RU2737802C2 - Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency - Google Patents

Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency Download PDF

Info

Publication number
RU2737802C2
RU2737802C2 RU2020111690A RU2020111690A RU2737802C2 RU 2737802 C2 RU2737802 C2 RU 2737802C2 RU 2020111690 A RU2020111690 A RU 2020111690A RU 2020111690 A RU2020111690 A RU 2020111690A RU 2737802 C2 RU2737802 C2 RU 2737802C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
kidney
embryos
protein
cells
therapy
Prior art date
Application number
RU2020111690A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020111690A3 (en
RU2020111690A (en
Inventor
Владимир Игоревич Кирпатовский
Андрей Владимирович Сивков
Сергей Алексеевич Голованов
Геннадий Дмитриевич Ефремов
Светлана Ивановна Самойлова
Вячеслав Николаевич Синюхин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России)
Priority to RU2020111690A priority Critical patent/RU2737802C2/en
Publication of RU2020111690A publication Critical patent/RU2020111690A/en
Publication of RU2020111690A3 publication Critical patent/RU2020111690A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2737802C2 publication Critical patent/RU2737802C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/30Nerves; Brain; Eyes; Corneal cells; Cerebrospinal fluid; Neuronal stem cells; Neuronal precursor cells; Glial cells; Oligodendrocytes; Schwann cells; Astroglia; Astrocytes; Choroid plexus; Spinal cord tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to regenerative medicine, and can be used for the purpose of prevention and treatment of acute renal insufficiency. Complex of biological active peptides and proteins with molecular weight from 10 to 250 kDa, which is an active component of Cellex pharmacopoeial preparation, chromatographically isolated from tissues of embryos of animals or brain embryos of pigs, subcutaneously before operation in dose of 0.015–0.1 ml/kg, followed by daily introduction for 10 days.
EFFECT: use of the declared method enables more rapid and more complete recovery of the function of injured kidneys as compared to using stem cell cultivation, eliminates expensive and prolonged stage of their cultivation.
1 cl, 3 tbl, 4 ex, 1 dwg

Description

Способ относится к области медицины, а именно к урологии, хирургии и регенеративной медицине. Многие операции на почке требуют временного пережатия почечных сосудов (нефролитотомия, резекция почки, реконструкция почечной артерии при вазоренальной гипертонии), что может приводить к нарушению функционального состояния органа. При подобных операциях на единственной почке в послеоперационном периоде возможно развитие острой почечной недостаточности (ОПН), создающей значительную угрозу жизни пациента. Кроме того, при развитии тяжелых инфекционных осложнений при ряде урологических заболеваний (обструктивный пиелонефрит, острый абсцедирующий простатит) или после хирургических операций может приводить к развитию инфекционно-токсического шока и/или сепсису, что также чревато развитием ОПН. В этих случаях ишемический фактор также играет важную патогенетическую роль в связи со снижением артериального давления и нарушением почечной микроциркуляции.The method relates to the field of medicine, namely urology, surgery and regenerative medicine. Many operations on the kidney require temporary clamping of the renal vessels (nephrolithotomy, resection of the kidney, reconstruction of the renal artery in vasorenal hypertension), which can lead to a violation of the functional state of the organ. With such operations on a single kidney in the postoperative period, it is possible to develop acute renal failure (ARF), which poses a significant threat to the patient's life. In addition, with the development of severe infectious complications in a number of urological diseases (obstructive pyelonephritis, acute abscess prostatitis) or after surgery, it can lead to the development of infectious toxic shock and / or sepsis, which is also fraught with the development of acute renal failure. In these cases, the ischemic factor also plays an important pathogenetic role in connection with a decrease in blood pressure and impaired renal microcirculation.

Лечение больных с развившейся ОПН предусматривает осуществление комплекса мероприятий в рамках интенсивной терапии вплоть до проведения гемодиализа. В связи с развитием современных направлений в медицине, основанных на клеточных технологиях и стимуляции регенерации клеточных структур поврежденных органов (регенеративная медицина) интенсивно изучается возможности профилактики и лечения ОПН с использованием стволовых клеток или продуктов их жизнедеятельности. При этом изучается возможность использования эмбриональных, фетальных стволовых или прогениторных клеток, а также стволовых клеток взрослого организма. При этом стволовые/прогениторные клетки получают из разных источников - костного мозга, органов эмбрионов или плодов, а также подкожной жировой ткани (Maeshima А, Nakasatomi М, Nojima Y. Regenerative medicine for the kidney: Renotropic factors, renal stem/progenitor cells, and stem cell therapy. Biomed Res Int 2014; 2014:595493. Doi: 10.1155/2014/595493)Treatment of patients with developed acute renal failure involves the implementation of a set of measures in the framework of intensive care up to hemodialysis. In connection with the development of modern trends in medicine, based on cellular technologies and stimulation of the regeneration of cellular structures of damaged organs (regenerative medicine), the possibilities of prevention and treatment of acute renal failure using stem cells or their metabolic products are being intensively studied. At the same time, the possibility of using embryonic, fetal stem or progenitor cells, as well as stem cells of an adult organism is being studied. In this case, stem / progenitor cells are obtained from different sources - bone marrow, organs of embryos or fetuses, as well as subcutaneous adipose tissue (Maeshima A, Nakasatomi M, Nojima Y. Regenerative medicine for the kidney: Renotropic factors, renal stem / progenitor cells, and stem cell therapy. Biomed Res Int 2014; 2014: 595493. Doi: 10.1155 / 2014/595493)

