Автореферат (Разработка и экспериментальное обоснование применения метода направленной тканевой регенерации костной ткани с использованием аутологичных клеток)

На правах рукописиХАШУКОЕВ АДАЛЬБИ ЗАУРБИЕВИЧРАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯМЕТОДА НАПРАВЛЕННОЙ ТКАНЕВОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ КОСТНОЙ ТКАНИС ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АУТОЛОГИЧНЫХ КЛЕТОК14.01.14 – стоматология (медицинские науки)14.03.03 – патологическая физиология (медицинские науки)АВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата медицинских наукМосква – 20202РаботавыполненавФедеральномгосударственномбюджетномобразовательномучреждениивысшегообразования«Московскийгосударственный медико-стоматологический университет имени А.И.Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУВО МГМСУ имени А.И.

Евдокимова Минздрава РФ).Научные руководители:доктор медицинских наук, профессоркандидат медицинских наукМаркин Владимир АлександровичЛюндуп Алексей ВалерьевичОфициальные оппоненты:Олесова Валентина Николаевна – доктор медицинских наук, профессор,Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральныйнаучно - клинический центр специализированных видов медицинской помощии медицинских технологий Федерального медико - биологического агентства»России (МЗ РФ), кафедра клинической стоматологии и имплантологии,профессор кафедры.Онищенко Нина Андреевна – доктор медицинских наук,профессор,Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальныймедицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственныхорганов имени академика В.И. Шумакова» Министерства здравоохраненияРоссийской Федерации, отдел биомедицинских технологий и тканевойинженерии, главный специалист.Ведущая организация:Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальныймедицинский исследовательский центр стоматологии и челюстно-лицевойхирургии» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииЗащита диссертации состоится « 03 » июня 2020 года в ______ часов назаседании диссертационного совета Д 208.041.07, созданного на базе ФГБОУВО МГМСУ им.

А.И. Евдокимова Минздрава России, по адресу 127006, г.Москва, ул. Долгоруковская, д. 4, лекционный зал им. Н.А. Семашко.Почтовый адрес: 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20, стр. 1.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО МГМСУим. А.И. Евдокимова Минздрава России (127206, г.

Москва, ул. Вучетича,д. 10а) и на сайте http://dissov.msmsu.ru.Автореферат разослан «_____» _______________ 2020 г.Ученый секретарь диссертационного совета,кандидат медицинских наук, доцентДашкова Ольга Павловна3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования и степень её разработкиВ настоящее время для реабилитации пациентов со сложным рельефомпротезного ложа существует множество методов, основным из которых являетсянаправленнаякостнаярегенерация(НКР)сприменениемразличныхостеозаменяющих материалов, биологических мембран и стволовых клеток (СК).Одним из наиболее быстро развивающихся и успешно применяемых методовявляется тканевая инженерия, позволяющая эффективно восстанавливать костныедефекты.Очевидно, что будущее именно за тканевой инженерией, при этом проверенныевременем хирургические методы, стимулирующие репаративные процессы в костнойткани, не утратили своей значимости и также широко применяются при различныхвидах протезирования.Выбор наилучшего метода реабилитации возможен только индивидуальнопосле тщательного обследования пациента и обсуждения с ним достоинств инедостатков разных методов.Выявлено,чтомезенхимальныестволовыеклетки(МСК)обладаютиммуномодулирующим эффектом, ингибируют пролиферацию Т-клеток и снижаютвероятность возникновения и степень выраженности реакции «трансплантат противхозяина» при совместной трансплантации с гемопоэтическими СК.

При этом онисущественно ускоряют восстановление поврежденного гемопоэза. Полученныеданные о том, что МСК не содержат мембранных маркеров, характерных длягемопоэтических клеток, а также антигенов гистосовместимости, позволяют рассматривать МСК в качестве кандидатов не только для аутологичной, но и дляаллогенной клеточной терапии [9].РезультатомтрансплантациибольнымМСКкостногомозгаможетбытьвосстановление популяции СК в различных органах.

