtasan sa 53%.

Nabibilang na pagtatasa ng mga cell na may mga phenotype CD34 + utak ng buto at kurdon ng dugo ay nagpakita ng mas mataas na (3.5 beses) ang kanilang mga nilalaman sa utak ng buto, ngunit pusod ng dugo ay nagpakita ng isang makabuluhang pamamayani ng mga cell na may phenotypic profile ng CD34 + HLA-DR .Izvestno, chtokletkikrovisimmunologicheskimi markers CD34 + HLA-DR ilaganap mas aktibo kaysa sa mga cell na may immunophenotype CD34 + HLA-DR +, pati na nakumpirma sa mga pang-eksperimentong mga pag-aaral ng pag-unlad ng pang-matagalang kultura ng hematopoietic cell sa vitro. Primitive cell progenitors sa phenotype CD34 + CD38 nakapaloob sa kurdon ng dugo at utak ng buto, ngunit pusod ng dugo cell na may ang marker itakda CD34 + CD38 ay may mas mataas clonogenic aktibidad kaysa sa hematopoietic cell ng parehong phenotype, na nakahiwalay mula adult donor utak ng buto. Sa karagdagan, pusod ng dugo cell na may CD34 + CD38 immunophenotype ay ilaganap bilang tugon sa pagbibigay-sigla sa mga cytokines (IL-3, IL-6, G-CSF) at magparami 7 beses na mas kolonya sa pang-matagalang kultura kaysa sa mga cell utak ng buto.

Mga Bangko ng cord cord stem cells

Para sa tamang pag-unlad ng mga bagong larangan ng praktikal na gamot - transplantation ng mga cell stem kurdon ng dugo, pati na rin upang magsagawa ng transplants ng hematopoietic utak ng buto cell stem, kailangan mong magkaroon ng isang malawak na network ng mga bangko ng dugo, na kung saan ay mayroon na itinatag sa Estados Unidos at Europa. Ang mga intra-estado na network ng mga cord blood bank ay nagkakaisa ng Association of Netcord Banks. Ang pagiging posible ng pagtaguyod ng isang pang-internasyonal samahan ng kurdon ng dugo bangko ay natutukoy sa pamamagitan ng ang katunayan na upang magsagawa ng walang-kaugnayang transplantations kailangan ng isang malaking bilang ng mga halimbawa ng pusod ng dugo type, na nagbibigay-daan upang piliin ang mga HLA-magkakahawig na donor. Tanging ang pagtatatag ng isang sistema ng mga bangko na may imbakan ng mga sample ng dugo ng iba't ibang mga uri ng HLA sa kanila ay maaaring talagang malutas ang problema ng paghahanap ng kinakailangang donor. Ang organisasyon ng naturang sistema ng mga cord blood bank ay nangangailangan ng paunang pagpapaunlad ng mga etikal at legal na mga pamantayan, na kasalukuyang tinalakay sa pandaigdigang antas.

Upang lumikha ng mga cord blood bank sa Ukraine, kinakailangan na magtrabaho ng maraming probisyon at dokumento.

Una sa lahat, ang mga ito ay mga katanungan ng standardizing ang mga pamamaraan ng sampling, fractionation at pagyeyelo ng umbilical cord blood. Ito ay kinakailangan upang pangalagaan ang umbilical patakaran koleksyon kurdon ng dugo sa mga ospital, alinsunod sa mga kinakailangan ng medikal na etika, upang matukoy ang minimum na dami ng pusod ng dugo, na kung saan ay nagbibigay ng isang matagumpay na transplant. Dapat ito ay inihambing at standardisasyon ng iba't ibang mga pamantayan ng pagsusuri ng kalidad at ang bilang ng hematopoietic cell ninuno pati na rin ang HLA-pagta-type pamamaraan at mga pamamaraan ng diagnosis ng genetic at nakakahawang sakit na maaaring transmitted sa pamamagitan ng pagbubuhos ng pusod selula ng dugo itakda ang pangkalahatang pamantayan sa pagpili ng malusog na mga donor. Ito rin ay nagkakahalaga ng pag-usapan ang paglikha ng mga hiwalay na pasilidad ng imbakan para sa serum, mga selula at DNA na nakuha mula sa blood cord.

