КЛЕТОЧНАЯ ТЕРАПИЯ ЭПИЛЕПСИИ. КЛИНИКО-ИММУННОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Цель – разработать и внедрить метод лечения фармакорезистентной эпилепсии с использованием аутологичных мезенхимальных стволовых клеток на основе определения новых нейровизуализационных, иммунологических и нейрофизиологических предикторов функционального состояния головного мозга. Материалы и методы. Объект исследования – пациенты с симптоматической фармакорезистентной эпилепсией, МСК костного мозга.

Методы исследования: культуральный, морфологический, иммунологический, молекулярно-генетический, клинико-функциональный, лабораторный, патопсихологический, нейрофизиологический. Под наблюдением находились 20 пациентов (12 мужчин и восемь женщин) с фармакорезистентной симптоматической эпилепсией в возрасте 23-46 лет, длительность болезни 7-29 лет. Для оценки результатов использовались стандартные параметрические и непараметрические методы статистики.

Результаты. Получены культуры аутологичных мезенхимальных стволовых клеток (МСК) для проведения 20 курсов клеточной терапии. Проведено 40 трансплантаций аутологичных МСК костного мозга (20 внутривенных и 20 эндолюмбальных). Клеточность трансплантата для внутривенного введения составила 39,5-110,0 млн, для эндолюмбального введения – 5,1-10,0 млн с жизнеспособностью не менее 95%. Распределение МСК по экспрессии ключевых поверхностных маркеров (CD105+, CD90+, CD45- , CD34) соответствовало критериям Международной ассоциации по клеточной терапии (ISCT). Побочных реакций и осложнений на введение АМСК не наблюдалось. В большинстве образцов нейродифференцированных МСК установлено достоверное повышение экспрессии нейро-специфической енолазы, нестина и МАР-2У пациентов с симптоматической эпилепсией наиболее существенные сдвиги выявлены в уровнях цитотоксических и активированных клеток, а также натуральных киллеров и Т-клеток с киллерной активностью. После проведения курса клеточной терапии отмечается достоверное снижение CD4+CD8+, CD3+CD8+, CD3+CD95+, CD8+CD25+ клеток. Снижается также содержание натуральных киллеров и Т-клеток с киллерной активностью, однако их уровень остается достоверно высоким по сравнению с показателями группы сравнения. Изучено состояние пациентов, прошедших лечение аутологичными МСК через 3-6-12 мес. после их введения и пациентов группы сравнения.

Заключение. Первый опыт проведения клеточной терапии пациентам с эпилепсией в Республике Беларусь показал, что внутривенное введение аутологичных МСК и эндолюмбальное введение нейроиндуцированных аутологичных МСК может быть эффективной дополнительной терапией выбора у пациентов с фармакорезистентной формой заболевания.

1. Hauser W.A., Kurland L. T. The epidemiology of epilepsy in Rochester, Minnesota, 1935 through 1967. Epilepsia. 1975; 16 (1): 1-66.

2. Fisher R.S., van Emde Boas W., Blume W. et al. Epileptic seizures and epilepsy: definitions proposed by the International League Against Epi-lepsy (ILAE) and the International Bureau for Epilepsy (IBE). Epilepsia. 2005; 46 (4): 470-472.

3. Fisher R.S., Acevedo C., Arzimanoglou A. et al. ILAE Official Report: A practical clinical definition of epilepsy. Epilepsia. 2014; 55 (4): 475-482. DOI: 10.1111/epi.12550.

4. Jobst B.C., Cascino G.D. Resective epilepsy surgery for drug-resistant focal epilepsy: a review. JAMA. 2015; 313 (3): 285-293.

5. Доклад о ситуации в области неинфекционных заболеваний в мире 2014 г. ВОЗ. 19 января 2015.

6. Mason C., Dunnill P. A brief definition of regenerative medicine. Regen Med. 2008; 3 (1): 1-5.

7. Turner L.P., Selling Stem Cells in the USA: Assessing the Direct-to-Consumer Industry. CellStemCell. 2016; 19 (2): 154-7.

8. Пядушкина Е.А., Фролов М.Ю. Клинико- экономическое исследование препарата лакосамид у больных с парциальной эпилепсией. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2016; 9 (3): 38-47.

9. Докукина Т.В., Голубева Т.С., Матвейчук И.В., Махров М.В., Лосева В.М., Крупенькина Е.В., Марчук С.А. Результаты фармакоэпидемиологического исследования эпилепсии в Белоруссии. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2014; 7 (2): 33-37.

10. Одинцова Г.В., Куралбаев А.К., Нездоровина В. Г., Абрамов К.Б., Павловская М. Е., Телегина А.А., Берснев В.П. Хирургическое лечение височной эпилепсии: проблемы и эффективность (на примере клинического случая). Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2017; 9 (2): 41-49.

