Возможности клеточных технологий в лечении рубцовых поражений голосовых складок

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Статья представляет собой краткий обзор публикаций мировой литературы, посвященных исследованиям по использованию методов регенеративной медицины в лечении рубцовых поражений голосовых складок. Патологические изменения голосовых складок, возникающие в результате травм, хирургических манипуляций, воспалительного процесса, являются одной из наиболее частых причин стойкой дисфонии. Результаты лечения рубцовых поражений голосовых складок инъекционно-имплантационным методом существенно ограничены в связи с тем, что не обеспечивают восстановления ультраструктуры голосовой складки. Авторами изложены современные данные о строении голосовых складок на клеточном уровне. Рассмотрены патологические процессы, происходящие в разные стадии рубцевания. Освещены применяемые технологии фонохирургии и консервативного лечения, их эффективность и недостатки. Представлен анализ экспериментальных исследований, проводимых в мире, демонстрирующих возможности клеточных технологий в восстановлении микроструктуры голосовых складок, что может быть использовано для лечения стойкой дисфонии. Обозначены актуальные, остающиеся нерешенными вопросы, что обусловливает необходимость проведения дальнейших экспериментальных и клинических исследований при лечении данной патологии.

Об авторах

Валерий Михайлович Свистушкин

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: svvm3@yandex.ru

Доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой оториноларингологии

Адрес: 119991, Москва, ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1

Россия

Светлана Викторовна Старостина

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: starostina_sv@inbox.ru

Доктор медицинских наук, профессор кафедры оториноларингологии 

Адрес: 119991, Москва, ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1

Россия

Алексей Валерьевич Люндуп

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Автор, ответственный за переписку.
Email: lyundup@gmail.com

Кандидат медицинских наук, заведующий отделом биомедицинских исследований НИИ молекулярной медицины 

Адрес: 119992, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Россия

Мария Георгиевна Дедова

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: dedova.marica@mail.ru

Ассистент кафедры оториноларингологии 

Адрес: 119991, Москва, ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1

Россия

Лилия Сергеевна Будейкина

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: doc.budeykina@gmail.com

Клинический ординатор кафедры оториноларингологии 

Адрес: 119991, Москва, ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1

Россия

Михаил Валерьевич Свистушкин

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: svistmih@live.ru

Студент 6-го курса ЦИОП «Медицина будущего» 

Адрес: 119991, Москва, ул. Б. Пироговская, д. 6, стр. 1

Россия

Михаил Евгеньевич Крашенинников

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: krashen@rambler.ru

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела биомедицинских исследований НИИ молекулярной медицины 

