Transplantácia kostnej drene už desaťročia zachraňuje životy pacientom s rakovinou krvi alebo inými dedičnými či získanými ochoreniami kostnej drene. Dnes však pomáha viac ako kedykoľvek predtým, pretože vďaka pokroku v medicíne môže tento zákrok podstúpiť viac pacientov.
Kostná dreň je hubovité tkanivo v našich kostiach, v ktorom sa nachádzajú krvotvorné kmeňové bunky, z ktorých vznikajú červené krvinky, krvné doštičky a biele krvinky. Pri transplantácii kostnej drene pacient pomocou infúzie dostane krvotvorné kmeňové bunky zo zdravej kostnej drene alebo krvi, aby v jeho organizme vytvorili nové krvné bunky. Pacienti s určitými druhmi rakoviny krvi, ako je napríklad lymfóm, potrebujú transplantáciu, keďže chemoterapia alebo ožarovanie, ktoré sú potrebné na zničenie rakoviny, zničia aj ich kostnú dreň.
Transplantované bunky môžu pochádzať od pacienta (odobraté vopred) alebo od darcu. V minulosti museli mať pacienti, ktorí potrebovali transplantáciu, zhodného darcu, čo znamená, že príjemca a darca mali rovnaké imunologické znaky, nazývané HLA. V opačnom prípade by bunky darcu „zahájili imunitný útok“ na telo príjemcu. V posledných desaťročiach dosiahli vedci významný pokrok v objavovaní postupov, ako vykonávať transplantácie s použitím darovaných buniek, ktoré nie sú dokonale zhodné s bunkami pacienta. Ďalším pokrokom je, že sa krvotvorné kmeňové bunky môžu získavať nielen z kostnej drene, ale aj z periférnej a pupočníkovej krvi. „Z transplantácie môže mať teraz prospech viac pacientov, pretože existuje viac možností darcov,“ uviedol Edwin Alyea, hlavný lekár Duke Cancer Institute. „Tiež môžeme ponúknuť transplantáciu so zníženou intenzitou a s nižšími dávkami chemoterapie pacientom, ktorí predtým pre vek alebo iné zdravotné problémy neboli vhodní.“ Transplantácia s nízkou dávkou chemoterapie alebo so zníženou intenzitou umožňuje transplantovať kmeňové bunky starším pacientom a pacientom s inými ochoreniami, ktorí by nemuseli znášať vysoké dávky chemoterapie.
Väčšia zásoba darcovských buniek
Jednou z možností pre ľudí, ktorí nemajú vhodného darcu kostnej drene, je transplantácia krvotvorných kmeňových buniek z pupočníkovej krvi. Pacient môže bezpečne dostať bunky z pupočníkovej krvi, ktoré nie sú úplne zhodné s jeho bunkami. Pri transplantácii pupočníkovej krvi je totiž menej pravdepodobné, že bunky darcu napadnú tkanivá príjemcu, čo je vážna a potenciálne život ohrozujúca komplikácia, nazývaná choroba štepu proti hostiteľovi (GVHD).
Prvú transplantáciu pupočníkovej krvi s nepríbuzným darcom na svete vykonala v roku 1993 profesorka Joanne Kurtzbergová na klinike v Duke u detského pacienta. O tri roky neskôr Kurtzbergová transplantovala nepríbuznú pupočníkovú krv dospelému človeku. „Niekoľko rokov sa tieto transplantácie robili len v Duke, a to u dospelých aj detských pacientov,“ uviedla Kurtzbergová. „Boli sme neoddeliteľnou súčasťou klinických skúšok, ktoré nakoniec rozšírili túto technológiu do väčšiny akademických lekárskych centier na celom svete.“ V súčasnosti sa na celom svete vykonalo viac ako 50 000 takýchto transplantácií.
