Дентальные стволовые клетки пульпы зуба в заместительной терапии
.docxФГБОУ Тверской государственный медицинский университет МЗ РФ
Кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии.
РЕРЕФАТ
на тему
«СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ ПУЛЬПЫ ЗУБА
В ЗАМЕСТИТЕЛЬНОЙ ТЕРАПИИ»
Тверь, 2022
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
АКТУАЛЬНОСТЬ 4
АЛГОРИТМ ПРОЦЕДУРЫ 7
ИСТОЧНИКИ 10
ВВЕДЕНИЕ
Клеточная заместительная терапия (далее КЗТ) – это направление в современной медицине, появившееся относительно недавно. Несмотря на некоторые законодательные ограничения, препятствующие массовому применению стволовых технологий, в настоящий момент КЗТ успешно применяется в лечении почти 100 видов тяжелых заболеваний, которые раньше считались трудно- или вовсе неизлечимыми. Среди них инфаркт миокарда, хроническая сердечная недостаточность, инсульт, нейродегенеративные заболевания, ювенильный диабет, травмы головного и спинного мозга, а также ряд онкологических и наследственных заболеваний [1].
Возможно, применение стволовых клеток и решение законодательных препон позволит медицине будущего успешно бороться с процессами старения и вывести уровень жизни на совершенно иной уровень.
АКТУАЛЬНОСТЬ
Рост онкологических заболеваний, увеличение генетического груза, непрекращающиеся травмы спинного и головного мозга, сдвиг нижней возрастной границы инсульта и инфаркта давят на и без того работающее на пределе медицинское общество. Традиционные методы терапии часто не гарантируют полного излечения, а разработка новых часто требует большого количества времени и денег. В такой ситуации логично обратиться к уже опробованным в экспериментальных условиях, но широко не применяющимся технологиям. Одной из таких и является заместительная клеточная терапия [2].
В основе ее лежит довольно простой процесс: осуществляется забор из популяции стволовых клеток с последующей пересадкой их в поврежденную область. Дальнейшая дифференцировка их позволяет восстанавливать серьезнейшие дефекты с минимальной травматизацией окружающих структур, как, например, при хирургических вмешательствах, и с отсутствием проблемы антигенной реакции тканей.
Применение подобной технологии дает надежду людям, которые в иных условиях получали бы серьезную инвалидизацию и, как следствие, социальную дезадаптацию. Также снизились бы расходы на ведение пациентов внутри больничных учреждений (быстрый период восстановления) и пациентов вне учреждений (ненужность последующих процедур, лекарственных препаратов и социального обеспечения). Более того, дальнейшее развитие КЗТ позволило бы решить увеличивающееся число пациентов с тяжелыми патологиями наследственной природы, а также поставить перед наукой цель минимизировать процессы старения человеческого организма.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
Провести анализ актуальной литературы по вопросу КЗТ и подготовить на основе этого реферативное сообщение.
МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ
Проведен анализ актуальной научной литературы в системе GoogleScholar. Выбраны пять источников, на основе которых подготовлено реферативное сообщение.
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ
Стволовые клетки – это незрелые клетки, способные к самообновлению, поддержанию собственной популяции и дифференцировке в специализированные клетки. Выделяют четыре основных вида стволовых клеток: эмбриональные, фетальные, соматические и мезенхимные.
Эмбриональные стволовые клетки обнаруживаются на самой ранней стадии развития зародыша. Они составляют внутреннюю клеточную массу и немногочисленны (около 30). Собственно, с них и начинается человек.
Фетальные стволовые клетки служат для развития конечных органов. Из множества подвидов фетальных стволовых клеток хорошо изучены в настоящий момент нейральные, гематопоэтические, клетки-предшественники бета-клеток поджелудочной железы.
Соматические клетки характерны для взрослого организма и способны давать начало клеткам строго определенных типов. Они расположены в красном костном мозге, периферической крови, жировой ткани, головном мозге, скелетной мускулатуре, пульпе зуба, печени, коже, слизистых оболочках желудочно-кишечного тракта, пожелудочной железе. Некоторые из этих СТК обладают так называемой пластичностью – способностью к генерации нескольких типов. Например, СТК головного мозга обладают способностью превращаться в нейроны головного мозга, астроциты и глиальные клетки.
Разумеется, интерес для медицины представляют СТК получение которых возможно без нарушения целостности организма и во взрослом состоянии. Наиболее удобными источниками являются костный мозг, плацента, жировая ткань и пульпа зуба. В случае последнего используют клетки зачатков и третьих моляров человека.
Данные клетки морфологически и фенотипически сходны с мезенхимными клетками и легко пролиферируют в лабораторных условиях. Многочисленные направлению дифференцировки (адипогенное, остеогенное, хондрогенное и нейрональное) делают их перспективными в практическом использовании.