Адрес: 119992, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Россия

Денис Станиславович Барановский

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва

Email: dennissb@mail.ru

Аспирант отдела биомедицинских исследований НИИ молекулярной медицины

Адрес: 119992, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

Россия

Список литературы

  1. Cohen SM, Kim J, Roy N, et al. Prevalence and causes of dysphonia in a large treatment-seeking population. Laryngoscope. 2012;122(2):343–348. doi: 10.1002/lary.22426.
  2. Bartlett RS, Thibeault SL. Bioengineering the vocal fold: a review of mesenchymal stem cell applications. In: George A, ed. Advances in biomimetics. InTech; 2011. doi: 10.5772/13803.
  3. Hunter EJ, Svec JG, Titze IR. Comparison of the produced and perceived voice range profiles in untrained and trained classical singers. J Voice. 2006;20(4):513–526. doi: 10.1016/j.jvoice.2005.08.009.
  4. Guimaraes I, Abberton E. Fundamental frequency in speakers of Portuguese for different voice samples. J Voice. 2005;19(4):592–606. doi: 10.1016/j.jvoice.2004.11.004.
  5. Sivasankar M, Erickson E, Rosenblatt M, Branski RC. Hypertonic challenge to porcine vocal folds: effects on epithelial barrier function. Otolaryngol Head Neck Surg. 2010;142(1):79–84. doi: 10.1016/j.otohns.2009.09.011.
  6. Fisher KV, Telser A, Phillips JE, Yeates DB. Regulation of vocal fold transepithelial water fluxes. J Appl Physiol (1985). 2001;91(3):1401–1411.
  7. Hirano M, Sato K, Nakashima T. Fibroblasts in human vocal fold mucosa. Acta Otolaryngol. 1999;119(2):271–276. doi: 10.1080/00016489950181800.
  8. Thibeault SL, Gray SD, Bless DM, et al. Histologic and rheologic characterization of vocal fold scarring. J Voice. 2002;16(1):96–104. doi: 10.1016/s0892-1997(02)00078-4.
  9. Gray SD. Cellular physiology of the vocal folds. Otolaryngol Clin North Am. 2000;33(4):679–697. doi: 10.1016/s0030-6665(05)70237-1.
  10. Mossallam I, Kotby MN, Ghaly A. Histopathological aspects of benign vocal fold lesions associated with dysphonia. In: Kirchner JA, ed. Vocal fold histopathological. San Diego, CA: College-Hill; 1986. p. 65–80.
  11. Courey MS, Shohet JA, Scott MA, Ossoff RH. Immunohistochemical characterization of benign laryngeal lesions. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1996;105(7):525–531. doi: 10.1177/000348949610500706.
  12. Hammond TH, Zhou R, Hammond EH, et al. The intermediate layer: a morphologic study of the elastin and hyaluronic acid constituents of normal human vocal folds. J Voice. 1997;11(1):59–66. doi: 10.1016/s0892-1997(97)80024-0.
  13. Gray SD, Titze IR, Alipour F, Hammond TH. Biomechanical and histologic observations of vocal fold fibrous proteins. Ann Otol Rhinol Laryngol. 2000;109(1):77–85. doi: 10.1177/000348940010900115.
  14. Gray S, Titze I, Chan R, Hammond T. Vocal fold proteoglycans and their influence on biomechanics. Laryngoscope. 1999;109(6):845–854. doi: 10.1097/00005537-199906000-00001.
  15. Svensson B. Restoration of scarred vocal folds with stem cell implantation - analyses in a xenograft model. Stockholm: Karolinska institutet; 2011.
  16. Hirano MY, Kakita Y. Cover-body theory of vocal fold vibration. In: Speech Science. Ed by Daniloff R. College-Hill Press, Diego; 1985.
  17. Ремакль М., Эккель Х.Э. Хирургия гортани и трахеи. Пер. с англ. / Под ред. Ю.К. Янова. — М.: Изд–во Панфилова, Бином; 2014. 352 с. [Remakl’ M, Ekkel’ KhE. Khirurgiya gortani i trakhei. Transl. from English. Ed by Yanov Yu.K. Moscow: Izd-vo Panfilova, Binom; 2014. 352 p. (In Russ).]
  18. Le Blanc K, Ringden O. Immunomodulation by mesenchymal stem cells and clinical experience. J Intern Med. 2007;262(5):509–525. doi: 10.1111/j.1365-2796.2007.01844.x.
  19. Branski RC, Rosen CA, Verdolini K, Hebda PA. Acute vocal fold wound healing in a rabbit model. Ann Otol Rhinol Laryngol. 2005;114(1):19–24. doi: 10.1177/000348940511400105.
