Vrednotenje varnosti in učinkovitosti zdravljenja z nevrotrofičnim faktorjem pri ishemični kapi

Možganska kap, znana tudi kot "možganska kap" ali "cerebrovaskularna nesreča" (CVA), je akutna cerebrovaskularna bolezen, za katero je značilno nenadno pokanje krvnih žil v možganih ali zapora pretoka krvi v možgane, kar povzroči poškodbo možganskega tkiva. Vključuje tako ishemično kot hemoragično možgansko kap. Možganska kap je drugi vodilni vzrok smrti na svetu, z visoko stopnjo umrljivosti in invalidnosti pri odraslih.

Ishemična možganska kap (IS) se nanaša na lokalizirano ishemično nekrozo ali mehčanje možganskega tkiva, ki ga povzročajo motnje cerebrovaskularnega obtoka, ishemija in hipoksija. Zaradi visoke incidence, razširjenosti, umrljivosti in stopnje invalidnosti je postala eden glavnih vzrokov svetovnega bremena bolezni. Po statističnih podatkih približno 15 milijonov ljudi po vsem svetu vsako leto doživi ishemično možgansko kap, 5 milijonov jih umre, 5 milijonov posameznikov pa ima dolgotrajne invalidnosti.

Mehanizem zdravljenja z matičnimi celicami za ishemično možgansko kap

Mezenhimske matične celice (MSC) so vrsta multipotentnih izvornih celic, ki jih je mogoče izolirati iz različnih tkiv, vključno s kostnim mozgom, maščobnim tkivom in popkovnično krvjo. Zaradi svojih pluripotentnih lastnosti se lahko diferencirajo v osteoblaste, hondrocite, adipocite in celo nevrone. Trenutno se je presaditev MSC pojavila kot nov terapevtski pristop za ishemične bolezni, vključno z možgansko kapjo, boleznijo koronarnih arterij in boleznijo perifernih arterij. Številne študije so pokazale, da je odličen nevroprotektivni učinek MSC ključni dejavnik pri zdravljenju ishemične možganske kapi.

Trenutna poročila o raziskavah kažejo, da MSC v glavnem spodbuja popravilo poškodb živčnega tkiva, obnovitev nevronske funkcije, zmanjšanje velikosti možganskega infarkta in spodbujanje nevrogeneze in angiogeneze prek parakrinih učinkov, imunomodulatornih učinkov in anti-apoptotičnih učinkov, s čimer ima terapevtsko vlogo pri ishemični možganski kapi.

Parakrinski učinek

Parakrini dejavniki MSC, vključno z eksosomi in zunajceličnimi vezikli, največ prispevajo k njihovim terapevtskim učinkom. Na področju poškodbe možganske kapi lahko MSC inducirajo izražanje različnih rastnih faktorjev, vključno z možganskim nevrotrofnim faktorjem (BDNF), vaskularnim endotelijskim rastnim faktorjem (VEGF), faktorjem 1, pridobljenim iz stromalnih celic (SDF-1), bazičnim fibroblastom. med drugim rastni faktor (bFGF), nevrotrofični faktor, pridobljen iz glialnih celic, in faktor rasti hepatocitov. Ti dejavniki pomagajo zmanjšati območje možganskega infarkta in obnoviti nevronsko funkcijo ter tako izboljšati poškodbe zaradi možganske kapi.

Imunomodulatorni učinek

Raziskave so pokazale, da imajo MSC tudi dvojno regulativno funkcijo na osrednji imunski odziv po možganski kapi: po eni strani lahko znatno povečajo število celic B, NK celic in T celic v možganskem tkivu, s čimer imajo imunski učinek. Po drugi strani pa lahko visoke ravni vnetnih dejavnikov aktivirajo imunosupresivno funkcijo MSC, s čimer imajo dvojni zaviralni učinek na proliferacijo limfocitov in produkcijo vnetnega faktorja, kar povzroči protivnetni fenotip.

Regulacija celične apoptoze

Celična apoptoza je pomemben mehanizem nevronske poškodbe pri ishemični možganski kapi in MSC lahko zavirajo nevronsko apoptozo, kar ima nevroprotektivni učinek. Terapija z MSC lahko ublaži tudi nekrozo astrocitov, ki jo povzroča ishemična možganska kap, poleg tega pa MSC, predkondicionirani s hipoksijo, kažejo boljše terapevtske učinke pri zmanjševanju celične nekroze, ki jo povzroča možganska krvavitev.