В зубах содержится 4 типа клеток, которые можно использовать для КЗТ: хондроциты, адипоциты, остеобласты, мезенхимальные стволовые клетки. Хондроциты используются для артритов, артрозы, коллагенозы и прочих заболеваний сустатов. Остеобласты применяют в случае заболеваний, нарушающих целостность костей. Адипоциты восстанавливают поврежденную сердечно-сосудистую систему, поскольку способны к дифференцировке к кардиомиоциты и миобласты. Особенностью клеток пульпы зуба является их гораздо более быстрый рост и более высокий уровень пластичности по сравнению с тем же костным мозгом или периферической кровью.
Достоинства использования дентальных стволовых клеток:
Использование не вызывает этических противоречий по сравнению с эмбриональными СТК.
Могут быть получены из собственных клеток пациента.
Секретируют БАВ, которые способствуют заселению места дефекта ткани аутологичными СК, усиливая регенеративный эффект.
Культивируются in vitro в виде трехмерных структур, что позволяет производить индивидуальные имплантаты [4].
АЛГОРИТМ ПРОЦЕДУРЫ
Стволовые клетки пульпы зуба удобны в получении, поскольку не требуют особой процедуры для забора их из органа. После получения клеток возможно их существование без кровообращения, при стандартной комнатной температуре и атмосферном давлении в течении 5 часов без потери способности к пролиферации и дифференцировке. Криоконсервирование также имеет место и может протекать в течении 2 лет при должных условиях.
Дальнейшее применение СТК зависит от ткани, которая должна быть в конечном счете получена. С помощью дентальных СТК стимулируют рост корня зуба, регенерировать дентино-пульпарный комплекс, и даже воспроизводить весь зуб. Однако для студентов лечебного и педиатрического факультетов больший интерес представляет использование извлеченного материала в целях регенерации нервной ткани.
При хирургическом помещении СТК в область тканевого дефекта помимо активной пролиферации и дифференцировки в клетки окружения, СТК начинают экспрессировать нейропрогениторные маркеры и трофические факторы NFT. Исследования показали, что клетки способы сами мигрировать в область поражения и уже через полгода восстанавливать поврежденный участок. Так исследования Яманаки указали, что уже через полгода применения КЗТ у обезьяны, больной Паркинсоном, поврежденный участок начал вырабатывать дофамин.
Однако в настоящий момент существуют определенные трудности с изучением механизмов миграции и долгосрочных перспектив применения СТК на людях. Существующие проблемы в правовом аспекте не позволяют проводить полноценные исследования и внедрять КЗТ в широкие массы.
ВЫВОД
Дентальные стволовые клетки являются перспективным полем исследований, поскольку весьма экономичны в заборе и хранении, обладают высокой скоростью пролиферации, способностью к генерации трофических и регенеративных факторов, особенных для восстанавливаемого тканевого комплекса, широким спектром дифференцировки и не вызывают этических и религиозных проблем при заборе и использовании. Применение их при заболеваниях нервной системы, зрительного аппарата, опорно-двигательного аппарата, ЖКТ дает надежду огромному числу пациентов, лечение которых существующими метода затруднено.
Однако малочисленность исследований в России и отсутствие необходимой правовой базы затрудняют применение дентальных стволовых клеток в заместительной клеточной терапии.
ИСТОЧНИКИ
Велиханова Л.К., Применение стволовых клеток зуба в заместительной клеточной терапии/ Велиханова Л.К., Фирсова И.В. //Bulletin of Medical Internet Conference. – Vol.3, Issue 2. – 2013. – ISSN: 2224-6150. – стр. 346-349. – [текст: электронный. Дата обращения: 01.10.2022]
Zhou G., Jiang H., Yin Z. In Vitro Regeneration of Patient-specific Ear-shaped Cartilage and Its First Clinical Application for Auricular Reconstruction. // Journal EBioMedicine. – 2018. –T. 28. – P. 287-288.
Чанкаев М.Х., Особенности культивирования дентальных стволовых клеток/ Чанкаев М.Х., Башилова Е.Н. // Бюллетень Северного Государственного медицинского университета. – Вып. 4, № 1. – Архангельск: Изд-во Северного государственного медицинского университета 2018. – стр. 286-287. – [текст: электронный. Дата обращения: 01.10.2022]
Носкова, Я. И. Стволовые клетки тканей зуба - будущее медицины: надежды на дентальную и нервную регенерацию / Я. И. Носкова // Современные исследования в гуманитарных и естественнонаучных отраслях : Сборник научных статей / Научный редактор С.В. Галачиева. – Москва : Издательство "Перо", 2019. – С. 160-169. – EDN CAPHXV.
Prindull B., Meulen N. Haematopoietic stem cells (CFUc) in human cord blood //Acta Paediatrica. – 1978. – Т. 67. – №. 4. – pp. 413-416.