  20. Campagnolo AM, Tsuji DH, Sennes LU, et al. Histologic study of acute vocal fold wound healing after corticosteroid injection in a rabbit model. Ann Otol Rhinol Laryngol. 2010;119(2):133–139. doi: 10.1177/000348941011900211.
  21. Benninger MS, Alessi D, Archer S, et al. Vocal fold scarring: current concepts and management. Otolaryngol Head Neck Surg. 1996;115(5):474–482. doi: 10.1016/s0194-5998(96)70087-6.
  22. Ford CN, Bless DM. A preliminary study of injectable collagen in human vocal fold augmentation. Otolaryngol Head Neck Surg. 1986;94(1):104–112. doi: 10.1177/019459988609400117.
  23. Damrose EJ, Berke GS. Advances in the management of glottic insufficiency. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2003;11(6):480–484. doi: 10.1097/00020840-200312000-00013.
  24. Sulica L, Rosen CA, Postma GN, et al. Current practice in injection augmentation of the vocal folds: indications, treatment principles, techniques, and complications. Laryngoscope. 2010;120(2):319–325. doi: 10.1002/lary.20737.
  25. Remacle M, Marbaix E. Further morphologic studies on collagen injected into canine vocal folds. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1991;100(12):1007–1014. doi: 10.1177/000348949110001209.
  26. Marbaix E, Remacle M. GAX-collagen in the human vocal fold. Ear Nose Throat J. 1991;70(12):857–860.
  27. Lee BJ, Wang SG, Goh EK, et al. Histologic evaluation of intracordal autologous cartilage injection in the paralyzed canine vocal fold at two and three years. Otolaryngol Head Neck Surg. 2006;134(4):627–630. doi: 10.1016/j.otohns.2005.12.013.
  28. Lee BJ, Wang SG, Goh EK, et al. Intracordal injection of autologous auricular cartilage in the paralyzed canine vocal fold. Otolaryngol Head Neck Surg. 2004;131(1):34–43. doi: 10.1016/j.otohns.2004.02.019.
  29. Mikaelian DO, Lowry LD, Sataloff RT. Lipoinjection for unilateral vocal cord paralysis. Laryngoscope. 1991;101(5):465–468. doi: 10.1288/00005537-199105000-00003.
  30. Zapanta PE, Bielamowicz SA. Laryngeal abscess after injection laryngoplasty with micronized AlloDerm. Laryngoscope. 2004;114(9):1522–1524. doi: 10.1097/00005537-200409000-00002.
  31. Ward PH, Hanson DG, Abemayor E. Transcutaneous Teflon injection of the paralyzed vocal cord: a new technique. Laryngoscope. 1985;95(6):644–649. doi: 10.1288/00005537-198506000-00002.
  32. Rihkanen H. Vocal fold augmentation by injection of autologous fascia. Laryngoscope. 1998;108(1):51–54. doi: 10.1097/00005537-199801000-00010.
  33. Koufman JA. Laryngoplasty for vocal cord medialization: an alternative to Teflon. Laryngoscope. 1986;96(7):726–731. doi: 10.1288/00005537-198607000-00004.
  34. Friedrich G. Basic principles for indications in phonosurgery. Laryngorhinootologie. 1995;74(11):663–665. doi: 10.1055/s-2007-997821.
  35. Schneider B, Denk DM, Bigenzahn W. Functional results after external vocal fold medialization thyroplasty with the titanium vocal fold medialization implant. Laryngoscope. 2003;113(4):628–634. doi: 10.1097/00005537-200304000-00008.
  36. Schramm VL, May M, Lavorato AS. Gelfoam paste injection for vocal cord paralysis: temporary rehabilitation of glottic incompetence. Laryngoscope. 1978;88(8):1268–1273. doi: 10.1288/00005537-197808000-00007.
  37. Dedo HH, Carlsouou B. Histologic evaluation of Teflon granulomas of human vocal cords. A light and electron microscopic study. Acta Otolaryngol. 1982;93(1-6):475–484. doi: 10.3109/00016488209130907.
  38. Carroll TL, Rosen CA. Long-term results of calcium hydroxylapatite for vocal fold augmentation. Laryngoscope. 2011;121(2):313–319. doi: 10.1002/lary.21258.
  39. Ellis JC, McCaffrey TV, DeSanto LW, Reiman HV. Migration of Teflon after vocal cord injection. Otolaryngol Head Neck Surg. 1987;96(1):63–66. doi: 10.1177/019459988709600111.
  40. McCulloch TM, Hoffman HT. Medialization laryngoplasty with expanded polytetrafluoroethylene. Surgical technique and preliminary results. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1998;107(5):427–432. doi: 10.1177/000348949810700512.