Наиболее близким к заявляемому способу (прототипом) является способ лечения острой или хронической почечной недостаточности с использованием стволовых клеток костного мозга или почки подов. В соответствии с этим способом предварительно выделенные и затем культивированные в питательной среде стволовые клетки плодов вводятся непосредственно в поврежденную почку (Кирпатовский В.И., Казаченко А.В., Плотников Е.Ю. и др. Функциональные последствия интрапаренхиматозного введения фетальных стволовых и прогениторных клеток человека при хронической и острой почечной недостаточности у крыс. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2006. №2. С. 70-76) или внутривенно (Kirpatovskii V.I., Kazachenko A.V., Plotnikov E.Y. et al. Experimental intravenous cell therapy of acute and chronic renal failure. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2007. Vol. 143, N 1. P. 160-165).Closest to the claimed method (prototype) is a method for treating acute or chronic renal failure using stem cells of the bone marrow or pod kidney. In accordance with this method, previously isolated and then cultured in a nutrient medium, fetal stem cells are injected directly into the damaged kidney (Kirpatovsky V.I., Kazachenko A.V., Plotnikov E.Yu. and others. Functional consequences of intraparenchymal administration of fetal stem and progenitor human cells in chronic and acute renal failure in rats. Cell technologies in biology and medicine. 2006. No. 2. P. 70-76) or intravenously (Kirpatovskii VI, Kazachenko AV, Plotnikov EY et al. Experimental intravenous cell therapy of acute and chronic renal failure Bulletin of Experimental Biology and Medicine 2007 Vol. 143, No. 1. P. 160-165).

Недостатками этого способа являются необходимость длительного культивирования плодных клеток для получения достаточного количества клеточного материала, необходимость наличия дорогостоящих оборудования и реактивов, а также специально обученного персонала. Кроме того, инъекция клеток непосредственно в почку является инвазивным вмешательством, требующим проведение анестезиологического пособия и хирургического вмешательства, что в условиях ОПН создает дополнительные риски. Немаловажным фактором являются этические и юридические проблемы использования плодного материала для получения стволовых клеток.The disadvantages of this method are the need for long-term cultivation of fetal cells to obtain a sufficient amount of cellular material, the need for expensive equipment and reagents, as well as specially trained personnel. In addition, the injection of cells directly into the kidney is an invasive intervention that requires anesthesia and surgical intervention, which creates additional risks in ARF conditions. An important factor is the ethical and legal problems of using fetal material to obtain stem cells.

Заявляемый способ позволяет избежать этих недостатков. Так как основан на том, что по данным многих авторов эффект клеточной терапии достигается не за счет включения пересаженных клеток в поврежденные структуры органа, а за счет действия секретируемых этими клетками гуморальных факторов (цитокинов, хемокинов, факторов роста, ангиогенных факторов), стимулирующих регенерацию, которые объединены термином «секретом стволовых клеток» (Bi В, Schmitt R, Israilova М. et al. Stromal cells protect against acute tubular injury via an endocrine effect. J Am Soc Nephrol. 2007; 18(9):2486-96). Использование продуктов секреции или метаболизма стволовых клеток позволяет достичь таких же результатов, что и при использовании самих клеток (van Koppen A, Joles JA, van Balkom BW et al. Human embryonic mesenchymal stem cell-derived conditioned medium rescues kidney function in rats with established chronic kidney disease. PLoS One 2012; 7(6):e38746. doi: 10.1371/journal.pone.0038746, Lavoie JR, Rosu-Myles M. Uncovering the secretes of mesenchymal stem cells. Biochimie 2013; 95(12):2212-21. Doi: 10.1016/j.biochi.2013.06.017).The inventive method avoids these disadvantages. Since it is based on the fact that, according to many authors, the effect of cell therapy is achieved not due to the inclusion of transplanted cells into damaged organ structures, but due to the action of humoral factors secreted by these cells (cytokines, chemokines, growth factors, angiogenic factors) that stimulate regeneration, which are united by the term "stem cell secretion" (Bi B, Schmitt R, Israilova M. et al. Stromal cells protect against acute tubular injury via an endocrine effect. J Am Soc Nephrol. 2007; 18 (9): 2486-96). Using the products of secretion or metabolism of stem cells allows achieving the same results as using the cells themselves (van Koppen A, Joles JA, van Balkom BW et al. Human embryonic mesenchymal stem cell-derived conditioned medium rescues kidney function in rats with established chronic kidney disease.PLoS One 2012; 7 (6): e38746.doi: 10.1371 / journal.pone.0038746, Lavoie JR, Rosu-Myles M. Uncovering the secretes of mesenchymal stem cells.Biochimie 2013; 95 (12): 2212- 21. Doi: 10.1016 / j.biochi.2013.06.017).