11. Мкртчян В.Р., Сергеев А.М., Почигаева К.И., Шпак И.А. Влияние на бюджет добавления перампанела к терапии больных эпилепсией в возрасте 12 лет и старше при парциальных приступах с вторичной генерализацией и без нее и при первично-генерализованных тонико-клонических приступах в условиях Российской Федерации. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2016; 9 (2): 28-37.

12. Воронина Т.А., Авакян Г. Г., Неробкова Л.Н., Литвинова С.А., Авакян Г.Н. Новые биомолекулярные мишени для создания протовоэпилептических препаратов. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2015; 7 (4): 59-65.

13. Мазина Н.К., Мазин П.В., Кислицын Ю.В., Маркова Е.М. Фармакоэкономические аспекты применения руфинамида при синдроме Леннокса-Гасто. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2016; 9 (1): 15-22.

14. Асатрян Э.А., Абрамов К.Б., Маматханов М.Р., Лебедев К.Э., Ефимцев А.Ю., Забродская Ю.М., Себелев К.И., Рыжкова Д.В., Труфанов Г. Е., Хачатрян В.А. Диагностика и результаты хирургического лечения эпилепсии у детей со структурными изменениями головного мозга. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2017; 9 (1): 40-50.

15. Хлебоказов Ф.П., Докукина Т.В., Игнатенко С.И., Космачева С.М., Гончарова Н.В., Потапнев М.П., Махров М.В., Королевич П.П., Мисюк Н.Н., Григорьева И.В., Марчук С.А. Опыт применения аутологичных мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга в лечении пациентов с симптоматической эпилепсией. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2014; 6 (1): 6-14.

16. Chu K., Kim M., Jung K.H. et al. Human neural stem cell transplantation reduces spontaneous recurrent seizures following pilocarpine-induced status epilepticus in adult rats. Brain Res. 2004; 1023 (2): 213-221.

17. Shetty A.K., Upadhya D. GABA-ergic cell therapy for epilepsy: Advances, limitations and challenges. Neurosci Biobehav Rev. 2016; 62: 35-47.

18. Waldau B., Hattiangady B., Kuruba R., Shetty A.K. Medial Ganglionic Eminencederived Neural Stem Cell Grafts Ease Spontaneous Seizures and Restore GDNF Expression in a Rat Model of Chronic Temporal Lobe Epilepsy. Stem Cells. 2010; 28 (7): 1153-1164.

19. Huang P.Y., Shih Y.H., Tseng Y. J., Ko T. L., Fu Y.S., Lin Y.Y. Xenograft of human umbilical mesenchymal stem cells from Wharton’s jelly as a potential therapy for rat pilocarpineinduced epilepsy. Brain Behav Immun. 2016; 54: 45-58.

20. Long Q., Qiu B., Wang K., Yang J., Jia C., Xin W. et al. Genetically engineered bone marrow mesenchymal stem cells improve functional outcome in a rat model of epilepsy. Brain Res. 2013; 1532: 1-13.

21. Acharya M.M., Hattiangady B., Shetty A.K. Progress in neuroprotective strategies for preventing epilepsy. Prog Neurobiol. 2008; 84: 363-404.

22. Shetty A.K., Hattiangady B. Concise review: prospects of stem cell therapy for temporal lobe epilepsy. Stem Cells. 2007; 25: 2396-407.

23. Roper S.N., Steindler D.A. Stem cells as a potential therapy for epilepsy. Exp Neurol. 2013; 244: 59-66.

24. Abdanipour A., Tiraihi T., Delshad A. Trans-differentiation of the adipose tissue-derived stem cells into neuron-like cells expressing neurotrophins by selegiline. Iran Biomed J. 2011; 15: 113-21.

25. Huicong K., Zheng X., Furong W., Zhouping T., Feng X., Qi H. et al. The imbalanced expression of adenosine receptors in an epilepsy model corrected using targeted mesenchymal stem cell transplantation. Mol Neurobiol. 2013; 48: 921-30.

26. Leal M.M., Costa-Ferro Z.S., Souza B.S., Azevedo C.M., Carvalho T.M., Kaneto C.M. et al. Early transplantation of bone marrow mononuclear cells promotes neuroprotection and modulation of inflammation after status epilepticus in mice by paracrine mechanisms. Neurochem Res. 2014; 39: 259-68.

27. Costa-Ferro Z.S., Vitola A.S., Pedroso M. F., Cunha F.B., Xavier L. L., Machado D.C. et al. Prevention of seizures and reorganization of hippocampal functions by transplantation of bone marrow cells in the acute phase of experimental epilepsy. Seizure. 2010; 19: 84-92.