  41. Dufresne AM, Lafreniere D. Soft tissue response in the rabbit larynx following implantation of LactoSorb (PLA/PGA copolymer) prosthesis for medialization laryngoplasty. J Voice. 2000;14(3):387–397. doi: 10.1016/s0892-1997(00)80084-3.
  42. Toomey JM, Brown BS. The histological response to intracordal injection of teflon paste. Laryngoscope. 1967;77(1):110–120. doi: 10.1288/00005537-196701000-00010.
  43. Hirano M, Tanaka Y, Tanaka S, Hibi S. Transcutaneous intrafold injection for unilateral vocal fold paralysis: functional results. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1990;99(8):598–604. doi: 10.1177/000348949009900802.
  44. Keskin G, Boyaci Z, Ustundag E, et al. Use of polyethylene terephthalate and expanded-polytetrafluoroethylene in medialization laryngoplasty. J Laryngol Otol. 2003;117(4):294–297. doi: 10.1258/00222150360600904.
  45. Belafsky PC, Postma GN. Vocal fold augmentation with calcium hydroxylapatite. Otolaryngol Head Neck Surg. 2004;131(4):351–354. doi: 10.1016/j.otohns.2004.03.025.
  46. Rosen CA, Gartner-Schmidt J, Casiano R, et al. Vocal fold augmentation with calcium hydroxylapatite (CaHA). Otolaryngol Head Neck Surg. 2007;136(2):198–204. doi: 10.1016/j.otohns.2006.07.014.
  47. Tsunoda K, Kondou K, Kaga K, et al. Autologous transplantation of fascia into the vocal fold: long-term result of type-1 transplantation and the future. Laryngoscope. 2005;115 (Suppl S108):1–10. doi: 10.1097/01.mlg.0000183966.72921.31.
  48. Duflo S, Thibeault SL, Li W, et al. Effect of a synthetic extracellular matrix on vocal fold lamina propria gene expression in early wound healing. Tissue Eng. 2006;12(11):3201–3207. doi: 10.1089/ten.2006.12.3201.
  49. Zhang F, Sprecher AJ, Wei C, Jiang JJ. Implantation of gelatin sponge combined with injection of autologous fat for sulcus vocalis. Otolaryngol Head Neck Surg. 2010;143(2):198–203. doi: 10.1016/j.otohns.2010.03.002.
  50. Finck C, Lefebvre P. Implantation of esterified hyaluronic acid in microdissected Reinke’s space after vocal fold microsurgery: first clinical experiences. Laryngoscope. 2005;115(10):1841–1847. doi: 10.1097/01.mlg.0000173158.22274.8d.
  51. Thibeault SL, Klemuk SA, Chen X, Quinchia Johnson BH. In Vivo engineering of the vocal fold ECM with injectable HA hydrogels-late effects on tissue repair and biomechanics in a rabbit model. J Voice. 2011;25(2):249–253. doi: 10.1016/j.jvoice.2009.10.003.
  52. Neuenschwander MC, Sataloff RT, Abaza MM, et al. Management of vocal fold scar with autologous fat implantation: perceptual results. J Voice. 2001;15(2):295–304. doi: 10.1016/S0892-1997(01)00031-5.
  53. Zeitels SM, Burns JA. Office-based laryngeal laser surgery with the 532-nm pulsed-potassium-titanyl-phosphate laser. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2007;15(6):394–400. doi: 10.1097/MOO.0b013e3282f1fbb2.
  54. Prufer N, Woo P, Altman KW. Pulse dye and other laser treatments for vocal scar. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2010;18(6):492–497. doi: 10.1097/MOO.0b013e32833f890d.
  55. Pontes P, Behlau M. Treatment of sulcus vocalis: auditory perceptual and acoustical analysis of the slicing mucosa surgical technique. J Voice. 1993;7(4):365–376. doi: 10.1016/s0892-1997(05)80260-7.
  56. Friedrich G, Dikkers FG, Arens C, et al. Vocal fold scars: current concepts and future directions. Consensus report of the Phonosurgery Committee of the European Laryngological Society. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2013;270(9):2491–2507. doi: 10.1007/s00405-013-2498-9.
  57. Ohno T, Yoo MJ, Swanson ER, et al. Regenerative effects of basic fibroblast growth factor on extracellular matrix production in aged rat vocal folds. Laryngoscope. 2009;119(7):1424–1430. doi: 10.1002/lary.20497.
  58. Hirano S, Bless DM, Rousseau B, et al. Prevention of vocal fold scarring by topical injection of hepatocyte growth factor in a rabbit model. Laryngoscope. 2004;114(3):548–556. doi: 10.1097/00005537-200403000-00030.