Klinična ocena zdravljenja z matičnimi celicami za ishemično možgansko kap.

Presaditev mezenhimskih matičnih celic (MSC) za zdravljenje ishemične možganske kapi je v predkliničnih študijah pokazala obetavne rezultate. Raziskovalci so izvedli metaanalizo 20 kliničnih preskušanj, ki so vključevala skupno 1127 bolnikov, vključno s 573 v eksperimentalni skupini (zdravljeni z MSC) in 554 v kontrolni skupini (konvencionalno zdravljenje). V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem je presaditev MSC znatno zmanjšala rezultate na lestvici NIHSS (National Institutes of Health Stroke Scale) 1, 3, 6 mesecev in 1 leto po zdravljenju. Prav tako je pomembno izboljšal indeks dejavnosti vsakodnevnega življenja po 1 in 6 mesecih, kot tudi rezultate motorične funkcije in funkcionalne neodvisnosti po 1, 3 in 6 mesecih.

Glavni kazalniki vrednotenja vključujejo: (1) rezultat lestvice možganske kapi Nacionalnega inštituta za zdravje (NIHSS); (2) Barthelov indeks (BI); (3) ocena Fugl-Meyerjeve ocene (FMA); (4) ocena funkcionalne neodvisnosti (FIM); in (5) rezultat modificirane Rankinove lestvice (mRS).

V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem terapija z mezenhimskimi matičnimi celicami (MSC) za možgansko kap znatno zmanjša rezultat na lestvici možganske kapi (NIHSS) po 3 mesecih.

V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem pri zdravljenju možganske kapi z mezenhimskimi matičnimi celicami (MSC) po 3 mesecih ni bilo pomembne razlike v rezultatu Barthelovega indeksa (BI).

V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem je terapija z mezenhimskimi matičnimi celicami (MSC) za možgansko kap znatno izboljšala rezultat ocene funkcionalnega gibanja (FMA) po 3 mesecih.

V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem je terapija z mezenhimskimi matičnimi celicami (MSC) za možgansko kap znatno izboljšala oceno funkcionalne neodvisnosti (FIM) po 3 mesecih.

V primerjavi s konvencionalnim zdravljenjem zdravljenje možganske kapi z mezenhimskimi matičnimi celicami (MSC) po 3 mesecih ni pokazalo pomembne razlike v rezultatu po modificirani Rankinovi lestvici (mRS).

Obsežen sklop predkliničnih študij dokazuje izvedljivost in učinkovitost terapije s presaditvijo mezenhimskih matičnih celic (MSC) pri zdravljenju ishemične možganske kapi, ki do neke mere izboljša nevrološke pomanjkljivosti, motorično funkcijo in vsakodnevne življenjske aktivnosti pri bolnikih z ishemično kap.

Prihodnost in obeti

V zadnjih letih je razvoj področja raziskovanja matičnih celic postal zrel in inovativen, od preproste diferenciacije in transformacijske kognicije raziskav matičnih celic do nenehnega poglabljanja in širjenja raznolikih mehanizmov raziskav MSC. Trenutno niso samo poskusi na živalih potrdili terapevtske učinke izvornih celic, ampak je bila predlagana tudi izvedljivost zdravljenja MSC za ishemično možgansko kap. V številnih kliničnih preskušanjih zdravljenje ishemične možganske kapi z MSC vztrajno napreduje.

Nedavno je bilo v zbirki podatkov o kliničnih preskušanjih ZDA registriranih 101 kliničnih preskušanj za zdravljenje možganske kapi z matičnimi celicami, pri čemer je bilo 25 študij povezanih z zdravljenjem MSC za ishemično možgansko kap. Klinična preskušanja so pokazala, da MSC znatno izboljšajo nevrološko funkcijo pri bolnikih z ishemično možgansko kapjo, kar potrjuje njihovo učinkovitost in dolgoročno varnost.

V prihodnosti bo prišlo do več medicinskih dosežkov, ki vključujejo MSC, ki bodo prevedeni v klinične aplikacije, kar bo prispevalo k zdravstveni industriji ter varovalo zdravje in dobro počutje ljudi po vsem svetu.