Введение
Кровь в плаценте и пуповине после родов
Кровь пуповины – это кровь, остающаяся в плаценте и прикрепленной к ней пуповине после рождения ребенка. Пуповинную кровь собирают, поскольку она содержит стволовые клетки, которые можно использовать для лечения гематологических и генетических заболеваний, таких как рак.
Составляющие
Кровь пуповины состоит из всех элементов, содержащихся в цельной крови – эритроцитов, лейкоцитов, плазмы, тромбоцитов. По сравнению с цельной кровью существуют некоторые различия в составе крови, например, кровь пуповины содержит большее количество естественных киллерных клеток, меньшее абсолютное количество Т-клеток и более высокую долю незрелых Т-клеток. Однако интерес к крови пуповины в основном обусловлен тем, что она также содержит различные типы стволовых и прогениторных клеток, преимущественно гематопоэтические стволовые клетки. Некоторые негематопоэтические стволовые клетки также присутствуют в крови пуповины, например, мезенхимальные стволовые клетки, однако их количество значительно меньше, чем в костном мозге взрослого человека.
Медицинское применение
Шнуровую кровь используют аналогично трансплантации гематопоэтических стволовых клеток для восстановления костного мозга после лучевой терапии при различных онкологических заболеваниях крови и различных формах анемии. Однако процесс восстановления уровня нейтрофилов и тромбоцитов после трансплантации занимает значительно больше времени, чем при использовании стволовых клеток. Поэтому для получения адекватной дозы клеток необходимо собрать достаточное количество пуповинной крови, однако этот объем варьируется у разных новорожденных и не может быть восполнен. Учитывая относительную новизну этого подхода, требуется проведение дополнительных исследований. Например, пока не установлено, как долго пуповинную кровь можно безопасно хранить в замороженном состоянии, не теряя ее полезных свойств. При этом методе специалист пунктирует вену перерезанной пуповины иглой, соединенной с контейнером для сбора крови, и кровь из пуповины поступает через иглу в контейнер. В среднем, при использовании закрытой системы удается собрать около 75 мл пуповинной крови. Собранную пуповинную кровь криоконсервируют и затем хранят в банке пуповинной крови для последующей трансплантации. Перед криоконсервацией из собранной пуповинной крови обычно удаляют эритроциты, чтобы обеспечить высокую эффективность восстановления стволовых клеток.
История
Первая успешная пересадка крови из пуповины (ППК) была проведена в 1988 году у ребенка с анемией Фанкони. Первые попытки применения ППК у взрослых приводили к уровню смертности около 50%, что было частично связано с тем, что процедура выполнялась у очень тяжело больных пациентов, но, возможно, также и с медленным развитием иммунных клеток после трансплантации.
Регулирование
AABB разработала добровольные стандарты аккредитации для банков хранения крови пуповины. В Соединенных Штатах Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов регулирует любые учреждения, занимающиеся хранением крови пуповины; кровь пуповины, предназначенная для использования тем же человеком, от которого она была получена, не подлежит регулированию, но кровь пуповины для использования другими лицами регулируется как лекарственное средство и как биологический препарат. В ряде штатов также действуют нормативные акты, регулирующие деятельность банков крови пуповины.