Transplantácie pupočníkovej krvi sú obzvlášť cenné pre černochov, Ázijcov a Latinskoameričanov, pretože tieto etnické skupiny sú v národných registroch darcov nedostatočne zastúpené. To pre nich znižuje možnosť transplantácie kmeňových buniek od vhodného darcu. Nevýhodou pupočníkovej krvi je, že v každej jednotke je relatívne málo krvotvorných kmeňových buniek. „Krvotvorné kmeňové bunky dávkujeme na základe telesnej hmotnosti,“ objasnil profesor medicíny Mitchell Horwitz. „Čím ste väčší, tým menšia je pravdepodobnosť, že nájdete dostatočne veľkú jednotku pupočníkovej krvi.“ Malá dávka môže fungovať, ale trvá dlhšie, kým sa kmeňové bunky usadia a začnú vytvárať krvné bunky, čo je proces známy ako prihojenie. „V prípade transplantácie od dospelého darcu kostnej drene to trvá približne 15 dní a v prípade pupočníkovej krvi približne 24 dní,“ vysvetlil Horwitz. „Pacienti sú počas tohto obdobia veľmi zraniteľní voči infekciám, takže aj skrátenie tohto obdobia o niekoľko dní bude mať význam.“
Zvýšenie využiteľnosti pupočníkovej krvi
Horwitzov výskum sa zameriava na spôsoby, ako rozšíriť dávku každej jednotky tým, že podporí replikáciu kmeňových buniek pupočníkovej krvi v laboratóriu. V posledných rokoch vykonáva medzinárodné klinické štúdie, v ktorých testuje účinnosť kmeňových buniek pupočníkovej krvi rozšírených metódou vyvinutou spoločnosťou Gamida Cell. K výsledkom svoje práce uviedol: „Klinická štúdia tretej fázy, ktorú som viedol, bola mimoriadne úspešná. Podarilo sa skrátiť medián času od transplantácie na 12 dní, čo je rýchlejšie ako pri akejkoľvek inej dostupnej transplantačnej technike.“ Nový liek z namnoženej pupočníkovej krvi schválil Americký úrad pre kontrolu potravín a liekov (FDA) v apríli 2023. Pred schválením ho klinika v Duke a niekoľko ďalších centier ponúkali pacientom mimo klinických štúdií len v rámci rozšíreného prístupu „súcitného používania“. Schválenie znamená, že k liečbe bude mať teraz prístup oveľa viac pacientov.
K novším možnostiam pre pacientov bez dokonalej zhody kmeňových buniek patrí haploidentická transplantácia, pri ktorej dostanú bunky od napoly zhodného dospelého darcu, zvyčajne rodiča, dieťaťa alebo súrodenca. Lieky podávané po transplantácii tlmia imunitnú odpoveď novotransplantovaných buniek, aby sa zabránilo vzniku choroby štepu proti hostiteľovi. Haploidentické transplantácie a transplantácie pupočníkovej krvi sprístupnili transplantácie krvotvorných kmeňových buniek mnohým pacientom, ktorí by na ne pred desiatimi alebo dvoma rokmi nemali nárok. V tejto súvislosti Horwitz vysvetlil, že „prednostne sa hľadá zhoda, ale ak nie je prítomná, transplantácia od polovične nezhodného člena rodiny alebo pupočníkovej krvi je veľmi rozumná a výrazne neohrozuje výsledok“.
Viac možností chemoterapie
Kedysi väčšina pacientov s rakovinou, ktorí sa podrobili transplantácii kostnej drene, najprv dostávala vysoké dávky chemoterapie, aby sa zničila aj posledná rakovinová bunka. Vedci však zistili, že niekedy transplantované bunky dokážu rozpoznať a zničiť rakovinu, ktorá unikla imunitnému systému pacienta. Niektorým pacientom s určitými typmi rakoviny krvi sa darí aj s nízkou dávkou chemoterapie, ktorej hlavným cieľom je potlačiť imunitný systém pacienta, aby neodmietol darcovské bunky.
Ďalšie možnosti obnovy
Transplantácia kostnej drene môže byť náročná. Pred transplantáciou pacienti potrebujú chemoterapiu a po nej často potrebujú transfúzie krvných doštičiek alebo iné zákroky, kým sa obnoví ich nový imunitný systém. Musia byť tiež pozorne sledovaní pre príznaky infekcie. Preto po transplantácii pacienti zvyčajne strávia niekoľko týždňov v nemocnici, čo môže byť psychický náročné a priniesť riziko, že budú vystavení cudzím choroboplodným zárodkom.