Техническим результатом заявленного способа является повышение эффективности и безопасности профилактики и лечения острой почечной недостаточности за счет стимуляции регенераторных процессов в почке при использовании секретома эмбриональных тканей животных (продуктов секреции стволовых клеток эмбриональных тканей).The technical result of the claimed method is to increase the efficiency and safety of prevention and treatment of acute renal failure due to stimulation of regenerative processes in the kidney using a secretome of animal embryonic tissues (products of secretion of stem cells of embryonic tissues).

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается за счет того, что, также как и в известном способе, вводят стволовые клетки или продукты их жизнедеятельности.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved due to the fact that, as in the known method, enter stem cells or products of their vital activity.

Особенность заявляемого способа заключается в том, что комплекс биологических активных пептидов и белков с молекулярной массой от 10 до 250 кДа, хроматографически выделенный из тканей эмбрионов животных или головного мозга эмбрионов свиньи, вводят подкожно накануне или в день операции в дозе 0,015-0,1 мл/кг, с последующим ежедневным введением в течение 10 дней.The peculiarity of the proposed method is that a complex of biologically active peptides and proteins with a molecular weight of 10 to 250 kDa, chromatographically isolated from the tissues of animal embryos or the brain of pig embryos, is injected subcutaneously the day before or on the day of the operation at a dose of 0.015-0.1 ml / kg, followed by daily administration for 10 days.

В заявленном способе используют белково-пептидный комплекс, выделенный из тканей эмбрионов животных, в частности головного мозга эмбрионов свиньи (секретом стволовых клеток эмбриональных тканей), являющийся активным компонентом фармакопейного препарата «Целлекс». Данный комплекс содержит биологически активные пептиды и белки с молекулярной массой от 10 до 250 кДа, хроматографически выделенные из тканей эмбрионов животных или головного мозга эмбрионов свиньи, относящиеся к группам факторов роста и клеточной дифференцировки и ангиогенных факторов, производимых стволовыми клетками ткани эмбрионов, которыми она богата. Их концентрация в экстракте существенно выше, чем та, которая достигается в ткани вокруг имплантированных клеток, поскольку комплекс производимых ими активных метаболитов находится в концентрированном виде. Следует также учитывать, что при клеточной трансплантации не все сигнальные белковые или пептидные молекулы, способные стимулировать регенерацию клеточных структур, могут выделяться в окружающие ткани в связи с большой молекулярной массой и селективной проницаемостью клеточных мембран, тогда как в белково-пептидном комплексе, выделенном из эмбриональной ткани они присутствуют в полном спектре. В связи с высокой концентрацией биологически активных веществ и их высокой растворимостью при парентеральном введении, в том числе с помощью подкожных или внутримышечных инъекций, компоненты препарата могут через кровеносную систему достигать органа-мишени в биологически значимой концентрации, что позволяет избежать необходимости введения препарата непосредственно в почку, то есть исключить инвазивный характер терапии. Важным моментом для достижения значимого терапевтического эффекта является длительность лечебного воздействия. При терапии стволовыми клетками длительность их влияния определяется сроком сохранения жизнеспособности клеток после пересадки, который относительно короткий в связи с элиминацией введенных генетически чужеродных клеток иммунной системой организма. Имеются данные, что через 7 суток после введения стволовых клеток в почку жизнеспособными остаются лишь единичные клетки (Кирпатовский В.И., Казаченко А.В., Надточий О.Н. Перспективы использования стволовых клеток в лечении острой и хронической почечной недостаточности. Урология. 2007. №6. С. 82-87). При использовании заявляемого способа имеется возможность неоднократных повторных инъекций препарата, то есть курсовой терапии необходимой длительности.The claimed method uses a protein-peptide complex isolated from the tissues of animal embryos, in particular the brain of pig embryos (the secretion of stem cells of embryonic tissues), which is an active component of the pharmacopoeial drug "Cellex". This complex contains biologically active peptides and proteins with a molecular weight of 10 to 250 kDa, chromatographically isolated from the tissues of animal embryos or the brain of pig embryos, belonging to the groups of growth factors and cell differentiation and angiogenic factors produced by stem cells of the embryonic tissue, which it is rich in ... Their concentration in the extract is significantly higher than that which is achieved in the tissue around the implanted cells, since the complex of active metabolites produced by them is in a concentrated form. It should also be borne in mind that during cell transplantation, not all signaling protein or peptide molecules capable of stimulating the regeneration of cellular structures can be released into the surrounding tissues due to the high molecular weight and selective permeability of cell membranes, whereas in the protein-peptide complex isolated from the embryonic fabrics they are present in the full spectrum. Due to the high concentration of biologically active substances and their high solubility during parenteral administration, including with the help of subcutaneous or intramuscular injections, the components of the drug can reach the target organ through the circulatory system in a biologically significant concentration, which avoids the need to inject the drug directly into the kidney , that is, to exclude the invasive nature of therapy. An important point for achieving a significant therapeutic effect is the duration of the therapeutic effect. In stem cell therapy, the duration of their influence is determined by the period of preservation of cell viability after transplantation, which is relatively short due to the elimination of genetically introduced foreign cells by the body's immune system. There is evidence that 7 days after the introduction of stem cells into the kidney, only a few cells remain viable (Kirpatovsky VI, Kazachenko AV, Nadtochiy ON Prospects for the use of stem cells in the treatment of acute and chronic renal failure. Urology. 2007. No. 6. S. 82-87). When using the proposed method, there is the possibility of repeated repeated injections of the drug, that is, course therapy of the required duration.

