Способ лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии

ИЗОБРЕТЕНИЕ

Патент Российской Федерации RU2375019

Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение

Изобретение относится к медицине, а точнее к офтальмологии, и может быть использовано для лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Атрофия зрительного нерва (АЗН) является одной из самых распространенных и прогностически неблагоприятных поражений органа зрения, приводящих к значительному необратимому снижению зрительных функций. Данное заболевание является последствием весьма разнообразных патологических процессов: воспаления, дегенеративных изменений, отека, сдавления и повреждении ЗН. Различают приобретенную АЗН, которая возникает в результате повреждения зрительного нерва, и врожденную, генетически обусловленную. В основании патогенеза АЗН лежат два основных процесса: распад нервных волокон и заместительные процессы. Атрофированные нервные волокна впоследствии замещаются соединительной тканью. Наряду с этим происходит нарушение кровообращения зрительного нерва - запустевают капилляры, питающие пораженные участки. В результате этих изменений атрофия приводит к истончению зрительного нерва. Состояние зрительных функций при этом зависит как от локализации, так и от интенсивности склеротического процесса.

Одним из перспективных методов лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии может явиться применение мезенхимальных стволовых клеток (МСК), однако такие методы еще недостаточно разработаны.

Стволовые клетки обладают рядом существенных достоинств: могут обеспечивать регенерацию поврежденных участков через продукцию различных факторов роста и ключевых метаболитов; способны разворачивать программы пролиферации и дифференцировки, восполняя тем самым недостаток активно работающих клеток. В офтальмологии терапевтический потенциал стволовых клеток изучался на животных (Lund et al. Subretinal transplantation of genetically modified human cell lines attenuates loss of visual function in dystrophic rats // PNAS. - 2001. - V.98. - N.17. P.9942-9947; Rander et al. Light-driven retinal ganglion cell responses in blind rd mice after neuronal transplantation // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2001. - V.42. - P.1057-1065; Woch et al. 2001; Sagdullaev et al. Retinal transplantation-induced recovery of retinotectal visual function in rodent model of retinitis pigmentosa // Invest. Ophthal. Vis. Sci - 2003. - V.44. - P.1686-1695).

Хотя стволовые клетки взрослого организма обладают более ограниченным потенциалом дифференцировки, чем эмбриональные стволовые клетки, получаемые при культивировании клеток бластоцисты, их применение более безопасно. Кроме того, с точки зрения этики, они являются более приемлемым для клинического использования материалом.

В настоящее время наибольшее распространение в лечении АЗН имеет комплексный подход, включающий проведение медикаментозной терапии в комбинации с методом чрескожной электростимуляции зрительного нерва (Шандурина А Н. Клинико-физиологические основы нового способа восстановления зрения путем прямых электростимуляций пораженных зрительных нервов. Автореф. дис. д-ра мед. наук - Л. 1985; Шигина Н А. Клинический анализ результатов лечения пациентов с атрофией зрительного нерва. Глаукома. - 2002 - 1. С.28-34). Недостатками данной комплексной системы являются: чрезмерная фармакологическая нагрузка на организм и возможность побочных реакций, недостаточный функциональный эффект и недостаточная длительность его сохранения (улучшение зрительных функций в 64-70,3% случаев, стабилизация результатов лишь на 3-4 месяца.).

Задачей изобретения является повышение эффективности лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии.

Техническим результатом является улучшение или стойкая стабилизация зрительных функций. Технический результат достигается за счет следующего.

1. Проведение радиальной оптической нейротомии с носовой стороны диска зрительного нерва создает депо для адресной доставки МСК в зретильный нерв, а также способствует улучшению объемной скорости кровотока в зрительном нерве в результате рассечения ламинарной пластинки и расширения склерального канала, возникновения хориоретинальных анастомозов в послеоперационном периоде.

2. Интравитреальное (в витреальную полость глаза) введение аутологичных культивированных МСК костного мозга пациента в канал РОН сопровождается их избирательной адгезией в данной области, что способствует активации репаративных процессов за счет приживления трансплантированных стволовых клеток в поврежденных участках с последующим размножением и дифференцировкой как трансплантированных, так и резидентных стволовых клеток. Возможность подобных процессов для эмбриональных стволовых клеток и для стволовых клеток взрослого организма показана в экспериментах на животных (Lamba D.A. Karl М.О. Ware СВ. Reh Т.А. Efficient generation of retinal progenitor cells from human embryonic stem cells // PNAS, 2006, v.103, n.34, pp.12769-12774. Meyer J.S. Katz M.L. Maruniak J.A. Kirk M.D. Embrionic stem cell-derived neural progenitors incorporate into degenerating retina and enhance survival of host photoreceptora // Stem Cells, 2006, v.24, n.2, pp.274-283. Fiedlander M. Fibosis and diseases of the eye // J. Clin. Invest. 2007, v.117, n.3, pp.576-586), хотя многие из механизмов реализации терапевтического эффекта изучены не до конца.

