ВЛИЯНИЕ КЛЕТОЧНОЙ ТЕРАПИИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ЦИТОЛИТИЧЕСКОГО СИНДРОМА НА ФОНЕ МОДЕЛИ ЦИРРОЗА ПЕЧЕНИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

АННОТАЦИЯ

Цель: оценить влияние клеточной терапии на показатели цитолитического синдрома при циррозе печени в эксперименте.

Методы: Эксперимент был проведен на 132 мышах женского пола линии C57black. Возраст животных составлял от 12 до 18 недель. После формирования модели цирроза печени особям были введены стволовые клетки через сосуды периферического русла, а также внутрипортально. Через 30 суток после проведения клеточной терапии у особей проводилась оценка уровня показателей цитолитического синдрома (АЛТ, АСТ).

Результаты: через 30 суток после проведения терапии, уровень АЛТ в группе №1 (внутривенное введение клеточных структур) снизился на 32,3%, в группе №2 (внутрипортальное введение клеточных структур) на 48,1%, в группе №3 (группа контроля) остался без изменений. Уровень АСТ снизился на 7% в группе №1, на 25,9% в группе №2 и остался без изменений в группе №3.

Вывод: использование клеточных технологий при циррозе печени в эксперименте способствует более быстрому восстановлению функции печени.  При этом наилучший эффект был получен, когда клеточные структуры вводились не в периферические сосуды, а непосредственно в сосудистое русло печени.

ABSTRACT

Background: to evaluate the effect of cell therapy on the parameters of cytolytic syndrome in liver cirrhosis in an experiment.

Methods: the experiment was performed on 132 female c57black mice. The age of the animals ranged from 12 to 18 weeks. After forming a model of liver cirrhosis, individuals were injected with stem cells through the vessels of the peripheral bed, as well as intraportally. 30 days after cell therapy, the level of cytolytic syndrome indicators (ALT, AST) was evaluated in individuals.

Results: 30 days after the therapy, the ALT level in group 1 (intravenous administration of cell structures) decreased by 32.3%, in group 2 (intraportal administration of cell structures) by 48.1%, and in group 3 (control group) remained unchanged. The AST level decreased by 7% in group 1, by 25.9% in group 2, and remained unchanged in group 3.

Conclusion: the use of cellular technologies for liver cirrhosis in the experiment contributes to a faster recovery of liver function. At the same time, the best effect was obtained when the cell structures were introduced not into the peripheral vessels, but directly into the vascular bed of the liver.

Ключевые слова: цирроз печени; стволовые клетки; клеточные технологии; репаративная регенерация печеночной ткани; клеточная терапия.

Keywords: liver cirrhosis; stem cells; cell technologies; reparative regeneration of liver tissue; cell therapy.

Введение. Цирроз печени является исходом развития диффузных заболеваний печени, которые могут возникать на фоне разнообразных этиологических факторов (вирусных гепатитов, токсических воздействий алкоголя, лекарственных препаратов и т.д.) [1; 2; 3]. По данным исследователей всего мира ежегодно происходит увеличение количества пациентов с подобной патологией. Трансплантация печени является радикальной методикой лечения пациентов с циррозом печени. Однако сложность выполнения данного оперативного вмешательства способствует поиску альтернативных методик лечения. К одной из таких методик относится клеточная терапия [4]. Для анализа эффективности данной методики достаточно важно провести доклиническую оценку на экспериментальных моделях патологии печени [5]. 

Цель – оценить влияние клеточной терапии на показатели цитолитического синдрома при циррозе печени в эксперименте.

Материалы и методы. Экспериментальное исследование выполнено на 102 особях мышей линии C57black в возрасте от 12 до 18 недель. При проведении экспериментального исследования руководствовались правилами «Европейской конвенции защиты животных, используемых в эксперименте и других научных целях». Животные содержались в виварии со свободным доступом к воде и питанию. Все оперативные вмешательства проводились под общим обезболиванием. Умерщвление животных выполнялось путем декапитации под общим обезболиванием. 102 особи, в случайном порядке, были разделены на 3 группы по 34 особи в каждой. Для оценки влияния использования стволовых клеток при лечении цирроза печени, животным проводилось моделирование цирроза. Модель цирроза печени создавалась при помощи метода, предложенного В. А. Мышкиным (патент РФ 2197018) с использованием 50% совтола-1, разведенного в оливковом масле в расчете 0,25 мл раствора на 100г массы тела лабораторного животного. Также у животного была заменена вода на 10% C2H5OH. Спустя 30 дней от начала эксперимента из 102 особей, которым была создана модель цирроза печени, случайным образом было выбрано 12 особей (по 4 особи из каждой группы), которые были выведены из эксперимента с целью подтверждения формирования цирроза печени (группа №4). Оставшиеся 90 особей, входили в состав следующих 3-х групп:

• Группа №1 (n=30 особей) – в качестве терапии использовалось внутривенное введение стволовых клеток

 • Группа №2 (n=30 особей) – в качестве терапии использовалось внутрипортальное введение стволовых клеток

• Группа №3 (n=30 особей) – терапия не проводилась. Группа использована для сравнения с целью исключения регрессии изменений печеночной ткани на фоне прекращения внешних токсических воздействий.