Стромальные клетки являютсяисточником важных цитокинов и ростовых факторов, которые способствуютактивированию и нормализации иммунного ответа, сниженного в результате болезни,а так же развитию регенеративных процессов поврежденных тканях и органах.Разработкамалоинвазивнымиметодовметодамиэффективности направленнойипрактическихаутологичныхрекомендацийМСК-десныдлявыделенияповышениерегенерации костной ткани челюстей путем исочетанное применение их с биосовместимым остеопластическим материалом4являются актуальными задачами стоматологии. Отсутствие детальных исследованийв этой области стоматологии, определило цели и задачи данной научной работы.Цель исследования: повышение эффективности направленной регенерациикостной ткани челюстей путем использования культивированных аутологичныхМСК-десны, в комбинации с биосовместимым остеопластическим материалом.Задачи исследования:1.Разработать технологию получения культуры мезенхимальных стволовых клеток,выделенныхизприкрепленнойтканидесныкроликов,всоответствиистребованиями, предъявляемыми к биомедицинским клеточным продуктам.2.Провести сравнительный анализ остеопластических материалов в качестве матрицыносителядлямезенхимальныхстволовыхклетокпутемисследованияцитосовместимости со стандартными линиями клеток.3.Создать технологию получения биомедицинского клеточного продукта состоящего изцитосовместимого остеопластического материала и МСК из клеток десны дляпоследующей имплантацией в область тела дефекта нижней челюсти.4.Провести сравнительный анализ эффективности замещения дефекта костной тканичелюстей при имплантации цитосовместимого остеопластического материала ибиомедицинскогоклеточногопродукта,состоящегоизостеопластическогобиоматериала и МСК из прикрепленной десны с и без аутологичных мезенхимальныхстволовых клеток десны с использованием современных рентгенологических идругих методов исследования.5.Оценитьнаморфофункциональномуровнестепеньибиомедицинского клеточного продукта, состоящего изхарактервлиянияцитосовместимогоостеопластического материала и аутологичных МСК из прикрепленной десны, надинамику регенерации костной такни при замещении дефекта нижней челюсти.6.Апробировать разработанную биокомпозицию с аутологичными мезенхимальнымистволовымиклеткамидеснывклиникеприлечениипациентовсинтраоперационными дефектами челюстных костей.Научная новизнаВпервыепроведенскринингкоммерческидоступныхвРоссииостеопластических материалов на цитосовместимость с использованием стандартнойклеточной линии 3Т3/NIH.5Впервые был разработан прототип биомедицинского клеточного продукта наоснове выбранного наиболее цитосовместимого коммерческого остеопластическогоматериала Bio Oss и аутологичных МСК десны для восстановления обширныхкостных дефектов челюстей.Впервые выявлено, что при использовании биокомпозиции с аутологичнымиМСК десны при восполнениистандартных операционных дефектов челюстейстабилизация микроциркуляторных параметров наступает через 4 месяца а не через 6как при использовании биокомпозиции без МСК, что характеризует болеевыраженный репаративный остеогенез в зоне дефекта.Разработан протокол получения МСК десны в контролируемых условиях чистыхпомещений 6-5 классов по ИСО, проведены исследования, подтверждающие ихфенотип стволовых клеток, в соответствии с рекомендациями Международногообщества клеточной терапии.Разработан способ замещения костных дефектов челюстей (№ 2 692 452.).Разработанкомпозиционный материал для замещения костных дефектовчелюстей (№ 2 685 148.).Теоретическая и практическая значимость работыОсновные положения, выносимые на защиту:Определен остеокондуктивный препарат, наиболее подходящий для сочетанногоприменения с аутологичными клетками пациента для восстановления костныхдефектов челюстей.Определена методика культивирования МСК из десны пациента, участвующих визготовлении композиционного материала для восстановления костных дефектовчелюстей.Разработанный композиционный материал и способ замещения костныхдефектов челюстей позволяют повысить эффективность лечения пациентов скостными дефектами челюстей.1.Разработанная нами методика изготовления прототипа биомедицинского клеточногопродукта, позволяет сохранять высокую жизнеспособность клеточного компонента,состоящего из мезенхимальных стволовых клеток десны до его имплантации в зонукостного дефекта.2.Разработанный нами прототип биомедицинского клеточного продукта на основевыбранного остеопластического материала и мезенхимальных стволовых клеток6десны в дозе 1×106 клеток/см3 полностью и в более ранние сроки восстанавливаетобъемные дефекты челюстей в модели их стандартного повреждения.3.Результатыкомплексногокомпьютернуютомографиюисследования,свключающегоденситометриейимультиспиральнуюморфологическиеметоды,позволяют в полной мере оценить полноту и скорость замещения объемного дефектакости в эксперименте in vivo.4.Клинико-рентгенологическиеидопплерографическиехарактеристикивосстановления костной ткани доказывают высокую эффективность использованиябиокомпозиции с аутологичными мезенхимальными стволовыми клетками десны призамещении костных интраоперационных дефектов.Личное участие автораАвтор самостоятельно провеланализ литературы современного состоянияпроблемы получения аутологичных клеток и возможных вариантов замещениякостных дефектов челюстей с использованием традиционных методик и с помощьюклеточных технологий.Авторсамостоятельнооперироваллабораторныхживотныхврамкахпроводимого эксперимента, подготавливал животных для проведения микрофокуснойкомпьютерной томографии, выполнял первый технологический этап полученияпрототипабиомедицинскогоклеточногопродукта–забораутологичногобиоматериала животных для последующего выделения популяции целевых клеток.Подготавливал и описывал гистологические препараты, отражающих результатыэкспериментальных исследований.Авторсамостоятельнопровелстатистическуюобработкуполученныхматериалов, подготовил публикации, диссертацию и автореферат.Степень достоверности и апробация результатовОсновные положения диссертации доложены и обсуждены на следующихконференциях: 14-м Всероссийском стоматологическом форуме выставке-ярмаркеДЕНТАЛ-РЕВЮ 2017 «Стоматологическое образование.