cilmes ŠŪnu izmantoŠana kardioloĢijĀ
DESCRIPTION
CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ. Marta Celmiņa MF VI – 17 2013. VĒSTURE. Cilmes šūnu izmantošana sākas 20. gs. 50. gados leikēmijas slimniekiem – kaula smadzeņu pārstādīšana. Citi pielietojumi – 80. gados. MI ar cilmes šūnām pirmo reizi ārstēts 2001. g. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/1.jpg)
CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ
Marta CelmiņaMF VI – 17
2013.
![Page 2: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/2.jpg)
VĒSTURE• Cilmes šūnu izmantošana sākas 20. gs. 50. gados
leikēmijas slimniekiem – kaula smadzeņu pārstādīšana.
• Citi pielietojumi – 80. gados.• MI ar cilmes šūnām pirmo
reizi ārstēts 2001. g.• 2001. – 2007. g. – terapiju
saņēmuši 1002 pacienti arakūtu MI un 493 pacienti ar hronisku KSS.
http://www.csa.com/discoveryguides/stemcell/overview.php
![Page 3: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/3.jpg)
CILMES ŠŪNU TERAPIJA LATVIJĀPaula Stradiņa klīniskā universitātes slimnīca:- pētījums “Autologu kaulu smadzeņu mononukleāro šūnu
izdalīšanas transplantācijai miokarda infarkta skarto audu reģenerācijai”,
- autologu kaula smadzeņu mononukleāro šūnu transplantācija pacientiem ar koronāro sirds slimību un II tipa cukura diabētu.
• Mononukleāro šūnu frakcijas iegūšana - kaulu smadzeņu aspirāts, mobilizētas perifērās asinis vai nabas saites asinis.
![Page 4: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/4.jpg)
PIELIETOŠANA• MI (pētījumos - akūts > hronisks),• KSS,• angina pectoris,• jaudzimušajiem: vārstuļu izveide pie iedzimtām
sirds patoloģijām.
![Page 5: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/5.jpg)
CILMES ŠŪNU TERAPIJAS MĒRĶIS• MI rētaudi (lielākoties
acelulāri) sirdsdarbības traucējumi:- ↓ventrikulārā integritāte,- aritmijas, - ventrikulārās darbības mehāniska disfunkcija
kardiomiopātija. (Henning)
• Cilmes šūnu terapijas mērķis: bojāto audu revaskularizācija un reģenerācija; KK izsviedes frakcijas palielināšanās. http://akademia2k12.blogspot.com/2012/09/potential-
use-of-adult-stem-cells-in_8907.html
![Page 6: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/6.jpg)
CILMES ŠŪNAS• Cilvēka embrija cilmes šūnas.• Šķērssvītrotās muskulatūras mioblasti.• Kaula smadzeņu šūnas.• Kardiogēnās priekštečšūnas. • Šūnas no nabassaites.
![Page 7: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/7.jpg)
CILVĒKA EMBRIJA CILMES ŠŪNAS• Iegūst no in vitro embrijiem
(radīti mākslīgai apaugļošanai, ziedoti medicīniskiem pētījumiem).
• Olšūna + sparmatozoīds (pēc 4 – 5 dienām) blastocista (70 – 100 šūnas): - trofoblasts placenta, - embrioblasts pluripotentas cilmes šūnas. (Henning)
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=embryos-survive-stem-cell-harvest
![Page 8: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/8.jpg)
CILVĒKA EMBRIJA CILMES ŠŪNAS• Miokardam nav visu
ķīmisko faktoru, lai cilmes šūnas vienmēr varētu veiksmīgi diferenciēties; jo vairāk injicētu šūnu, jo lielāka iespēja teratomas izveidei. Pētījums ar dzīvniekiem – 18 % izveidojās teratoma.
• Izmantošana MI ārstēšanai ir ierobežota ētisku apsvērumu dēļ.
(Henning)
http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=14526
![Page 9: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/9.jpg)
ŠĶĒRSSVĪTROTĀS MUSKULATŪRAS MIOBLASTI• Satelītšūnas
(mononukleāras, unipotentas).
• 10 – 15 g muskuļa biopsijas kultivē 2 - 3 nedēļas 109 mioblastu.