Частные и государственные банки
Банк пуповинной крови может быть частным (то есть кровь хранится и расходы оплачиваются семьями доноров) или общественным (то есть хранится и предоставляется для использования неродственным донорам). В то время как общественное хранение пуповинной крови широко поддерживается, частное хранение пуповинной крови вызывает споры как в медицинском сообществе, так и среди родителей. Хотя пуповинная кровь хорошо известна своей эффективностью при лечении гематологических и генетических заболеваний, вокруг сбора и хранения пуповинной крови частными банками для потенциального использования ребенком существуют разногласия. Лишь небольшой процент детей (по оценкам, от 1 на 1000 до 1 на 200 000) когда-либо использует сохраненную пуповинную кровь. Американская академия педиатрии также отмечает, что вероятность использования собственной пуповинной крови составляет 1 к 200 000, в то время как Институт медицины сообщает, что было проведено всего 14 подобных процедур. Частное хранение собственной пуповинной крови запрещено законом в Италии и Франции, а также не рекомендуется в некоторых других европейских странах. Американская медицинская ассоциация заявляет: "Частное хранение следует рассматривать в редких случаях, когда в семье существует предрасположенность к заболеванию, при котором терапевтически показаны стволовые клетки пуповинной крови. Однако, учитывая его стоимость, ограниченную вероятность использования и недоступность для других, частное хранение не следует рекомендовать семьям с низким риском". Американское общество трансплантации крови и костного мозга и Американский конгресс акушеров и гинекологов также поддерживают общественное хранение пуповинной крови и не рекомендуют частное хранение. Почти все трансплантации пуповинной крови осуществляются из общественных, а не из частных банков, отчасти потому, что для большинства поддающихся лечению заболеваний нельзя использовать собственную пуповинную кровь пациента. Всемирная ассоциация доноров костного мозга и Европейская группа по этике в науке и новых технологиях заявляют: "Возможность использования собственных стволовых клеток пуповинной крови для регенеративной медицины в настоящее время является чисто гипотетической. Следовательно, весьма маловероятно, что клетки пуповинной крови, хранящиеся для аутологичного использования, будут иметь какую-либо ценность в будущем", и "следует подвергнуть сомнению легитимность коммерческих банков пуповинной крови для аутологичного использования, поскольку они продают услугу, которая в настоящее время не имеет реального терапевтического применения". Американская академия педиатрии (ААП) поддерживает усилия по предоставлению информации о потенциальных преимуществах и ограничениях хранения пуповинной крови и трансплантации, чтобы родители могли принять обоснованное решение. Образование в области пуповинной крови также поддерживается законодателями на федеральном и государственном уровнях. В 2005 году Национальная академия наук опубликовала отчет Института медицины (ИММ) под названием "Создание национальной программы банка стволовых клеток пуповинной крови". В марте 2004 года Группа Европейского Союза по этике (EGE) опубликовала Заключение № 19 под названием "Этические аспекты хранения пуповинной крови". EGE пришла к выводу, что "[л]егитимность коммерческих банков пуповинной крови для аутологичного использования должна быть поставлена под сомнение, поскольку они продают услугу, которая в настоящее время не имеет реального применения в отношении терапевтических возможностей. Таким образом, они обещают больше, чем могут выполнить. Деятельность таких банков вызывает серьезную этическую критику". Любой потенциал, выходящий за рамки гематологического и иммунологического применения, ограничен тем фактом, что клетки пуповинной крови являются гематопоэтическими стволовыми клетками (которые могут дифференцироваться только в клетки крови), а не плюрипотентными стволовыми клетками (такими как эмбриональные стволовые клетки, которые могут дифференцироваться в любой тип ткани). Пуповинная кровь изучалась в качестве средства лечения диабета. Однако, за исключением заболеваний крови, использование пуповинной крови для лечения других заболеваний не является стандартной клинической практикой и остается серьезной проблемой для сообщества стволовых клеток. Из пуповинной крови получают стволовые клетки для тестирования на людях с сахарным диабетом 1 типа. Стволовые клетки из пуповинной крови также используются в лечении ряда заболеваний крови, включая рак крови. Пуповинная кровь также изучается в качестве заменителя обычных переливаний крови в развивающихся странах. Необходимы дополнительные исследования перед широким использованием переливаний пуповинной крови. Недавние клинические исследования показали, что через 1 год после трансплантации UM171 (агониста самообновления гематопоэтических стволовых клеток) смертность, связанная с трансплантацией, составила 5%, а частота рецидивов - 21%. Кроме того, умерли только 3 из 22 пациентов (~14%), получивших трансплантацию пуповинной крови, обогащенной UM171.
Сообщалось, что женщина была излечена от ВИЧ, став третьим человеком, когда-либо излеченным от этого заболевания, с помощью трансплантации пуповинной крови. Некоторые подробности этого случая были представлены 15 февраля 2022 года на Конференции по ретровирусам и оппортунистическим инфекциям в Денвере, штат Колорадо.