Transplantace hematopoetických kmenových buněk ( THC , angl. Hematopoietic cell transplantation, HCT ) - transplantace krvetvorných buněk kostní dřeně ( transplantace kostní dřeně ) nebo krve . THC je lékařský postup používaný v hematologii a onkologii při onemocněních krve a kostní dřeně a také některých dalších maligních onemocněních .
Existují tři typy takové transplantace: [1]
Transplantace kostní dřeně byla historicky první metodou transplantace kmenových krvetvorných buněk, a proto se pro označení jakékoli transplantace krvetvorných buněk často stále používá termín „transplantace kostní dřeně“ [2] .
Díky použití růstových faktorů kmenových buněk (G-CSF, G-CSF ) se dnes většina transplantací hematopoetických kmenových buněk provádí pomocí kmenových buněk periferní krve spíše než kostní dřeně [3] .
Transplantace krvetvorných buněk je nadále vystavena vysokému riziku komplikací a je tradičně vyhrazena pro pacienty s život ohrožujícími stavy. I když se THC někdy experimentálně používá u nemaligních a nehematologických onemocnění (např. těžká autoimunitní nebo kardiovaskulární onemocnění ), riziko fatálních komplikací zůstává příliš vysoké na to, aby bylo možné rozšířit spektrum indikací pro použití THC [4] [5]. .
Myšlenka transplantace kostní dřeně je tu již dlouhou dobu. Již na začátku 20. století si vědci uvědomili, že všechny krvinky se mohou vyvinout z několika málo buněk v kostní dřeni; takové buňky kostní dřeně se staly známými jako kmenové buňky. Později vznikla myšlenka, že by kmenové buňky z kostní dřeně zdravého člověka mohly být použity k obnově nefunkční kostní dřeně jiného člověka. Jinými slovy, je možné transplantovat buňky z kostní dřeně jednoho člověka (dárce) druhému člověku (příjemci, tedy příjemci) pro terapeutické účely. V polovině 20. století tato myšlenka zaujala americkou armádu a poté civilní vědce, kteří začali aktivně pracovat [6] .
Francouzský onkolog Georges Mathé provedl v roce 1959 první v Evropě [7] transplantaci kostní dřeně od nepříbuzného dárce pěti jugoslávským jaderným vědcům, kteří byli vystaveni radiaci v důsledku nehody [8] na Vinca Institute of Nuclear Sciences ( Srb. Ústav pro jadernou vědu Vinca ) poblíž Bělehradu , v důsledku léčby se čtyři pacienti uzdravili, jeden zemřel [9] . O pár let později se jedné z příjemkyň narodilo zcela zdravé miminko.
První lékař, který provedl úspěšnou transplantaci lidské kostní dřeně v roce 1968, byl Robert A. Good z University of Minnesota . Pětiměsíční chlapec trpící těžkou imunodeficiencí, která zabila 11 jeho blízkých mužských příbuzných, dostal nitrožilně buňky kostní dřeně od své osmileté sestry. Od roku 2003 je tento muž zdravý a stal se otcem [10] .
V roce 1975 provedl M.D. John Kersey , rovněž z University of Minnesota, první úspěšnou transplantaci kostní dřeně k léčbě lymfomu. Jeho pacient, 16letý inž. Dave Stahl , dnes nejdéle žijící pacient s lymfomem, který dostal transplantaci [11] .
K rozvoji transplantace kmenových buněk významně přispěl tým Fred Hutchinson Cancer Research Center v 50.-70. letech 20. století v čele s Edwardem Donnelem Thomasem ( anglicky E. Donnall Thomas ). Thomasův výzkum ukázal, že nitrožilní buňky kostní dřeně mohou kolonizovat kostní dřeň a produkovat nové krvinky. Jeho práce také snížila riziko rozvoje život ohrožující choroby štěpu proti hostiteli [12] .
V roce 1990 obdržel Edward Donnel Thomas spolu s Josephem Murrayem , který se zabýval transplantací ledvin, Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu za objevy týkající se „transplantace orgánů a buněk při léčbě lidských nemocí“ [13] .
V 70. letech se transplantace kostní dřeně prováděly u desítek pacientů a pak se BMT začala používat stále více. Podle údajů za roky 2005–2006 se celosvětově ročně provede téměř 50 000 transplantací kostní dřeně [6] .
Do prosince 2012 bylo celosvětově provedeno asi 1 milion alogenních transplantací kostní dřeně. V posledních desetiletích počet takových transplantací roste bez známek saturace [14] .
Podle zdroje buněk kostní dřeně se rozlišuje autologní transplantace (předpřipravené buňky získané od samotného pacienta [15] ) a alogenní transplantace (od dárců včetně příbuzných) [2] .