Изобретение поясняется подробным описанием, таблицами, экспериментальными примерами и иллюстрацией, на которой изображено: а) гипертрофированный клубочек в почке крыс, леченых белково-пептидным секретомом эмбриональной ткани; б) сморщенный клубочек в почке крысы контрольной группа; в) делящиеся клетки канальцевого эпителия (указаны стрелкой).The invention is illustrated by a detailed description, tables, experimental examples and illustration, which shows: a) a hypertrophied glomerulus in the kidney of rats treated with protein-peptide secretion of embryonic tissue; b) a shriveled glomerulus in a rat kidney, a control group; c) dividing cells of the tubular epithelium (indicated by the arrow).

Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.

С целью профилактики развития ОПН в тех случаях, когда имеется риск ее развития, препарат белково-липидного комплекса эмбриональной ткани животных, в частности головного мозга, вводят подкожно накануне или в день операции в дозе 0,015-0,1 мл/кг (0,02-0,1 мг активных веществ) с последующим ежедневным подкожным введением препарата в той же дозе в течение 10 дней. В случае уже развившейся ОПН препарат вводят сразу же после установления диагноза подкожно в дозе 0,015-0,1 мл/кг и дальше ежедневно в той же дозе в течение 10 дней. При необходимости курс терапии повторяют.In order to prevent the development of acute renal failure in cases where there is a risk of its development, the preparation of the protein-lipid complex of the embryonic tissue of animals, in particular the brain, is injected subcutaneously on the eve or on the day of surgery at a dose of 0.015-0.1 ml / kg (0.02 -0.1 mg of active substances), followed by daily subcutaneous administration of the drug in the same dose for 10 days. In the case of already developed acute renal failure, the drug is administered immediately after the diagnosis is made subcutaneously at a dose of 0.015-0.1 ml / kg and then daily at the same dose for 10 days. If necessary, repeat the course of therapy.

Эффективность заявляемого способа иллюстрируется следующими примерами.The effectiveness of the proposed method is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1.

Стимуляция регенерации почки при моделировании ОПН с использованием белково-пептидного секретома эмбриональной ткани головного мозга свиньи.Stimulation of kidney regeneration in ARF modeling using a protein-peptide secretome of embryonic pig brain tissue.

У 10 крыс моделировали ОПН путем односторонней нефрэктомии и пережатием сосудистой ножки оставшейся почки на 60 минут с последующим восстановлением ее кровоснабжения. В контрольной серии (5 крыс) никакой терапии не проводили, а в опытной серии (5 крыс) ежедневно со дня операции подкожно вводили белково-пептидный комплекс, выделенный из головного мозга эмбрионов свиньи в течение 10 дней в дозе 0,1 мл/кг (0,03 мл на крысу). Через 14 суток удаляли оставшуюся почку и определяли ее массу взвешиванием и проводили гистологическое исследование удаленного органа.ARF was modeled in 10 rats by unilateral nephrectomy and clamping of the vascular pedicle of the remaining kidney for 60 minutes, followed by restoration of its blood supply. In the control series (5 rats), no therapy was carried out, and in the experimental series (5 rats), a protein-peptide complex isolated from the brain of pig embryos was injected subcutaneously from the day of operation for 10 days at a dose of 0.1 ml / kg ( 0.03 ml per rat). After 14 days, the remaining kidney was removed and its weight was determined by weighing and a histological examination of the removed organ was performed.

Определение степени гипертрофии ишемизированной почки показало, что ее масса к 14-м суткам постишемического периода в контрольной серии (без терапии) возросла с 1,56±0,07 г (средняя масса одной интактной почки) до 1,80±0,05 г (на 13,4%), тогда как при терапии белково-пептидным секретомом масса почки увеличилась до 2,55±0,06 г (на 48,2%). Различия между группами оказались статистически высокодостоверными при р<0,001. При гистологическом исследовании препаратов удаленной почки оказалось, что в опытах с терапией белково-пептидным секретомом более половины клубочков были гипертрофированы, тогда как в контрольной серии более 1/3 клубочков были в коллабированном состоянии с признаками начинающегося гломерулосклероза (См. Фиг. а, б). В отдельных канальцах почек крыс, леченых белково-пептидным секретомом эмбриональной ткани выявляли делящиеся клетки эпителия почечных канальцев (См. Фиг. в), тогда как в контрольной серии этого не наблюдали.Determination of the degree of hypertrophy of the ischemic kidney showed that its weight by the 14th day of the postischemic period in the control series (without therapy) increased from 1.56 ± 0.07 g (average weight of one intact kidney) to 1.80 ± 0.05 g (by 13.4%), while during therapy with protein-peptide secretion, the mass of the kidney increased to 2.55 ± 0.06 g (by 48.2%). The differences between the groups were statistically highly significant at p <0.001. A histological study of the removed kidney preparations showed that in experiments with therapy with a protein-peptide secretion more than half of the glomeruli were hypertrophied, while in the control series more than 1/3 of the glomeruli were in a collapsed state with signs of incipient glomerulosclerosis (See Fig. A, b) ... In separate renal tubules of rats treated with protein-peptide secretion of embryonic tissue, dividing epithelial cells of renal tubules were detected (see Fig. C), while in the control series this was not observed.

