способ защиты трансплантата от иммунной реакции реципиента

Формула изобретения

Способ защиты трансплантата от иммунной реакции реципиента, отличающийся тем, что создают гистогематический барьер между трансплантатом и тканями реципиента, для чего трансплантат окружают оболочкой из мембранного биоматериала Аллоплант.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к трансплантации клеток и органов. Сущность изобретения состоит в создании гистогематического барьера между трансплантатом и реципиентом с помощью аллогенного биоматериала Аллошинт.

Одной из главных проблем, препятствующих успешной трансплантации органов, тканей и клеток, является реакция тканевой несовместимости. В зависимости от объема пересаживаемых тканей и клеток, а также от степени антигенных различий между донором и реципиентом реакция тканевой несовместимости может быть или местной, в виде реакции клеточного иммунитета с участием Т-лимфоцитов, или системной, с участием В-лимфоцитов и синтезом иммуноглобулинов (Роит А., Бростофф Дж., Мейл Д. Иммунология. Пер. с англ. - М.: Мир, 2000, с.488-498). Результатом иммунной реакции может быть быстрое разрушение (лизис) трансплантата или отторжение.

Для профилактики или снижения реакции тканевой несовместимости используют иммунодепрессанты (Патент РФ №2253448, МПК А 61 К 31/404, опубл. 10.06.2005 и др.), применение которых сопряжено с угнетением клеток костного мозга. Иммуносупрессия (угнетение иммунитета) повышает риск развития инфекционных заболеваний или злокачественных новообразований.

С другой стороны, общеизвестен факт существования в организме человека и млекопитающих животных специфических барьеров (гематоофтальмический, гематоэнцефалический, плацентарный и т.п.), которые ограждают от иммунной реакции ткани и органы, чужеродные для организма (сетчатка глаза, мозг, плод в период внутриутробного развили); т.е. имеющие в своем составе чужеродные для организма антигены (Руководство по гистологии. В 2-х т. Том 1. - СПб.: СпецЛИТ, 2001, с.469-489). Основу вышеуказанных барьеров составляют мембраны фибриллярного строения.

Задачей изобретения является создание барьера для иммунной реакции реципиента при пересадке клеток, тканей и органов без угнетения иммунитета организма.

Поставленная задача решается способом защиты трансплантата от иммунной реакции реципиента, в котором согласно изобретению создают гистогематический барьер между трансплантатом и тканями реципиента, для чего трансплантат перед пересадкой окружают оболочкой из мембранного биоматериала Аллоплант.

Известны уникальные свойства биоматериала Аллоплант, разработанного во Всероссийском центре глазной и пластической хирургии (Мулдашев Э.Р., Сельский Н.Е., Муслимов С.А., Салихов А.Ю. Теоретические и прикладные аспекты создания аллотрансплантатов серии "Аллоплант" для пластической хирургии лица // Проблемы стоматологии (современное решение). - СПб., 1997. - С.105-108). Серийно выпускаются различные его формы, в том числе мембранный биоматериал Аллоплант (ТУ 42-2-537-2002). Эти свойства обусловлены спецификой обработки донорской человеческой соединительной ткани с элиминированными клеточными элементами (патент РФ №2189257, МПК А 61 L 27/00, опубл. 20.09.2002 г.) и состоят в следующем:

1) при имплантации в организм в течение длительного времени указанный биоматериал резорбируется макрофагами и замещается нормальной по структуре тканью реципиента;

2) обладает предельно низкими антигенными свойствами, исключающими иммунный характер реакции в виде лимфоцитарной инфильтрации.

Для исследования возможности и механизмов создания барьера для иммунной реакции при пересадке клеток и органов с помощью биоматериала Аллоплант были проведены две серии экспериментов на 36 кроликах.

В первой серии пересаживали нативный комплекс тканей глаза кролика, содержащий стекловидное тело, сетчатку и сосудистую оболочку. Для этого у кролика-донора непосредственно после затравки введением тиопентала хирургическим путем энуклеировали глазное яблоко, из которого отсепаровывали комплекс, состоящий из стекловидного тела, сетчатки и сосудистой оболочки.

Кролику-реципиенту под наркозом через разрез в области лимба роговицы производили удаление всех внутриглазных структур одного глаза с сохранением только наружной оболочки (склеры и роговицы). В образовавшийся склеральный мешок помещали вышеуказанный донорский комплекс, предварительно окутанный мембранным биоматериалом Аллоплант. Лимбальный разрез ушивали.

Во второй серии у кролика-донора производили забор целого глазного яблока, в 8 точках производили трепанацию склеры, удаляли роговицу, радужку и хрусталик. Затем донорский глаз окутывали биоматериалом Аллоплант и помещали в склеральный мешок глаза реципиента, аналогично тому, как делали в первой серии.

Парный глаз реципиента служил для наблюдения за проявлениями симпатической офтальмии. В контрольной группе производили аналогичную трансплантацию, но без окутывания биоматериалом.

В сроки 15, 30, 90, 120, 180 и 270 суток после операции кроликов выводили из эксперимента передозировкой тиопентала, а глазные яблоки энуклеировали и готовили препараты для морфологического исследования с окраской гематоксилином и эозином, по Ван-Гизону, по Маплори и по Нисслю. Также готовили препараты для электронной микроскопии и гистохимии. Исследование полученных препаратов производили под световым микроскопом фирмы К. Цейс (Германия) и электронным микроскопом фирмы JEOL (Япония).

Проведенное экспериментальное исследование показало, что у кроликов опытной труппы в обеих сериях во все сроки эксперимента признаки иммунной реакции на трансплантат не наблюдались и клеточные элементы трансплантата были жизнеспособными. Биоматериал подвергался постепенному ферментативному лизису (разрушению) макрофагами, но синхронно замещался тонковолокнистой тканью, выполняющей роль барьера для иммунной реакции реципиента. Продукты лизиса поглощались макрофагами, о чем свидетельствуют выраженные признаки эндоцитоза. Поглощенный материал обнаруживался в цитоплазме клеток в виде вакуолей и идентифицировался как вещество протеогликановой природы. В указанных макрофагах также выявлялись признаки экзоцитоза, т.е. секреторной активности, что позволяет сделать вывод о выделении этими клетками протеогликанов в экстрацеялюлярное пространство. Во внеклеточном пространстве обнаруживались разного калибра фибриллы, из которых происходило формирование мембран, выполняющих функцию отграничения пересаженных клеток донора от организма реципиента, т.е. функцию барьера для иммунной реакции на трансплантат.

В контрольной группе, где пересадка осуществлялась без использования биоматериала, развивалась иммунная реакция с лимфоцитарной инфильтрацией, гибель клеток и уже через 30 суток клетки трансплантата были замурованы между коллагеновыми волокнами за счет выраженного фиброза.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет создавать барьер для иммунной реакции реципиента при пересадке клеток, тканей и органов без угнетения иммунитета организма.