Výběr dárce kostní dřeně pro konkrétního pacienta je komplexní výkon, který se provádí na principu tkáňové kompatibility mezi dárcem a příjemcem. Shoda krevních skupin podle systému AB0 není povinná [16] .
Největší šance na nalezení dárce jsou obvykle mezi sourozenci pacienta: pravděpodobnost úplné kompatibility s bratrem nebo sestrou je 25 %. Pokud nejsou bratři a sestry vhodní k dárcovství, pak je nutné hledat nepříbuzné dárce kostní dřeně. Pro zástupce některých národů Ruska je pravděpodobnost nalezení plně kompatibilních dárců v zahraničních registrech nízká kvůli genetickým rozdílům mezi národy.
Největší registr, NMDP , s více než 6,5 miliony, se nachází v USA [17] . Německo poskytuje nejvíce dárců z evropských zemí (více než 5 milionů lidí je v registru ZKRD [18] ). Celkem je v mezinárodním systému vyhledávání dárců kostní dřeně více než 25 milionů potenciálních dárců [19] .
V Rusku je počet registrů dárců velmi malý a základna dárců v nich extrémně malá, z tohoto důvodu jsou téměř všechny nepříbuzné transplantace kostní dřeně v Rusku prováděny od zahraničních dárců [20] .
Podle Světové asociace dárců kostní dřeně (WMDA) existuje v Rusku pět organizací, které hledají dárce kostní dřeně v mezinárodních databázích:
Nemezinárodní registry dárců kmenových buněk:
Transplantace kostní dřeně od nepříbuzných dárců z ruských registrů jsou extrémně vzácné. Častěji se transplantace provádějí od plně nebo částečně shodného příbuzného dárce nebo od dárce ze zahraničního registru [16] [34] .
Podle výroční zprávy Mezinárodní asociace dárců kostní dřeně (WMDA) z roku 2007 se z každých 1430 potenciálních dárců krvetvorných buněk zařazených do registrů pouze jeden stal skutečným, tedy darovaným HSC.
Potenciálním dárcem krvetvorných buněk se může stát každý schopný člověk ve věku 18 až 55 let, který nikdy neprodělal hepatitidu B nebo C, tuberkulózu , malárii, zhoubná onemocnění, duševní poruchy, není přenašečem HIV a splňuje některé další požadavky [35] .
Abyste se mohli stát potenciálním dárcem kostní dřeně (zapsáni do registru), musíte podstoupit HLA typizaci v jednom z center poskytujících tuto službu. U těch, kteří se chtějí stát dárcem, postup spočívá v odběru 5–10 mililitrů krve ze žíly [36] .
Charitativní nadace „Karelánský registr nepříbuzných dárců hematopoetických kmenových buněk“ využívá prostředky získané od dárců k provedení HLA typizace těch, kteří se chtějí stát potenciálními dárci [37] .
Pokud je osoba vhodná jako potenciální dárce pro kteréhokoli pacienta, bude zapotřebí dalších 10 ml vzorku její krve, aby byla zajištěna dostatečná kompatibilita s pacientem. Pokud se dárce prokáže jako kompatibilní, bude neprodleně informován o metodách odběru kostní dřeně nebo periferních krvetvorných buněk a preferovaných metodách u tohoto pacienta.
Donedávna se věřilo, že těhotenství přispívá k imunizaci ženy, což může ovlivnit příjemce. Z tohoto důvodu, za stejných podmínek, byla dána přednost mužským dárcům. V poslední době je však tento názor otřesený, protože transplantologové nebyli schopni v potransplantačním období odhalit výrazné rozdíly u příjemců v případech, kdy dárci byli muži ve srovnání s příjemci, jejichž dárcem byly ženy, které prodělaly těhotenství. V souladu s mezinárodními doporučeními však bylo přesto rozhodnuto ponechat v dotazníku otázku počtu těhotenství, aby byli transplantologové lépe informováni o charakteristikách dárce.
Pro dárce je postup odstranění kmenových buněk bezbolestný. Člověk je napojen na stroj, který mu odebírá krev a rozděluje ji na frakce. Buňky jsou poté odeslány do laboratoře, kde probíhá nejdůležitější fáze přípravy. Krev odebraná dárci se speciálním způsobem zpracovává, na buňky se nanesou magnetické značky, poté se umístí do aparatury, kde se nepotřebné buňky odstraní pomocí magnetického filtru a užitečné se odeberou do speciálního vaku. Samotná transplantace vypadá jako krevní transfuze. Dítě dostává jen ty buňky, které mu pomohou s nádorem bojovat.