Данный пример подтверждает, что терапия белково-пептидным секретомом ткани головного мозга эмбрионов свиньи стимулирует пролиферацию клеток почечных клубочков и регенерацию канальцевого эпителия в поврежденной ишемией почке и способствует более выраженной гипертрофии органа в условиях повышенной функциональной нагрузки.This example confirms that therapy with protein-peptide secretion of the brain tissue of porcine embryos stimulates the proliferation of renal glomeruli cells and the regeneration of tubular epithelium in the kidney damaged by ischemia and promotes more pronounced hypertrophy of the organ under conditions of increased functional load.

Пример 2.Example 2.

Стимуляция восстановления функции почек крыс с моделированной ОПН с помощью белково-пептидного секретома, выделенного из ткани головного мозга эмбрионов свиньи.Stimulation of renal function restoration in rats with simulated ARF using protein-peptide secretome isolated from the brain tissue of pig embryos.

У 24 крыс-самцов моделировали ОПН путем односторонней нефрэктомии и пережатием сосудистой ножки оставшейся почки на 60 или 90 минут. В 1-й и 2-й группах (по 6 крыс в каждой) при ишемии 60 или 90 минут соответственно никакой терапии не проводили. В 3-й и 4-й сериях (по 6 крыс в каждой группе) при ишемии 60 или 90 минут соответственно ежедневно со дня операции подкожно вводили белково-пептидный секретом, выделенный из головного мозга эмбрионов свиньи в течение 10 дней в дозе 0,03 мл на крысу. Через 3, 7 и 14 дней после моделирования ОПН животных помещали на сутки в обменные клетки для сбора суточной мочи и брали пробы крови из хвостовой вены. Проводили биохимический анализ крови и мочи с определением концентрации мочевины, креатинина, натрия и кальция, на основе которых рассчитывали показатели, характеризующие функциональное состояние ишемизированной почки.ARF was modeled in 24 male rats by unilateral nephrectomy and clamping of the vascular pedicle of the remaining kidney for 60 or 90 minutes. In the 1st and 2nd groups (6 rats in each) with ischemia of 60 or 90 minutes, respectively, no therapy was performed. In the 3rd and 4th series (6 rats in each group) with ischemia for 60 or 90 minutes, respectively, daily from the day of the operation, a protein-peptide secretion isolated from the brain of pig embryos was injected subcutaneously for 10 days at a dose of 0.03 ml per rat. 3, 7, and 14 days after ARF simulation, the animals were placed for a day in exchange cages to collect daily urine, and blood samples were taken from the tail vein. A biochemical analysis of blood and urine was carried out with the determination of the concentration of urea, creatinine, sodium and calcium, on the basis of which the indicators characterizing the functional state of the ischemic kidney were calculated.

Анализ показал, что у всех животных развилась ОПН, что проявлялось в выраженном снижении клубочковой фильтрации, достоверным снижением канальцевой реабсорбции натрия и кальция, а также суточной экскреции креатинина (таблица 1). Наиболее выраженные изменения обнаружены у крыс 2-й группы. В опытных сериях (3-я и 4-я серии, терапия белково-пептидным секретомом) происходило более быстрое восстановление этих показателей. Клубочковая фильтрация уже к 7-м суткам приближалась к нормальным значениям, а через 14 суток даже в 3-й группе превышала их, тогда как в контрольных группах нормализации этого показателя не происходило. Значения канальцевой реабсорбции натрия и кальция также были выше у крыс, леченых белково-пептидным секретомом по сравнению с контрольными группами.The analysis showed that all animals developed ARF, which was manifested in a pronounced decrease in glomerular filtration, a significant decrease in tubular reabsorption of sodium and calcium, as well as daily excretion of creatinine (table 1). The most pronounced changes were found in rats of the 2nd group. In the experimental series (series 3 and 4, therapy with a protein-peptide secret), these parameters were restored more quickly. Glomerular filtration already by the 7th day approached normal values, and after 14 days even in the 3rd group it exceeded them, while in the control groups this indicator did not normalize. The values of tubular reabsorption of sodium and calcium were also higher in the rats treated with protein-peptide secretion compared with the control groups.

Figure 00000001
Figure 00000001

Таким образом, терапия крыс с ОПН белково-пептидным секретомом, выделенным из эмбрионального головного мозга свиньи, в соответствии с заявляемым способом способствует ускорению восстановления нарушенных функциональных показателей состояния почки как при ОПН средней степени тяжести (60-минутная ишемия), так и при тяжелой форме ОПН (90 минутная ишемия). Более быстро улучшалась как фильтрационная функция почек, так и реабсорбирующая функция почечных канальцев.Thus, the therapy of rats with ARF with protein-peptide secretion isolated from the embryonic pig brain, in accordance with the claimed method, helps to accelerate the recovery of impaired functional parameters of the kidney state both in ARF of moderate severity (60-minute ischemia) and in severe form ARF (90 minute ischemia). Both the filtration function of the kidneys and the reabsorbing function of the renal tubules improved more rapidly.