28. Costa-Ferro Z.S., Souza B.S., Leal M.M., Kaneto C.M., Azevedo C.M., da Silva I.C. et al. Transplantation of bone marrow mononuclear cells decreases seizure incidence, mitigates neuronal loss and modulates pro-inflammatory cytokine production in epileptic rats. Neurobiol Dis. 2012; 46: 302-13.

29. Costa-Ferro Z.S., de Borba C. F., de Freitas Souza B.S., Leal M.M., da Silva A.A., de Bellis Kuhn T. I. et al. Antiepileptic and neuroprotective effects of human umbilical cord blood mononuclear cells in a pilocarpine-induced epilepsy model. Cytotechnology. 2014; 66: 193-9.

30. Agadi S., Shetty A.K. Concise review: prospects of bone marrow mononuclear cells and mesenchymal stem cells for treating status epilepticus and chronic epilepsy. Stem Cells. 2015; 33: 2093-103.

31. Abdanipour A., Tiraihi T., Mirnajafi-Zadeh J. Improvement of the pilocarpine epilepsy model in rat using bone marrow stromal cell therapy. Neurol Res. 2011; 33: 625-32.

32. Voulgari-Kokota A., Fairless R., Karamita M., Kyrargyri V., Tseveleki V., Evangelidou M. et al. Mesenchymal stem cells protect CNS neurons against glutamate excitotoxicity by inhibiting glutamate receptor expression and function. Exp Neurol. 2012; 236: 161-70.

33. Hunt R. F., Girskis K.M., Rubenstein J. L., Alvarez-Buylla A., Baraban S.C. GABA progenitors grafted into the adult epileptic brain control seizures and abnormal behavior. Nat Neurosci. 2013; 16: 692-7.

34. Cunningham M., Cho J.H., Leung A, Savvidis G., Ahn S., Moon M. et al. hPSC-derived maturing GABAergic interneurons ameliorate seizures and abnormal behavior in epileptic mice. Cell Stem Cell. 2014; 15: 559-73.

35. Lee H., Yun S., Kim I.S, Lee I.S., Shin J. E., Park S.C. et al. Human fetal brain-derived neural stem/progenitor cells grafted into the adult epileptic brain restrain seizures in rat models of temporal lobe epilepsy. PLoS ONE. 2014; 9: e104092.

36. Li T., Ren G., Kaplan D. L., Boison D. Human mesenchymal stem cell grafts engineered to release adenosine reduce chronic seizures in a mouse model of CA3-selective epileptogenesis. Epilepsy Res. 2009; 84: 238-41.

37. Yang C.C., Shih Y.H., Ko M.H., Hsu S.Y., Cheng H., Fu Y.S. Transplantation of human umbilical mesenchymal stem cells from Wharton’s jelly after complete transection of the rat spinal cord. PLoS ONE. 2008; 3: e3336.

38. Takahashi K., Yamanaka S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 2006; 126 (4): 663-676.

39. Shi Z., Zhang J., Chen S. et al. Conversion of fibroblasts to parvalbumin neurons by one transcription factor, Ascl1, and the chemical compound forskolin. J Biol Chem. 2016; 291 (26): 13560-70.

40. Shakhbazau A., Mishra M., Chu T.H., Brideau C., Cummins K., Tsutsui S. Fluorescent phosphorus dendrimer as a spectral nanosensor for macrophage polarization and fate tracking in spinal cord injury. Macromol Biosci. 2015; 15: 1523-34.

41. Rao G., Mashkouri S., Aum D., Marcet P., Borlongan C.V. Contemplating stem cell therapy for epilepsy-induced neuropsychiatric symptoms. Neuropsychiatric Disease and Treatment 2017; 13: 585-596.

42. Lipatova L.V. Neuro-immune mechanism of epilepsy as a key to pathogenetic treatment of the disease. Epilepsiya i paroksizmal’nye sostoyaniya / Epilepsy and paroxysmal conditions (in Russian). 2010; 2 (3): 20-27.

43. Блинов Д.В. Пациенты с неврологическими расстройствами: обоснование необходимости фармакоэкономической оценки оптимизации затрат на ведение с использованием нейроспецифических белков в качестве маркеров повышения проницаемости гематоэнцефалического барьера. ФАРМАКОЭКОНОМИКА. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2014; 7 (1): 40-45.

44. Блинов Д.В. Белковые маркеры гипоксически-ишемического поражения ЦНС в перинатальном периоде. Акушерство, гинекология и репродукция. 2016; 10 (2): 55-63.

45. Маджидова Ё.Н., Рахимбаева Г.С., Азизова Р.Б. Нейроиммунопатогенетические механизмы эпилепсии. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2014; 6 (1): 15-18.