V roku 1992 sa klinika v Duke stala prvým zdravotníckym centrom v USA, ktoré začalo s programom ambulantnej transplantácie kostnej drene. Aj dnes je centrum v Duke jedným z mála zdravotníckych centier, ktoré túto možnosť ponúkajú. Pacienti dostanú transfúziu a potom idú domov alebo do blízkeho bytu, ak nebývajú v blízkosti Duke. Niekoľkokrát do týždňa prichádzajú ambulantne na kliniku, kde dostávajú podpornú starostlivosť. Táto možnosť nie je vhodná pre všetkých pacientov, ale približne polovica transplantácií vysokých dávok kostnej drene sa v nemocnici v Duke vykonáva ambulantne.
Nelson Chao, vedúci oddelenia bunkovej terapie, chce ísť ešte o krok ďalej. Spolu s docentom medicíny Anthonym Sungom pracujú na klinickej štúdii, ktorej cieľom je zistiť, či sa pacientom darí lepšie, keď je im následná starostlivosť poskytovaná doma. „Je to pre Duke novinka,“ prezradil Chao. „Nemyslím, že podobný výskum robí v tejto krajine ešte niekto iný. Predpokladám, že môžeme očakávať lepšie výsledky pri domácej liečbe.“ Výskumný tím predpokladá, že domáci pobyt pomôže pacientom udržať si vlastný jedinečný mikrobióm – populáciu baktérií a iných mikróbov na koži a v tele – namiesto toho, aby mikróby zachytávali z častých návštev kliniky, a že na základe domácej starostlivosti nastane menej komplikácií.
V čase, keď vypukla pandémia covidu-19, prebiehala skúška s tímami poskytujúcimi domácu starostlivosť. Skúsenosti týchto tímov umožnili rýchlo zmeniť smer programu transplantácie kostnej drene a počas prvých štyroch mesiacov pandémie mohla byť domáca starostlivosť poskytnutá všetkým ambulantným pacientom po transplantácii, aby ich ochránili pred novým vírusom.
Budúcnosť transplantácie kmeňových buniek
Okrem záchrany životov ľudí s rakovinou krvi alebo ochorením kostnej drene sa transplantácia kmeňových buniek môže využívať aj pri iných ochoreniach. Lekári zo zdravotníckeho centra v Duke ju úspešne využívajú na liečbu niektorých autoimunitných ochorení, ako je sklerodermia a skleróza multiplex. U dojčiat a detí ju lekári Dukeovej univerzity používajú na liečbu dedičných porúch súvisiacich s metabolizmom, krvou alebo imunitným systémom.
Oblasť transplantácie kmeňových buniek pripravila pôdu aj novým sľubným imunoterapeutickým postupom pri liečbe rakoviny.
„Transplantácia kostnej drene bola prvou imunoterapiou,“ konštatoval Alyea. „Pacientovi sme podali bunky s myšlienkou, že sprostredkujú odpoveď proti chorobe.“ V rámci nových imunoterapeutických postupov idú výskumníci ešte ďalej – pred transfúziou buniek pacientovi ich upravujú tak, aby boli lepšími zabijakmi rakoviny. Niektoré z nich už schválil Americký úrad pre kontrolu potravín a liekov (FDA) a mnohé ďalšie tento proces ešte čaká. V súčasnosti sú tieto typy terapií pomocou upravených buniek účinné približne pri polovici pacientov, ale výskumníci usilovne pracujú na tom, aby sa to zmenilo. „Dúfame, že jedného dňa budú tieto terapie také špecifické, že dokážu vyliečiť rakovinu jedinou dávkou a človek nebude potrebovať transplantáciu ani inú liečbu,“ vyjadrila nádej profesorka Kurtzbergová.
https://medschool.duke.edu/stories/more-options-people-blood-cancers