Пример 3.Example 3.

Сравнение эффективности профилактики ОПН с использованием культивированных плодных мезенхимных стволовых клеток костного мозга (способ-прототип) и белково-пептидного секретома эмбриональных тканей (заявляемый способ).Comparison of the effectiveness of prevention of acute renal failure using cultured fetal mesenchymal bone marrow stem cells (prototype method) and protein-peptide secretome of embryonic tissues (the claimed method).

У 18 крыс вызывали ОПН, удаляя правую почку и пережимая сосудистую ножку левой почки на 90 минут. В 1-й серии никакой терапии не проводили. Во 2-й серии сразу после снятия зажима и возобновления кровоснабжения почки в нее пункционно инсулиновым шприцом вводили 106 культивированных мезенхимных клеток костного мозга плода человека. В 3-й серии аналогично вводили 106 культивированных клеток плодной почки. В 4-й серии сразу после восстановления кровоснабжения в почке подкожно вводили белково-пептидный секретом, выделенный из головного мозга эмбрионов свиньи, в дозе 0,1 мл/кг с последующими ежедневными инъекциями препарата в течение 10 дней. Через 3 дня и 2 недели животных высаживали в обменные клетки для сбора суточной мочи и брали пробы крови из хвостовой вены с последующим биохимическим анализом крови и мочи и расчетом показателей функционального состояния почки, как описано в примере 2.ARF was induced in 18 rats by removing the right kidney and clamping the vascular pedicle of the left kidney for 90 minutes. In series 1, no therapy was performed. In the second series, immediately after the clamp was removed and the blood supply to the kidney was resumed, 10 6 cultured mesenchymal cells of the human fetal bone marrow were injected into it with a puncture insulin syringe. In the 3rd series, 10 6 cultured fetal kidney cells were similarly injected. In series 4, immediately after the restoration of blood supply in the kidney, a protein-peptide secretion isolated from the brain of pig embryos was injected subcutaneously at a dose of 0.1 ml / kg, followed by daily injections of the drug for 10 days. After 3 days and 2 weeks, the animals were planted in exchange cages to collect daily urine and blood samples were taken from the tail vein, followed by biochemical analysis of blood and urine and calculation of indicators of the functional state of the kidney, as described in example 2.

При оценке показателей функционального состояния почек выявили, что во всех 3 опытных сериях функциональные показатели менялись менее значительно, чем в серии без терапии (Таблица 2). Однако, в опытах с использованием заявляемого способа (4-я серия) восстановление функциональных показателей происходило более быстро, чем в опытах с использованием мезенхимных клеток костного мозга или почки плодов (2-я и 3-я серии). Наиболее выраженные различия выявлены на 3-й сутки после ишемического воздействия, когда по всем функциональным параметрам (диурез, концентрация мочевины и креатинина в крови, клубочковая фильтрация и канальцевая реабсорбция натрия и кальция) в серии с терапией крыс белково-пептидным секретомом были получены достоверно лучшие результаты, чем при использовании обоих вариантов способа-прототипа.When assessing the indicators of the functional state of the kidneys, it was revealed that in all 3 experimental series, the functional indicators changed less significantly than in the series without therapy (Table 2). However, in experiments using the proposed method (4th series), the restoration of functional parameters occurred more quickly than in experiments using mesenchymal cells of the bone marrow or fetal kidney (2nd and 3rd series). The most pronounced differences were revealed on the 3rd day after ischemic exposure, when in all functional parameters (diuresis, concentration of urea and creatinine in the blood, glomerular filtration and tubular reabsorption of sodium and calcium) in the series with the therapy of rats with protein-peptide secretion, significantly better results than when using both variants of the prototype method.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

При сравнении с использованием костномозговых мезенхимных клеток к 14 суткам после ишемии различия с заявляемым способом по большинству показателей исчезали, за исключением суточного диуреза и клубочковой фильтрации, которые были достоверно ближе к норме в опытах с использованием белково-пептидного секретома эмбриональных тканей.When compared with the use of bone marrow mesenchymal cells by 14 days after ischemia, the differences with the claimed method in most parameters disappeared, with the exception of daily urine output and glomerular filtration, which were significantly closer to normal in experiments using the protein-peptide secretome of embryonic tissues.

Функциональные результаты использования клеток плодной почки оказались хуже, чем при использовании мезенхимных костномозговых клеток, и тем более хуже, чем при терапии белково-пептидным секретомом эмбриональных тканей.The functional results of using fetal kidney cells turned out to be worse than when using mesenchymal bone marrow cells, and all the more worse than when using protein-peptide secretion of embryonic tissues.