Ito ay ganap na kinakailangan upang ayusin ang isang computer network ng data sa dugo ng kurdon para sa pagpapatupad ng relasyon sa mga registers ng mga donor ng buto ng utak. Para sa karagdagang pag-unlad ng cell transplantation kailangan upang bumuo ng mga tiyak na mga protocol ng paghahambing ng mga resulta ng paglipat ng pusod ng dugo at utak ng buto mula sa HLA-magkakahawig na mga kamag-anak, at walang-kaugnayang donor. Sa pagharap sa mga etikal at legal na mga problema ng klinikal na paggamit ng cell kurdon ng dugo ay maaaring makatulong sa ilagay sa pamantayan dokumentasyon, kabilang ang mga may-kaalamang pahintulot ng magulang, pati na rin ang paunawa ng ang ina o mga kamag-anak ng bata kinilala sa pamamagitan ng genetic at / o mga nakakahawang sakit.

Ang pagtukoy na kondisyon para sa pagpapaunlad ng cell paglipat sa Ukraine ay ang pagpapatibay ng National Programme para sa donasyon ng mga cell stem at ang pag-unlad ng internasyonal na pakikipagtulungan sa iba pang mga bansa sa pamamagitan ng World Association of donor utak ng buto (WMDA), ang National US program donor utak ng buto (NMDP) at iba pang registers.

Generalizing pa rin maikling kasaysayan ng hematopoietic stem cell paglipat ng pusod ng dugo, tandaan natin na ang unang palagay ng ang posibilidad ng mga klinikal na application ng pusod ng dugo, na ginawa sa unang bahagi ng 70 anyos noon, ay nakumpirma na sa 80 taon ang mga resulta ng pang-eksperimentong mga pag-aaral sa mga hayop, at noong 1988 taon ay natupad unang transplant sa mundo ng hematopoietic cell ng tao pusod ng dugo, at pagkatapos ay nagsimulang upang bumuo ng isang pandaigdigang network ng mga bangko kurdon ng dugo. Pagkatapos ng 10 taon, ang bilang ng mga pasyente na may transplanted hematopoietic cell, ng lawit ng pusod malapit kurdon dugo sa 800. Kabilang sa kanila ang mga pasyente na may iba't-ibang mga sakit tumor (lukemya, lymphoma, solid bukol) at di-tumor (immune deficiency, anemya, sakit na nauugnay sa metabolic disorder) kalikasan.

Sa cord blood, ang nilalaman ng maagang at nakatuon na mga progenitor ng cell ay mas mataas kaysa sa paligid ng dugo ng isang may sapat na gulang. Sa pamamagitan ng bilang ng granulocyte-macrophage kolonya bumubuo ng unit at ang kanilang proliferative potensyal ng kurdon ng dugo ay mas mas malaki kaysa sa paligid ng dugo ng mga adulto, kahit na pagkatapos ng pamamahala ng paglago kadahilanan. Sa mga pang-matagalang kultura ng selula sa vitro, nagkaroon ng mas malawak na aktibidad at posibilidad ng umbilical cord ng mga selula ng dugo kaysa sa mga selula ng utak ng buto. Ang kritikal na sandali sa paglipat ng mga cell stem pusod ng dugo ay hematopoietic mga potensyal na bilang at nucleated cell, ang pagkakaroon ng cytomegalovirus impeksyon, HLA-compatible donor at ang tatanggap, katawan timbang at edad ng mga pasyente.

Gayunman, ang paglipat ng mga cell stem kurdon ng dugo ay dapat na itinuturing bilang isang alternatibo sa utak ng buto paglipat para sa paggamot ng malubhang sakit sa dugo, lalo na sa mga bata. Klinikal na mga problema ng paglipat ng pusod selula ng dugo ay unti-unting malutas - may mga naka medyo mahusay sampling na pamamaraan, paghihiwalay at cryopreservation ng mga cell kurdon ng dugo, na ibinigay ang mga kondisyon para sa pagbuo ng mga bangko kurdon ng dugo, mga pamamaraan sa pagsubok ay pinabuting nucleated cell. Pinakamainam na paghihiwalay sa panahon ng malakihang mga cell preform kurdon ng dugo hematopoietic stem sa pagtatatag ng mga bangko ay dapat na itinuturing na isang 3% solusyon ng gulaman at 6% hydroxyethyl arina solusyon.