• Autologa transplantācija. (Henning)
• Miogēna attīstība – arī injicētas rētaudos, attīstīsies par muskuļaudiem. (Boyle)
http://google.brand.edgar-online.com/EFX_dll/EDGARpro.dll?FetchFilingHTML1?ID=5276797&SessionID=qYtqHShufhL0ws7
![Page 10: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/10.jpg)
ŠĶĒRSSVĪTROTĀS MUSKULATŪRAS MIOBLASTI• Izdzīvo, injicētas nelielā
skaitā. Veido šķērssvītrotās mm šķiedru. Nespēj izveidot tiltiņus ar apkārtējām šūnām.
• Pētījumi: mioblastu injekcija uzlabo KK izsviedes frakciju par 7 – 18%; ventrikulārā tahikardija sākas 27%. (Henning)
• Nav ētisko problēmu. (Boyle)
http://circ.ahajournals.org/content/114/1_suppl/I-120/F5.expansion.html
![Page 11: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/11.jpg)
CILMES ŠŪNAS NO KAULU SMADZENĒM• Pirmais pētījums – 2002.
gadā (akūts MI). • Hemangioblasti ( eritrocītu,
megakariocītu, mieloīdo šūnu, limfocītu, endotēlija priekšteči) & mezenhimālās ( miocītu, hondrocītu, osteocītu un taukšūnu priekšteči) cilmes šūnas - < 0.01 % no kaulu smadzeņu šūnām.
(Henning)
http://www.galtoninstitute.org.uk/Newsletters/GINL0503/stem_cells.htm
![Page 12: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/12.jpg)
CILMES ŠŪNAS NO KAULU SMADZENĒM• Pētījums REPAIR AMI - (Reinfusion of Enriched Progenitor
Cells and Infarct Remodeling in Acute Myocardial Infarction, 2006) – intrakoronāra nefrakcionētu kaula smadzeņu mononukleāro šūnu infūzija (pacientiem – MI + KK
izsviedes frakcija < 49%) miokarda revaskularizācija, KK izsviedes frakcijas nozīmīga uzlabošanās.
![Page 13: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/13.jpg)
CILMES ŠŪNAS NO KAULU SMADZENĒMAbdel-Latif et al. (999 pacienti 18 pētījumos): pēc cilmes šūnu
injekcijām -• KK izsviedes frakcija ↑ par 3.66%,• KK beigu sistoliskais tilpums ↓ par 4.8 ml,• infarkta zona ↓ par 5.49%,• Koronāro asinsvadu restenozes risks ir vienāds pacientiem,
kas saņēmuši terapiju un tiem, kas nav saņēmuši terapiju. • Terapija ir droša un bez sistēmiskām vai lokālām
komplikācijām. • Rezultāti zīmīgi neatšķiras no saņemto šūnu daudzuma
(vairāk vai mazāk par 80 × 106 šūnām).• Rezultāti ir 3x labāki tad, ja terapija tiek pielietota 5. – 20.
dienā pēc akūta MI, nevis pirmo 5 dienu laikā.
![Page 14: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/14.jpg)
KARDIOGĒNĀS PRIEKŠTEČA ŠŪNAS• Priekštečšūnas:
paliekas no embrionālā perioda, kas rezidē sirds LP un LK nišās? Nāk no kaulu smadzenēm? (Henning)
• Jau esošo kardiomiocītu proliferācija? (Garbern) (Garbern)
![Page 15: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/15.jpg)
KARDIOGĒNĀS PRIEKŠTEČA ŠŪNAS• Dažādi veidi: ekspresē c-kit, Sca-1 im Isl-1 (nespecifiski, jo
raksturīgi arī hemopoētiskajām šūnām).- c-kit: pluripotentas, pašatjaunojošas, klonogenas šūnas.
In vitro diferenciējas miogēnās, endoteliālās un gludās mm šūnās. Tiek veikti pētījumi (Stem Cell Infusion in Patients with Ischemic Cardiomyopathy (SCIPIO))
- Sca-1: spēj pašatjaunoties. Piedalās signalizēšanā un šūnu adhēzijā. Ja tās stimulē ar 5-azacitidīnu, spēj diferenciēties kardiomiocītos.
- Isl-1. Atrod jaundzimušo sirdī. Ekspresē arī citus transkripcijas faktorus (Nkx2.5 un GATA4) – svarīgi kardioģenēzes agrīnajā posmā.
![Page 16: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/16.jpg)
KARDIOGĒNĀS PRIEKŠTEČA ŠŪNAS
“Kardiosfēras” – cilmes šūnas, kas iegūtas no sirds biopsijas un tiek pavairotas.