  59. Hirano S, Bless D, Heisey D, Ford C. Roles of hepatocyte growth factor and transforming growth factor beta1 in production of extracellular matrix by canine vocal fold fibroblasts. Laryngoscope. 2003;113(1):144–148. doi: 10.1097/00005537-200301000-00027.
  60. Hirano S, Tateya I, Kishimoto Y, et al. Clinical trial of regeneration of aged vocal folds with growth factor therapy. Laryngoscope. 2012;122(2):327–331. doi: 10.1002/lary.22393.
  61. Feng XH, Derynck R. Specificity and versatility in tgf-beta signaling through Smads. Annu Rev Cell Dev Biol. 2005;21:659–693. doi: 10.1146/annurev.cellbio.21.022404.142018.
  62. Huber J, Spievack A, Ringel R, et al. Extracellular matrix as a scaffold for laryngeal reconstruction. Ann Otol Rhinol Laryngol. 2003;112(5):428–433. doi: 10.1177/000348940311200508.
  63. Finck CL, Harmegnies B, Remacle A, Lefebvre P. Implantation of esterified hyaluronic acid in microdissected Reinke’s space after vocal fold microsurgery: short- and long-term results. J Voice. 2010;24(5):626–635. doi: 10.1016/j.jvoice.2008.12.015.
  64. Dahlqvist A, Garskog O, Laurent C, et al. Viscoelasticity of rabbit vocal folds after injection augmentation. Laryngoscope. 2004;114(1):138–142. doi: 10.1097/00005537-200401000-00025.
  65. Chhetri DK, Head C, Revazova E, et al. Lamina propria replacement therapy with cultured autologous fibroblasts for vocal fold scars. Otolaryngol Head Neck Surg. 2004;131(6):864–870. doi: 10.1016/j.otohns.2004.07.010.
  66. Hanson SE, Kim J, Johnson BH, et al. Characterization of mesenchymal stem cells from human vocal fold fibroblasts. Laryngoscope. 2010;120(3):546–551. doi: 10.1002/lary.20797.
  67. Hu R, Ling W, Xu W, Han D. Fibroblast-like cells differentiated from adipose-derived mesenchymal stem cells for vocal fold wound healing. PLoS One. 2014;9(3):e92676. doi: 10.1371/journal.pone.0092676.
  68. Imaizumi M, Sato Y, Yang DT, Thibeault SL. In vitro epithelial differentiation of human induced pluripotent stem cells for vocal fold tissue engineering. Ann Otol Rhinol Laryngol. 2013;122(12):737–747. doi: 10.1177/000348941312201203.
  69. Kim YM, Oh SH, Choi JS, et al. Adipose-derived stem cell-containing hyaluronic acid/alginate hydrogel improves vocal fold wound healing. Laryngoscope. 2014;124(3):64–72. doi: 10.1002/lary.24405.
  70. Peng H, Ming L, Yang R, et al. The use of laryngeal mucosa mesenchymal stem cells for the repair the vocal fold injury. Biomaterials. 2013;34(36):9026-9035. doi: 10.1016/j.biomaterials.2013.08.004.
  71. Hiwatashi N, Hirano S, Mizuta M, et al. Adipose-derived stem cells versus bone marrow-derived stem cells for vocal fold regeneration. Laryngoscope. 2014;124(12):461–469. doi: 10.1002/lary.24816.
  72. Valerie A, Vassiliki K, Irini M, et al. Adipose- derived mesenchymal stem cells in the regeneration of vocal folds: a study on a chronic vocal fold scar. Stem Cells Int. 2016;2016:9010279. doi: 10.1155/2016/9010279.
  73. Cedervall J, Ahrlund-Richter L, Svensson B, et al. Injection of embryonic stem cells into scarred rabbit vocal folds enhances healing and improves viscoelasticity: short-term results. Laryngoscope. 2007;117(11):2075–2081. doi: 10.1097/MLG.0b013e3181379c7c.
  74. Park H, Karajanagi S, Wolak K, et al. Three-dimensional hydrogel model using adipose-derived stem cells for vocal fold augmentation. Tissue Eng Part A. 2010;16(2):535–543. doi: 10.1089/ten.TEA.2009.0029.
  75. Choi JW, Park JK, Chang JW, et al. Small intestine submucosa and mesenchymal stem cells composite gel for scarless vocal fold regeneration. Biomaterials. 2014;35(18):4911–4918. doi: 10.1016/j.biomaterials.2014.03.008.
  76. Tateya I, Tateya T, Sohn JH, Bless DM. Histological effect of basic fibroblast growth factor on chronic vocal fold scarring in a rat model. Clin Exp Otorhinolaryngol. 2016;9(1):56–61. doi: 10.21053/ceo.2016.9.1.56.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Издательство "Педиатръ", 2016



Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах