Культивированные кератиноциты в лечении ожогов¶

Культивированные кератиноциты в лечении ожогов — это метод клеточной терапии, основанный на трансплантации пациенту аутологичных (собственных) или аллогенных (донорских) кератиноцитов, выращенных in vitro, для восстановления повреждённого эпидермиса при обширных и глубоких ожогах. Метод применяется в комбустиологии (лечении ожогов) как альтернатива или дополнение к традиционной аутодермопластике, когда донорских ресурсов кожи пациента недостаточно для закрытия ран.

¶История

Первые успешные попытки культивирования кератиноцитов для клинического применения относятся к 1970-м годам. В 1975 году американский биолог Джеймс Райнвальд и его коллеги разработали метод культивирования эпидермальных клеток на фидерном слое фибробластов с использованием сыворотки. В 1981 году в Бостоне (США) была проведена первая успешная трансплантация культивированных эпидермальных листов двум детям с ожогами более 90 % поверхности тела. Эта работа, выполненная под руководством Говарда Грина, положила начало клиническому применению технологии.

В России первые операции с использованием культивированных кератиноцитов начали проводиться в конце 1980-х — начале 1990-х годов в Институте хирургии имени А. В. Вишневского и других специализированных центрах. К настоящему времени методика отработана, однако остаётся технически сложной и дорогостоящей.

¶Биологические основы метода

Кератиноциты — основные клетки эпидермиса, составляющие около 90 % его клеточной массы. Они обеспечивают барьерную функцию кожи и способны к активной пролиферации. При ожоговой травме глубоких слоёв кожи (IIIб и IV степени) собственные клетки эпидермиса в зоне поражения погибают, а закрытие раны требует пересадки кожи.

Для культивирования берут биоптат неповреждённой кожи пациента размером 2–5 см². Клетки выделяют ферментативным методом (трипсин, диспаза) и помещают в питательную среду с добавлением факторов роста. Через 2–3 недели формируются пласты эпителия (листы) площадью до 1–2 м², пригодные для трансплантации. Возможно также культивирование клеток в виде суспензии или клеточных сфероидов для нанесения на раневую поверхность.

¶Виды трансплантатов

• Аутологичные культивированные эпидермальные листы (КЭЛ) — выращиваются из клеток самого пациента. Не вызывают иммунного отторжения, но требуют времени (2–3 недели) на получение достаточного количества материала.
• Аллогенные кератиноциты — используются от доноров (часто от трупных доноров или новорождённых). Могут применяться немедленно, однако подвергаются отторжению через 1–2 недели, поэтому рассматриваются как временное покрытие или стимулятор реэпителизации собственной кожи.
• Генно-модифицированные кератиноциты — экспериментальный подход, при котором в клетки вводят ген фактора роста (например, кератиноцитарного фактора роста), чтобы ускорить заживление.

¶Показания и ограничения

Метод показан при:

• обширных ожогах (более 30–40 % поверхности тела), когда площадь донорских участков кожи недостаточна;
• глубоких ожогах IIIб–IV степени;
• критических состояниях, когда требуется быстрое закрытие раневых поверхностей для предотвращения инфекции и потери жидкости.

Ограничения метода:

• длительность подготовки аутологичного трансплантата (2–3 недели), в течение которых пациент нуждается в интенсивной терапии;
• высокая стоимость (культивирование требует специализированных лабораторий и дорогостоящих сред);
• хрупкость и уязвимость культивированных листов к инфекции и механическим повреждениям;
• отсутствие в составе трансплантата дермального слоя, что приводит к образованию рубцов и контрактур;
• нестабильность эпителия в отдалённом периоде — склонность к изъязвлению и шелушению.

¶Клиническое применение

В клинической практике культивированные кератиноциты применяются в комбинации с другими методами: аутодермопластикой (пересадкой расщеплённых лоскутов собственной кожи), аллодермопластикой (трупной кожей), использованием синтетических и биологических раневых покрытий. Листы кератиноцитов укладывают на подготовленную раневую поверхность (после некрэктомии) и фиксируют повязками. Приживление происходит в течение 5–10 дней.

В ряде случаев применяется метод «эпидермальных островков»: суспензию кератиноцитов наносят на рану в сочетании с сетчатым аутолоскутом, что увеличивает площадь закрытия и ускоряет эпителизацию.

¶Эффективность и осложнения

Приживаемость аутологичных культивированных эпидермальных листов у пациентов с ожогами составляет в среднем 50–70 %. Основные причины неудач — инфекция раны, кровоизлияния под трансплантат, недостаточная васкуляризация ложа раны. Отдалённые результаты оцениваются как удовлетворительные: восстановленный эпидермис тоньше нативного, лишён придатков кожи (волосяных фолликулов, сальных и потовых желёз), склонен к гиперпигментации и рубцеванию.

¶Современное состояние и перспективы

В настоящее время метод культивированных кератиноцитов рассматривается как вспомогательный, а не основной способ лечения ожогов. Активно разрабатываются трёхмерные эквиваленты кожи, включающие дермальный слой (на основе коллагеновых матриц и фибробластов), а также методы биопечати кожи. Исследуется применение стволовых клеток и факторов роста для улучшения приживления и качества регенерата.

¶Источники

• Грин Г. Культивирование эпидермальных кератиноцитов: от лаборатории к клинике // Journal of Burn Care & Research, 1981.
• Парамонов Б. А., Яковлев В. П. Ожоги: руководство для врачей. — СПб., 2000.
• Алексеев А. А., Тюрников Ю. И. Клеточные технологии в лечении ожогов // Комбустиология, 2010.
• Wood F. M. Clinical application of cultured epithelial autografts in burns // Burns, 2003.