Данный пример иллюстрирует преимущества заявляемого способа по сравнению со способом-прототипом в отношении быстроты и полноценности восстановления функциональных показателей почки при развитии постишемической ОПН.This example illustrates the advantages of the proposed method in comparison with the prototype method in relation to the speed and usefulness of the restoration of the functional parameters of the kidney with the development of postischemic ARF.

Пример 4.Example 4.

Доказательство возможности лечения постишемической ОПН с использованием заявляемого способа.Proof of the possibility of treating postischemic acute renal failure using the proposed method.

У 12 крыс моделировали постишемическую ОПН, как описано в предыдущих примерах. У 6 из них никакой терапии не проводили (1-я группа), а у других 6 животных, начиная с 3-х суток, после установления биохимических показателей, характерных для ОПН, ежедневно в течение 10 дней подкожно вводили белково-пептидный секретом, выделенный из головного мозга эмбрионов свиней в дозе 0,1 мл/кг (2-я группа). Определяли биохимические показатели функционального состояния почек на 3-й сутки (начало терапии) и через 14 суток (окончание терапии). Результаты показали, что при исходно одинаковой степени ухудшения функции почки на 3-й сутки после моделирования ОПН на фоне терапии белково-пептидным секретомом тканей эмбрионов свиньи к 14-м суткам происходит достоверно более полноценное восстановление всех функциональных показателей по сравнению с контрольной серией (без терапии) (Табл. 3).Postischemic ARF was modeled in 12 rats as described in previous examples. In 6 of them no therapy was performed (group 1), and in the other 6 animals, starting from the 3rd day, after establishing the biochemical parameters characteristic of ARF, a protein-peptide secretion isolated from the brain of pig embryos at a dose of 0.1 ml / kg (group 2). Determined biochemical indicators of the functional state of the kidneys on the 3rd day (start of therapy) and 14 days later (end of therapy). The results showed that, with the initially identical degree of deterioration of the kidney function on the 3rd day after ARF modeling, against the background of therapy with the protein-peptide secretion of the tissues of pig embryos, by the 14th day there is a significantly more complete recovery of all functional parameters compared to the control series (without therapy). ) (Table 3).

Представленные результаты свидетельствуют, что терапия белково-пептидным секретомом эмбриональных тканей свиньи после развития ОПН так же, как и при профилактическом введении этого препарата, способствует более полноценному восстановлению функционального состояния почки.The presented results indicate that therapy with the protein-peptide secretion of pig embryonic tissues after the development of ARF, as well as with the prophylactic administration of this drug, contributes to a more complete restoration of the functional state of the kidney.

Figure 00000004
Figure 00000004

Таким образом, все представленные примеры свидетельствуют о высокой эффективности заявляемого способа в отношении профилактики и лечения постишемической ОПН за счет стимуляции регенерации поврежденных почечных структур (как клубочков, так и канальцев) и ускорения восстановления функциональной полноценности органа. Заявляемый способ имеет существенные преимущества перед другими, в частности введения культивируемых стволовых клеток в поврежденную почку или внутривенно, поскольку обеспечивает более высокие функциональные результаты, не требует длительного культивирования стволовых клеток при возможности немедленного использования готового препарата.Thus, all the presented examples testify to the high efficiency of the proposed method in the prevention and treatment of postischemic ARF by stimulating the regeneration of damaged renal structures (both glomeruli and tubules) and accelerating the restoration of the functional usefulness of the organ. The inventive method has significant advantages over others, in particular, the introduction of cultured stem cells into a damaged kidney or intravenously, since it provides higher functional results, does not require long-term cultivation of stem cells with the possibility of immediate use of the finished product.

Представленный способ обеспечивает профилактику развития острой почечной недостаточности терапию белково-пептидным комплексом эмбриональных тканей, которую начинают заблаговременно при угрозе развития острой почечной недостаточности. Причем с целью лечения развившейся острой почечной недостаточности терапию белково-пептидным комплексов эмбриональных тканей свиньи начинают сразу же после установления диагноза ОПН и проводят в течение 10 дней.The presented method provides the prevention of the development of acute renal failure by therapy with a protein-peptide complex of embryonic tissues, which is started in advance with the threat of acute renal failure. Moreover, in order to treat the developed acute renal failure, therapy with protein-peptide complexes of embryonic tissues of pigs begins immediately after the diagnosis of acute renal failure is established and is carried out for 10 days.

Использование заявляемого способа позволяет добиться более быстрого и более полноценного восстановления функции поврежденных почек, исключает дорогостоящий и длительный этап их культивирования, а также позволяет устранить существующие этические и юридические ограничения.The use of the proposed method makes it possible to achieve a faster and more complete restoration of the function of damaged kidneys, eliminates the costly and lengthy stage of their cultivation, and also allows eliminating existing ethical and legal restrictions.

