Спосіб корекції гіперглікемії при інсулінозалежному цукровому діабеті

Корисна модель належить до експериментальної медицини і може бути використана в ендокринології та трансплантологи. Існує спосіб корекції рівню гіперглікемії при інсулін-залежному цукровому діабеті (ІЗЦД) шляхом ксенотрансплантації острівців підшлункової залози свиного походження у черевну порожнину [1]. Недоліком цього способу є те, що він не дозволяє досягти тривалого ефекту корекції гіперглікемії внаслідок імунологічного відторгнення, яке є дуже вираженим при трансплантації у черевну порожнину. Рівень глюкози натще зберігається у границях норми лише 4-8 діб після ксенотрансплантації. Найбільш близьким до заявленого способу за своєю суттю та ефектом, що досягається, є спосіб корекції гіперглікемії при ІЗЦД, який включає ксенотрансплантацію острівців підшлункової залози свиного походження у портальну вену печінки і імуносупресивну терапію базіліксімабом, FTY720 та еверолімусом [2]. Недоліком способу є те, що рівень глюкози натще зберігається у границях норми лише протягом 45 діб. Крім того недоліком є можливість виникнення ускладнень у реципієнтів у післяопераційному періоді внаслідок дії імуносупресивних препаратів: інфекції, слабкість, нейрити, недостатність гормональної функції острівців, емболія легенів. В основу корисної моделі поставлено задачу створити такий спосіб корекції гіперглікемії при ІЗЦД, в якому введення додаткового трансплантату дозволило б подовжити тривалість ефекту корекції гіперглікемії та знизити ризик виникнення ускладнень. Ця задача вирішується тим, що в способі корекції гіперглікемії при ІЗЦД, який включає ксенотрансплантацію острівців підшлункової залози у портальну вену печінки, згідно з корисною моделлю, додатково здійснюють ксенотрансплантацію клітин Сертолі. Додаткова ксенотрансплантація клітин Сертолі забезпечує подовження тривалості ефекту корекції гіперглікемії до 60 діб, що є у 1,5 рази довше, ніж у прототипі, та дає можливість знизити ризик виникнення ускладнень у післяопераційному періоді за рахунок виключення використання імуносупресивних препаратів. Спосіб здійснюють таким чином. Острівці з підшлункової залози та клітини Сертолі з сім'яників новонароджених поросят ресуспендують у 3 мл живильного середовища з антибіотиками (100 од/мл пеніциліну та 75мкг/мл канаміцину) таким чином, щоб вміст острівців був 5,5-8,5x106, а вміст клітин Сертолі - 5-7х 106. 3 мл одержаної суспензії клітин вводять у портальну вену шприцом з голкою діаметром 0,6 мм. Приклад. Острівці виділяли з трьох підшлункових залоз новонароджених поросят, для чого вилучали ендокринні частини залоз, відмивали стерильним розчином Хенкса, що містив 0,25% бичачого сироваткового альбуміну (БСА), 10мМ Hepes, антибіотики (200 од/мл пеніциліну та 150 мкг/мл канаміцину), подрібнювали на фрагменти 3-4 мм3 і відмивали у тому ж розчині 4 рази. Фрагменти переносили у розчин Хенкса, що містив 1 мг/мл колагенази (616 Од), інкубували 15 хв при 37°С, після чого двічі відмивали охолодженим розчином Хенкса з БСА та антибіотиками. Далі продавлювали крізь металеву сітку з діаметром чарунок більше 200 мкм і приміщали у живильне середовище 199 з 5% фетальної телячої сироватки, 0,5% БСА, 10мМ глюкози та антибіотиками (100 од/мл пеніциліну та 75мкг/мл канаміцину) при 37°С в атмосферу 5% СО2, де зберігали до моменту трансплантації. Суспензію клітин Сертолі отримували з двох сім'яників новонароджених поросят, для чого сім'яники вилучали, подрібнювали на фрагменти 1-3 мм3 у стерильному розчині Хенкса з антибіотиками (200 од/мл пеніциліну та 150мкг/мл канаміцину), 4 рази відмивали у тому ж розчині та інкубували на протязі 15 хв. при 37°С в розчині Хенкса, що містив 5 мг/мл колагенази (212 Од) і відмивали 3 рази охолодженим розчином Хенкса з 0,25% БСА та антибіотиками. Далі інкубували у розчині Хенкса, що містив 2,5 мг/мл трипсину, 0,1 мг/мл ДНКази на протязі 15 хв. при 37°С, прокачували 5-6 разів крізь пастерівську піпетку та фільтрували крізь нейлонову сітку з діаметром чарунок 150 мкм, після чого тричі відмивали охолодженим розчином Хенксу з БСА та антибіотиками. Далі клітини Сертолі приміщали у живильне середовище 199 з 5% фетальної телячої сироватки та антибіотиками (100 од/мл пеніциліну та 75мкг/мл канаміцину) при 37°С в атмосферу 5% СО2, де зберігали до моменту трансплантації. ІЗЦД був викликаний у кролів ін'єкцією алоксану тетрагідрату (100 мг/кг маси тіла). На 25 добу після введення алоксану інтрапортально вводили 5,5-8,5x106 острівців підшлункової залози та 5-7х 10 6 клітин Сертолі, що були ресуспендовані у 3 мл живильного середовища. Трансплантацію здійснювали шляхом повільного введення суспензії клітин у портальну вену шприцом з голкою діаметром 0,6 мм. Рівень глюкози у крові кролів вимірювали кожен тиждень на протязі 70 діб після ксенотрансплантації за допомогою приладу Глюкофот-П та індикаторних пластин "Гемоглан". Результати експерименту подані у таблиці. З таблиці видно, що тривалість ефекту корекції гіперглікемії до нормальних значень (70-150 мг%) після трансплантації заявленим способом складає 60 діб, тоді як після трансплантації за прототипом - 40 діб. За весь час спостереження (70 діб) не було відмічено випадків загибелі експериментальних тваринреципієнтів, також не було відзначено жодних ускладнень. Таблиця Рівень глюкози (мг %) у кролів-реципієнтів в залежності від способу корекції ІЗЦД Доба після трансплантації За прототипом 0 10 20 30 40 570 150 100 95 150 За заявленим способом (n=8) 535 207 151 133 1 125 45 50 60 70 280 128 148 146 221 Джерела інформації: 1. Lanza R.P., Butler D.H., Borland K.M. et al. Xenotransplantation of canine, bovine, and porcine islets in diabetic rats without immunosuppression // Proc.Natl.Acad.Sci.USA. - 1991. - V.88. -P.I 1100-11104. 2. Hering В., Wijkstrom M., Graham M.I. et al. Prolonged diabetes reversal after intraportal xenotransplantation of wild-type porcine islets in immunosuppressed nonhuman primates // Nature Medicine. - 2006. -V.12,N.3. - P. 301-303.