Perehrestenko P. Et al (2001) nang makatarungan ituro na paglipat ng cord blood cells stem ay dapat na kumuha nito ayon sa batas lugar sa complex nakakagaling na mga panukala upang pagtagumpayan ang depression ng hematopoiesis ng iba't-ibang mga pinagmulan, tulad ng GSK cord blood-iba sa isang bilang ng mga makabuluhang mga pakinabang, bukod sa kung saan mahalaga ay ang kamag-anak kadalian ng pag-aani, walang panganib sa donor, mababa ang kontaminasyon ng mga cell ng neonatal sa pamamagitan ng mga virus at medyo mababa ang halaga ng paglipat. Ang ilang mga may-akda iminumungkahi na ang paglipat ng lawit ng pusod cells kurdon ng dugo mas mababa madalas kaysa sa utak ng buto cell ay sinamahan ng komplikasyon kaugnay sa reaksyon ng "graft kumpara host", na kung saan ay dahil, sa kanilang pagtingin, ang isang mahinang expression sa mga cell kurdon dugo ng HLA-DR antigen at ang kanilang mga kawalang-hanggan. Gayunpaman, ang pangunahing populasyon na nucleated cell ng pusod ng dugo ay T-lymphocytes (SDZ-positibong cell), kung saan ang nilalaman ay tungkol sa 50%, na kung saan ay 20% mas mababa kaysa sa paligid ng dugo ng isang matanda, ngunit ang phenotypic pagkakaiba ng subpopulations ng T-cells mula sa mga ang mga mapagkukunan ay hindi gaanong mahalaga.

Kabilang sa mga kadahilanan na direktang nakakaapekto sa kaligtasan ng buhay ng stem cell paglipat ng pusod ng dugo, dapat naming tandaan ang mga edad ng mga pasyente (ang pinakamahusay na mga resulta ay makikita sa mga tatanggap na may edad na hanggang sa 5 taon), maagang diagnosis ng sakit at isang form ng lukemya (na kahusayan ay makabuluhang mas mataas sa talamak na lukemya). Ang pinakamahalaga ay ang dosis ng nucleated umbilical cord cord cells, pati na rin ang kanilang HLA compatibility sa tatanggap. Ito ay walang aksidente pagtatasa ng mga klinikal na espiritu ng kurdon ng dugo transplant GSK sa Oncology at Hematology ay nagpapakita ng mga pinakamahusay na mga resulta ng paggamot gamit ang kaugnay na transplant: isang-taon na sakit-free na kaligtasan ng buhay sa kasong ito ay umabot sa 63%, habang ang mga hindi kaugnay na transplantation - lamang 29%.

Kaya, ang pagkakaroon ng isang malaking bilang ng mga cell stem sa kurdon ng dugo at mataas na repopulyatsionnaya kakayahan neonatal hematopoietic stem cells gumawa ng mga ito na angkop para sa allogeneic paglipat sa mga pasyente na may hematological malignancies. Gayunpaman, tandaan na ang mga paglalagom ng hematopoiesis pagkatapos ng paglipat ng hematopoietic cell stem ng kurdon ng dugo "ay stretch sa oras": pagpapanumbalik ng nilalaman sa paligid neutrophils sa dugo karaniwang nangyayari sa huli ng ika-6 na linggo, at thrombocytopenia phenomenon nawawala, kadalasan pagkatapos ng 6 na buwan. Sa karagdagan, ang wala pa sa gulang dugo-bumubuo ng mga cell ng pusod ng dugo ay hindi hinihiwalay ang immunological salungatan: malubhang kurso ng talamak at talamak reaksyon "pangunguwalta kumpara host" sinusunod ayon sa pagkakabanggit sa 23 at 25% ng mga tatanggap. Ang pag-uugnay ng talamak na lukemya sa pagtatapos ng unang taon pagkatapos ng paglipat ng mga selyula ng dugo ng pusod ay nabanggit sa 26% ng mga kaso.

[10], [11]