- Multipotentas un klonogenas. - Diferenciējas kardiomiocītos un endoteliocītos.- Pētījums (kardiosfēras tiek injicētas uz robežas
starp veselajiem un išēmiskajiem audiem) - Cardiosphere-Derived Autologous Stem Cells to Reverse Ventricular Dysfunction (CADUCEUS). (Henning)
![Page 17: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/17.jpg)
CILMES ŠŪNAS NO NABASSAITES ASINĪM• Gadā pasaulē piedzimst apmēram 134 milljoni bērnu.• Nabassaites asinīs – mononukleārās šūnas
hemopoētiskās, endoteliālās un mezenhimālās cilmes šūnas.
- Endoteliālās cilmes šūnas spēj 8x ātrāk proliferēt kā tās, kas iegūtas no kaulu smadzenēm.
- Mezenhimālās cilmes šūnas dubultojas 48 h laikā.• Pētījumi ar dzīvniekiem: - MI samazinās par līdz pat 50%; ↑ KK izsviedes frakcija, - ↓ citokīnu izdale un iekaisīgo neitrofīlu infiltrācija. (Henning)
![Page 18: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/18.jpg)
CILMES ŠŪNAS NO NABASSAITES ASINĪM• Izmantošana: - asinsvadu un sirds vārstuļu izveide
jaundzimušajiem ar iedzimtām sirds attīstības slimībām,
- pētījumi: angina pectoris ārstēšana – pacienti, kas neatbild uz terapiju un nav kandidāti koronārajai angioplastijai, (Henning)
- MI ārstēšanai (www. stradini.lv)
![Page 19: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/19.jpg)
http://www.springerimages.com/Images/RSS/1-10.1007_s12265-012-9383-6-0
![Page 20: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/20.jpg)
CILMES ŠŪNU IEVADĪŠANAS VEIDI• Transvaskulāri:- koronārajās artērijās. Pacientiem ar akūtu MI un
reperfūziju. Paliek noteiktā lokalizācijā,- i/v. Cirkulējot cilmes šūnas atrod MI zonu (adhēzijas
molekulas), bet šūnu skaits, kas dodas uz MI, ir mazāks kā iepriekšējā metodē.
• Injekcija miokardā: pacientiem ar sirds disfunkciju, kam transvaskulāro pieeju izmantot nevar (pilnīga vai gandrīz pilna oklūzija).
- Transendokardiāli – katetrs caur aortas atveri tiek ievadīts KK.
- Transepikardiāli – atvērtas sirds operācijas laikā. Var redzēt skarto zonu.
![Page 21: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/21.jpg)
BLAKNES• Aritmijas,• restenoze, • ateroskleroze, • koronārā obstrukcija, • anormāla šūnu diferenciācija.
![Page 22: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/22.jpg)
SECINĀJUMI• Cilmes šūnu izmantošanai kardioloģijā ir liela
nākotne, bet nepieciešams vēl veikt un analizēt pētījumus.
• Visbiežāk izmantotās cilmes šūnas iegūst no kaulu smadzenēm.
• Autologo sirds cilmes šūnu izmantošana ir droša, bet ir pārāk maz izpētīta.
• Ir daudz neatbildētu jautājumu:- Kuras cilmes šūnas labāk izmantot?- Kādi mehānismi veicina miokarda atjaunošanos?- Vai un kā cilmes šūnas droši varētu iegūt no sirds?
![Page 23: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/23.jpg)
PALDIES PAR UZMANĪBU!
![Page 24: CILMES ŠŪNU IZMANTOŠANA KARDIOLOĢIJĀ](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061503/56816439550346895dd601f0/html5/thumbnails/24.jpg)
IZMANTOTĀ LITERATŪRA• Amado, Luciano C. (2005) Cardiac Repair With Intramyocardial
Injection of Allogeneic Mesenchymal Stem Cells After Myocardial Infarction. Pieejams http://www.pnas.org/content/102/32/11474.full
• Bolli, R. et al. (2011) Cardiac stem cells in patients with ischaemic cardiomyopathy (SCIPIO): initial results of a randomised phase 1 trial. Pieejams http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22088800
• Boyle, J. Andrew; Schulman, Steven P; Here, Joshua M. (2006) Controversies in Cardiovascular Medicine. Pieejams http://circ.ahajournals.org/content/114/4/339.full
• Henning, Robert J. (2011) Stem Cells In Cardiac Repair. Pieejams http://www.medscape.com/viewarticle/735168
• Oettegn, P. Controversies in Cardiovascular Medicine. Pieejams http://circ.ahajournals.org/content/114/4/353.full