Заявленный технический результат может быть получен только при использовании всей совокупности приемов предложенного нами способа.

Способ лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии осуществляется следующим образом

Выполняют витрэктомию по стандартной методике, удаляют заднюю гиалоидную мембрану. С помощью интравитреального ножа с носовой стороны диска зрительного нерва выполняют радиальную оптическую нейротомию. Сразу после проведения РОН в образовавшийся канал с помощью иглы 32G вводят 0,05 мл аутологичных культивированных МСК костного мозга пациента.

МСК выращиваются в культуре клеток костного мозга, взятых у пациента во время диагностической пункции из грудины или подвздошной кости (объем - 0,5-1,0 мл). Выращивание культуры проводится в специальном боксе для клеточных культур с использованием следующего оборудования - центрифуга с одноразовыми стерильными центрифужными пробирками на 50 мл, термостат воздушный, ламинарный бокс, инвертированный и обычный микроскопы, автоматические пипетки, баллоны с углекислым газом и воздухом, камеры Горяева для подсчета концентрации клеток. Для культивирования клеток исходного костного мозга используются стерильные одноразовые пластиковые культуральные флаконы с площадью дна в 25 и 150 см 2. При размножении МСК используются следующие среды и растворы: среда RPMI-1640, среда 199, антибиотики - пенициллин, амфотерицин, раствор L-глютамина, эмбриональная телячья сыворотка. За 12-14 последовательных удвоений (в течение 25-30 суток) из исходного количества недифференцированных МСК, содержащихся в полученном пунктате костного мозга пациента и составляющем примерно 103 клеток, продуцируется примерно (1-2)·10 7 МСК, необходимых для проведения успешной трансплантации стволовых клеток. Это количество клеток, путем центрифугирования и четырехкратной отмывки освобожденное от культуральной среды, взвешивается в 0,05 мл стерильного физиологического раствора и передается в операционную для интравитреального введения пациенту - донору исходного костного мозга.

Изобретение поясняется следующими данными.

Пример 1. Пациент О. 32 года. Диагноз: OD - атрофия зрительного нерва компрессионного генеза. Состояние после контузии тяжелой степени.

Из анамнеза: 6 месяцев назад бытовая травма. Лечился в стационаре по месту жительства с диагнозом: OD - Контузия глазного яблока тяжелой степени. Ретро-парабульбарная гематома. Парез отводящего нерва. Разрыв сосудистой оболочки. Сопутствующий диагноз: Сотрясение головного мозга слабой степени.

Острота зрения на 3 сутки после травмы 0.02 н/к. Грубые нарушения по данным ЭЛ и ПЭЧ. Периметрия - не видит точки фиксации. ВГД 17 мм рт.ст. После неоднократно проведенных курсов консервативного лечения: острота зрения 0,08 н/к. По данным периметрии - без динамики.

Пациент пролечен по предложенному способу.

Острота зрения через месяц после лечения 0,2 н/к. Периметрия - сужение поле зрения до точки фиксации. Фовеальная чувствительность 15 дБ. Незначительное улучшение по данным ЭЛ и ПЭЧ.

Пример 2. Пациент Е. 77 лет. Диагноз: OS - оперированная открытоугольная глаукома, III А. Глаукоматозная оптическая нейропатия. Острота зрения 0,05. Поле зрения концентрически сужено до центра. ВГД 18 мм рт.ст. Неоднократно проведенные курсы консервативного лечения ГОН результатов не дали.

Пациент пролечен по предложенному способу.

Острота зрения через месяц после лечения 0,1. Отмечено расширение границ поля зрения на 10 градусов с назальной стороны.

Полученные результаты во всех случаях оставались стабильными на протяжении периода наблюдения. Срок наблюдения составил от 12 до 24 месяцев.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает улучшение или стабилизацию зрительных функций.

Формула изобретения

Способ лечения атрофии зрительного нерва различной этиологии, отличающийся тем, что проводят витрэктомию, удаляют заднюю гиалоидную мембрану, с носовой стороны диска зрительного нерва выполняют радиальную оптическую нейротомию (РОН), сразу после РОН в образовавшийся канал вводят 0,05 мл аутологичных культивированных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга пациента.

Имя изобретателя: Белый Юрий Александрович (RU), Терещенко Александр Владимирович (RU), Коноплянников Анатолий Георгиевич (RU), Соловьев Дмитрий Константинович (RU)

Имя патентообладателя: Федеральное государственное учреждение "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" им. академика С.Н. Федорова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи"

Почтовый адрес для переписки: 248007, г.Калуга, ул. Вишневского, 1а, Калужский филиал ФГУ МНТК "Микрохирургия глаза", Ю.А. Белому

Дата начала отсчета действия патента: 12.08.2008

Разместил статью: admin

Дата публикации: 10-12-2009, 14:52