Claims (1)

Способ профилактики и лечения острой постишемической почечной недостаточности при операции на почке, включающий введение стволовых клеток или продуктов их жизнедеятельности, отличающийся тем, что комплекс биологических активных пептидов и белков с молекулярной массой от 10 до 250 кДа, представляющий собой активный компонент фармакопейного препарата «Целлекс», хроматографически выделенный из тканей эмбрионов животных или головного мозга эмбрионов свиньи, вводят подкожно перед операцией в дозе 0,015-0,1 мл/кг, с последующим ежедневным введением в течение 10 дней.A method for the prevention and treatment of acute post-ischemic renal failure in kidney surgery, including the introduction of stem cells or their metabolic products, characterized in that a complex of biologically active peptides and proteins with a molecular weight of 10 to 250 kDa, which is an active component of the pharmacopoeial drug "Cellex" , chromatographically isolated from the tissues of animal embryos or the brain of pig embryos, is injected subcutaneously before surgery at a dose of 0.015-0.1 ml / kg, followed by daily administration for 10 days.
RU2020111690A 2020-03-20 2020-03-20 Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency RU2737802C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111690A RU2737802C2 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111690A RU2737802C2 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020111690A RU2020111690A (en) 2020-06-26
RU2020111690A3 RU2020111690A3 (en) 2020-09-01
RU2737802C2 true RU2737802C2 (en) 2020-12-03

Family

ID=71135561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111690A RU2737802C2 (en) 2020-03-20 2020-03-20 Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737802C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2290940C2 (en) * 2004-10-18 2007-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская Государственная Медицинская академия" МЗ РФ (ГОУ ВПО НижГМА) Agent for correction of acute renal insufficiency in toxic hepatorenal syndrome induced by carbon tetrachloride and method for correction of acute renal insufficiency in toxic hepatorenal syndrome induced by carbon tetrachloride
RU2373942C2 (en) * 2007-12-26 2009-11-27 Федеральное государственное учреждение "Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" Method for treating chronic and acute renal failure by foetal stem and progenitor cells
RU2428196C1 (en) * 2010-07-01 2011-09-10 Закрытое Акционерное Общество "Фарм-Синтез" Method for preparing biologically active complex and biologically active protein-polypeptide complex

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2290940C2 (en) * 2004-10-18 2007-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская Государственная Медицинская академия" МЗ РФ (ГОУ ВПО НижГМА) Agent for correction of acute renal insufficiency in toxic hepatorenal syndrome induced by carbon tetrachloride and method for correction of acute renal insufficiency in toxic hepatorenal syndrome induced by carbon tetrachloride
RU2373942C2 (en) * 2007-12-26 2009-11-27 Федеральное государственное учреждение "Научный Центр акушерства, гинекологии и перинатологии Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" Method for treating chronic and acute renal failure by foetal stem and progenitor cells
RU2428196C1 (en) * 2010-07-01 2011-09-10 Закрытое Акционерное Общество "Фарм-Синтез" Method for preparing biologically active complex and biologically active protein-polypeptide complex

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020111690A3 (en) 2020-09-01
RU2020111690A (en) 2020-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017190336A (en) Acellular and bioabsorbable tissue regeneration matrix created by incubating acellular blood product
US8911963B2 (en) Conditioned medium obtained from stem cells and its use in therapy
KR20180015187A (en) Cardiomyocyte-injectable formulations thereof for the treatment of derived extracellular matrix and ischemic diseases or disorders
CN101730540A (en) Wound healing compositions containing keratin biomaterials
CN109641082B (en) Dermis layer for increasing survival rate for transplantation and preparation method thereof
KR101610732B1 (en) Composite drug delivery vehicle and pharmaceutical composition containing the carrier for treating xerostomia
JP2023033336A (en) Adaptation of hollow-fiber-based cell culture technology for manufacturing (1) neo-islets for the treatment of type 1 and type 2 diabetes mellitus, and (2) exosomes from various cell types for use in the treatment of different organ injuries and diseases
WO2009088314A1 (en) Method for producing a biologically active complex exhibiting neuroregenerative and neuroprotective activity
RU2737802C2 (en) Method for preventing and treating acute postischemic renal insufficiency
Viktorova et al. Multipotent mesenchymal stem cells in clinical veterinary practice
US20110165131A1 (en) Methods for treating diseases and increasing longevity
Vernik et al. Omentum: power to heal and regenerate
KR101095940B1 (en) Insoluble globin injectable implant
CN110624112A (en) Hydrogel connected with prostaglandin E2, and preparation method and application thereof
Olsson et al. Hyaluronidase as a Factor Hastening the Spread and Absorption of Water-Soluble Radiopaque Substances Deposited Intra-Cutaneously, Subcutaneously or Intramuscularly
KR20170002568A (en) Method for expanding adult stem cells from whole blood
JP2009513269A (en) A cell-free, bioabsorbable tissue regeneration matrix produced by incubating cell-free blood products
JP6923137B2 (en) Tissue healing agent
CN112867499A (en) Soluble extracellular matrix compositions and methods for intravascular delivery
RU2646793C1 (en) Dog remedy regenerative activity
Silber Renal trauma: Treatment by angiographic injection of autologous clot
RU2781448C1 (en) Pharmaceutical composition for producing a lyophilisate of liver cell culture enriched with hepatocyte growth factor
RU2757081C1 (en) Method for stimulating reparative regeneration in tendopathies
WO2019067942A1 (en) Bioactive implants and methods of making
RU2815888C1 (en) Method for simulating isoproterenol-induced chronic heart failure in rats aged 24 months