 С целью оценки влияния клеточной терапии на функциональное состояние печени через 30 дней после проведения терапии у особей всех групп были определены показатели цитолитического синдрома (АЛТ, АСТ). За статистическую достоверность принималась разница средних значений при р < 0,05.

Результаты. До начала эксперимента у особей всех трех групп была определены показатели цитолитического синдрома (АЛТ, АСТ). Показатели уровня АЛТ и АСТ до начала эксперимента представлены в таблице 1. Проведен статистический анализ показателей трех групп, по результатам которого, до начала эксперимента показатели АЛТ и АСТ во всех группах находились в пределах нормы и достоверных различий между группами выявлено не было (р > 0,05).

Таблица 1.

Средние значения показателей цитолитического синдрома в группе № 1, 2 и 3 до начала эксперимента (n=34 в каждой группе)

Через 30 суток от начала формирования цирроза печени, у особей всех групп были повторно определены показатели уровня АЛТ и АСТ, что представлено в таблице 2.

Таблица 2.

Средние значения цитолитического синдрома в группе № 1, 2 и 3 до начала эксперимента и через 30 суток после формирования модели цирроза печени

По результатам, представленным в таблице 2 видно, что на фоне сформированной модели цирроза печени отмечалось повышение уровня показателей цитолитического синдрома у особей всех групп, что подтверждало формирование цирроза печени. Достоверно значимых различий между группами на момент получения сформированного цирроза печени выявлено не было (р > 0,05). После формирования модели цирроза печени, особям группы №1 в качестве терапии внутривенно вводились стволовые клетки, особям 2-й группы стволовые клетки вводились внутрипортально, особям 3-й группы какой-либо терапии не проводилось (группа контроля устойчивости модели цирроза печени). Через 30 суток после проведения терапии, особи всех трех групп были выведены из эксперимента с определением биохимических показателей крови. Через 30 дней после введения стволовых клеток уровень АЛТ в группе №1 - 110,04±1,27 (Е/л); в группе №2 - 74,8±1,25 (Е/л); в группе №3 - 148,3 ±1,49 (Е/л). Уровень АСТ в группе №1 составил - 251,29±1,6 (Е/л); в группе №2 - 200,31±2,21 (Е/л); в группе №3 - 273,8 ±1,52 (Е/л). Все различия между группами подтверждены статистически (р<0,05). Таким образом, видно, что у особей второй группы отмечаются наилучшие изменения в виде наибольшего снижения уровня показателей цитолитического синдрома. На втором месте по улучшению показателей находятся особи группы №1. Улучшения в группе №3 не отмечалось, что в свою очередь подтверждало устойчивость модели цирроза печени.

Заключение. Использование клеточной терапии при модели цирроза печени является безопасной и эффективной процедурой, которая позволяет снизить показатели цитолитического синдрома, что свидетельствует об улучшении функции печени, в результате чего клеточные технологии в дальнейшем могут рассматриваться для применения в качестве терапии для пациентов, страдающих циррозом печени. Наилучший результат был получен при введении клеточных структур в сосудистое русло печени.

Список литературы:

1. Iwamoto, T. Bone-marrow-derived cells cultured in serum-free medium reduce liver fibrosis and improve liver function in carbon-tetrachloride-treated cirrhotic mice. / T. Iwamoto // Cell Tissue Res. -2013. -Mar;351(3). – Р. 487-95.
2. Seki, A. Adipose tissue-derived stem cells as a regenerative therapy for a murine steatohepatitis-induced cirrhosis model. / A. Seki. // Hepatology. -2013. -  Sep;58(3). - Р.1133-42.
3. Zhang, Z. Stem cell therapies for liver failure and cirrhosis. / Z. Zhang //J Hepatology. – 2013. - Jul;59(1). Р. - 183-5.
4. Russo, F.P. Stem cells in liver failure. / F.P. Russo. // Best Pract Res Clin Gastroenterol.  – 2012. - Feb;26(1). Р. - 35-45.
5. Hayashi, H. Animal models for the study of liver fibrosis: new insights from knockout mouse models. / H.  Hayashi. //Am J PhysiolGastrointest Liver Physiol.  – 2011. - May;300(5). Р. - G729-38.