— Ruští lékaři dosahují nových úspěchů v léčbě onkologických onemocnění u dětí // Channel One, 15. února 2015Díky užívání léků stimulujících uvolňování buněk kostní dřeně do periferní krve se lze vyhnout odběru kostní dřeně od dárce. V tomto případě je krev dárci odebrána ze žíly, která je podrobena aferéze , v důsledku čehož jsou z krve odstraněny buňky potřebné pro příjemce a samotná krev je vrácena do těla dárce. Zevně je postup podobný hemodialýze . Poté je pacientovi nitrožilně podána suspenze krvetvorných kmenových buněk, které postupně osídlují jeho kostní dřeň z krevního řečiště a obnovují krvetvorbu.
Pokud jsou dárci k transplantaci odebrány buňky kostní dřeně, nikoli buňky periferní krve, pak je dárce hospitalizován na klinice jeden den. Zákrok odběru kostní dřeně probíhá v celkové anestezii . Kostní dřeň se odebírá z pánevních kostí speciálními jehlami se širokým průsvitem. Zákrok trvá až dvě hodiny, během kterých se odebere maximálně 5 % z celkového objemu kostní dřeně dárce. Zpravidla večer v den operace může dárce odejít z kliniky domů [36] . Bolest může být pociťována několik dní, jako po ráně při pádu. Pomáhají běžné léky proti bolesti. Kompletní obnova kostní dřeně u dárce nastává do dvou týdnů.
Jakmile je dárce nalezen a spárován, je pacient kondicionován.
Tento postup má dva účely:
Pacient, který byl kondicionován, již bez transplantace nepřežije.
Kondicionování pacienta, které zničí pacientovu vlastní kostní dřeň a potlačí imunitní systém, je závažným zásahem, který je sám o sobě u pacientů do 35 let smrtelný v 5-10 % případů. Ve starší skupině dosahuje mortalita 30 % [16] .
Nejčastější a nejnebezpečnější komplikací transplantace kostní dřeně je reakce štěpu proti hostiteli (GVHD).
GVHD je očekávanou komplikací a vyskytuje se u většiny pacientů po nepříbuzné transplantaci [38] .
Protože je nemožné najít dokonale shodného dárce pro nepříbuznou transplantaci, transplantované buňky produkují lymfocyty, které přesně neodpovídají tkáním pacienta. Lymfocyty reagují na tkáně nového hostitele jako nepřátelské, proti čemuž je třeba bojovat. Nejčastěji je postižena kůže, sliznice, játra a střeva. K léčbě GVHD se používají léky potlačující imunitní systém (imunosupresory), mortalita však zůstává vysoká: až 50 % [16] .
Příjemci kostní dřeně během GVHD jsou náchylní k mnoha infekcím, a to jak v důsledku infekce, tak reaktivace latentní v těle po dlouhou dobu. Nejzávažnější nebezpečí pro příjemce představuje cytomegalovirus [39] [40] , virus Epstein-Barrové [41] [42] , virus varicella-zoster [43] [44] , virus herpes simplex [45] [46] , a Toxoplasma gondii [47] [48] .
Rizika komplikací závisí na vlastnostech dárce, kvalifikaci zdravotnického personálu a použité metodě: celková anestezie pro odběr buněk z pánevních kostí nebo použití léků stimulujících kolonie před aferézou .
K získání krvetvorných kmenových buněk z periferní krve je nutné stimulovat krvetvorbu . Toho je dosaženo použitím lidského faktoru stimulujícího kolonie granulocytů (G-CSF, G-CSF): Filgrastim [49] (Neupogen, Neulasta, Leucostim) a Lenograstim [50] (Graslopin, Granocyte).
Filgrastim se typicky podává v dávce 10 mcg/kg po dobu 4-5 dnů v době získávání kmenových buněk. Mezi dokumentované vedlejší účinky filgrastimu patří ruptura sleziny (identifikovaná bolestí v levé horní části břicha nebo bolestí ramene, riziko 1 ze 40 000), syndrom akutní respirační tísně (ARDS), alveolární krvácení a alergické reakce (obvykle přítomné během prvních 30 minut, riziko 1 ze 300) [51] [52] . Kromě toho se po zákroku sníží hladiny krevních destiček a hemoglobinu a vrátí se k normálním hodnotám do jednoho měsíce.
Otázka reakce lidí na tyto drogy nebyla dostatečně prozkoumána. Je známo, že v důsledku injekce G-CSF dochází k problémům se srážením krve a zánětem aterosklerotických plátů [53] . Jako vedlejší účinek použití přípravků G-CSF byla popsána i možnost indukce genetických změn v agranulocytech konvenčních dárců [53] . Existují důkazy, že u citlivých jedinců může GCSF způsobit myelodysplastický syndrom (MDS) nebo akutní myeloidní leukémii (AML) [54] .
Riziko pro dárce může spočívat v nežádoucích účincích z použití faktorů stimulujících kolonie (bolest kostí, slabost, alergické reakce) a z použitého způsobu přístupu (necitlivost nebo mravenčení v místě katetru).
Studie, která zkoumala 2408 dárců, ukázala, že závažné nežádoucí účinky (vyžadující prodlouženou hospitalizaci) se vyskytly u 15 dárců (0,6 %). Žádná z těchto komplikací nebyla smrtelná. Riziko rakoviny u dárců nepřevyšuje riziko pozorované v běžné populaci [52] .
V roce 2009 byly analyzovány ukazatele 51 024 osob [53] (27 770 dárců kostní dřeně a 23 254 dárců, kterým byly odebrány buňky z periferní krve), kteří se účastnili souvisejícího dárcovství :
Závažné příhody u dárců po alogenním dárcovství krvetvorných kmenových buněk [53] . // Hematologická . - 2009. - Sv. 94. - č. 1. - S. 94–101
Pokud jde o úmrtí mezi nepříbuznými dárci , podle WMDA byly k únoru 2019 pouze dva takové případy (ve druhém případě 44letý dárce vědomě a hrdinsky podstoupil riziko, které se náhle objevilo v konečné fázi) z 250 000 darů (od roku 1988). Obecně je toto číslo tak malé, že na tomto vzorku není možné provést statisticky významná zobecnění. Žádnou operaci nelze považovat za absolutně bezpečnou, ale v případě dárcovství kostní dřeně je riziko komplikací minimální. [55]
Ruský rozpočet nepočítá s náklady na HLA typizaci potenciálních dárců, takže ti, kteří se chtějí stát dárci, mají problém najít organizaci, která by tento postup provedla.
Ruský rozpočet nezahrnuje náklady na dopravu, ubytování a zdravotní pojištění pro ruského dárce kostní dřeně bezprostředně před procedurou odběru buněk. Navíc z důvodu chybějící legislativní úpravy je dárce povinen odvádět daň z prostředků, které na to obecně prospěšná organizace vynaložila [34] .
Při využití mezinárodních registrů je nutné zaplatit vyhledání dárce a jeho aktivaci, to znamená lékařské vyšetření dárce, stimulaci růstu jeho kostní dřeně a postup odběru krvetvorných buněk. Ruský rozpočet s takovými výdaji nepočítá. Finanční prostředky (na začátku roku 2013 jsou náklady 720 tisíc rublů) shromažďují charitativní organizace [56] . V průměru náklady na vyhledání a aktivaci nepříbuzného dárce v zahraničním registru stojí 18 000 EUR, ale v závislosti na zemi bydliště dárce to může být 30 000 EUR [57] .
V Rusku neexistuje žádný centrální regulační orgán zabývající se registrací potenciálních dárců jako v jiných zemích – například ZKRD v Německu nebo NMDP v USA. Pro obyvatele Ruska je nejpravděpodobnější, že najdou dárce mezi Rusy, ale pokud registry nejsou zahrnuty v globální databázi, musí být do každého ruského registru zaslány samostatné písemné žádosti. Kompletní seznam všech malých ruských registrů neznají ani lékaři oddělení transplantací kostní dřeně [34] .
Zřízení a vedení národního registru dárců kostní dřeně není ekonomicky proveditelné, dokud v zemi nebude dostatečný počet center zabývajících se nesouvisejícími transplantacemi kostní dřeně. V opačném případě je výhodnější zaplatit si vyhledání a aktivaci dárce v zahraničních registrech [58] .
Najít dárce pro zástupce několika málo národů, kteří od pradávna žili v izolaci, například na Kavkaze, je prakticky nemožné [16] .
Primární typizační činidla stojí kolem 250 EUR, obvykle je financují charitativní nadace [36] .
Z tohoto důvodu zahrnovaly ruské registry k srpnu 2015 pouze 40–50 tisíc lidí, což je zanedbatelné číslo [59] , což umožnilo vybrat nepříbuzné dárce jen pro pár pacientů.
K březnu 2018 je v Národním registru téměř 80 000 potenciálních dárců, bylo provedeno 202 transplantací. [60]
Celosvětový vyhledávač dárců kostní dřeně
![]() | |
---|---|
V bibliografických katalozích |
Transplantace | |
---|---|
Typy |
|
Orgány a tkáně |