Krew pępowinowa już od 1988 r. jest wykorzystywana do przeszczepiania jako źródło krwiotwórczych komórek macierzystych, najczęściej u dzieci, m.in. w białaczkach, chorobach metabolicznych, niedoborach odporności czy aplazji szpiku. Początkowo komórki macierzyste krwi pępowinowej były podawane, gdy nie udawało się znaleźć odpowiedniego dawcy rodzinnego ani niespokrewnionego, jednak w 2006 r. Europejskie Towarzystwo Transplantacji Krwi i Szpiku (European Group for Bone Marrow Transplantation, EBMT) zrównała wartość przeszczepiania komórek krwiotwórczych z krwi pępowinowej z przeszczepianiem komórek pochodzących z innych źródeł. Wskazania do zastosowania komórek macierzystych do przeszczepienia są obecnie takie same, niezależnie od tego, czy pochodzą ze szpiku, krwi czy krwi pępowinowej, chociaż każde z tych źródeł komórek będzie miało wskazania, w których jest lepszym lub gorszym wyborem.

Dla części chorób to właśnie wykorzystanie komórek z krwi pępowinowe daje poprawę wyników leczenia.

Przełomy ostatnich lat: namnożenie komórek z krwi pępowinowej i coraz lepsze wyniki

W 2019 r. w Europie wykonano 5189 przeszczepień komórek krwiotwórczych u dzieci od dawców niespokrewnionych, z czego 2,3% to przeszczepienia krwi pępowinowej. Zaletą przeszczepiania krwi pępowinowej jest m.in. małe ryzyko przeniesienia infekcji, a przede wszystkim wystąpienia choroby przeszczep przeciw gospodarzowi. Utrudnieniem – mała dostępność krwi pępowinowej oraz mała liczba komórek macierzystych w jednostce krwi pępowinowej. – „To prawda, że do tej pory krew pępowinowa nie była częstym materiałem wykorzystywanym w leczeniu pacjentów, myślę jednak, że w najbliższej przyszłości to może się zmienić” – zapowiada prof. Wojciech Młynarski, prezes Polskiego Towarzystwa Onkologii i Hematologii Dziecięcej.

„W ostatnim roku mieliśmy do czynienia z kilkoma przełomami. Pierwszym jest innowacyjna metoda namnożenia komórek macierzystych z krwi pępowinowej” – mówi prof. Emilian Snarski, kierownik Klinicznego Oddziału Hematologii Szpitala Uniwersyteckiego w Zielonej Górze. W kwietniu 2023 r. FDA (Food and Drug Administration) wydała pozytywną decyzję dotyczącą rejestracji innowacyjnego produktu namnażania krwiotwórczych komórek macierzystych krwi pępowinowej, dzięki któremu ich liczbę można zwiększyć niemal 50-krotnie.

Dużym przełomem jest też pierwsze porównanie wyników zastosowania namnożonych komórek macierzystych z krwi pępowinowej i komórek macierzystych z innych źródeł. – „Mamy już dostępne wyniki porównujące pierwsze przeszczepienia namnożonej krwi pępowinowej z innymi źródłami komórek. Badacze użyli do tego danych z rejestru EBMT. Przeżycie wolne od choroby (bez nawrotu białaczki) i wolne od choroby przeszczep przeciw gospodarzowi było nawet o 30% wyższe niż w przypadku innych źródeł komórek. To oznacza, że nawet 1/3 pacjentów odniosłaby korzyść przy zmianie na namnożoną krew pępowinową, wracając do pełni zdrowia, do życia bez najcięższych powikłań przeszczepienia. Te wyniki wymagają aktualnie potwierdzenia w badaniach prospektywnych i jeżeli się potwierdzą, będzie to przełom w transplantologii” – mówi prof. Snarski.

Podobna jest opinia prof. Krzysztofa Kałwaka, kierownika Kliniki Transplantacji Szpiku, Onkologii i Hematologii Dziecięcej we Wrocławiu i przewodniczącego European Bone Marrow Transplant Group Pediatric Diseases Working Party. – „Znakomite osiągnięcia ma ośrodek w Manchesterze; pokazują one, że krew pępowinowa jest obecnie najlepszym źródłem komórek krwiotwórczych do leczenia dzieci z ostrą białaczką szpikową. Dotyczy to zarówno pacjentów z ujemną chorobą resztkową, ale szczególnie tych, którzy mają dodatnią chorobę resztkową w chwili transplantacji. W takiej sytuacji terapia kombinowana: krew pępowinowa w połączeniu z transfuzjami granulocytów, którą proponuje ośrodek w Manchesterze, daje fantastyczne wyniki. Mamy nadzieję, że potwierdzą się one także w innych ośrodkach, gdyż dzieci, u których występuje dodatnia choroba resztkowa w momencie transplantacji, mają bardzo małe szanse na sukces terapeutyczny” – zaznacza prof. Kałwak.

Źródło CAR-T i CAR-NK

Krew pępowinowa może być nie tylko źródłem komórek krwiotwórczych, ale również służyć do wytworzenia komórek CAR-T, coraz szerzej stosowanych w hematoonkologii, a także komórek CAR-NK (komórki NK to tzw. „naturalni zabójcy”), do których genomu wbudowuje się gen kodujący receptor dla antygenu CD-19, co umożliwia precyzyjne niszczenie komórek nowotworowych.

„Jest wiele badań przedklinicznych i klinicznych, wykorzystujących nie tylko komórki krwiotwórcze, ale też inne komórki znajdujące się we krwi pępowinowej, jak limfocyty, komórki NK, komórki mezenchymalne. Rozwijane są technologie wykorzystania komórek NK do tworzenia komórek CAR-NK. Pierwsze badanie kliniczne w chorobach pierwotnie opornych na leczenie pokazało skuteczność terapii z wykorzystaniem komórek NK, które pierwotnie pochodziły z krwi pępowinowej” – zaznacza prof. Młynarski.

Wytwarzanie CAR-T i CAR-NK z krwi pępowinowej obniżyłoby koszty terapii, co dałoby możliwość ich zastosowania u większej liczby chorych.

Przyszłość przeszczepienia

W Polsce do tej pory przeszczepienia krwi pępowinowej stanowiły ok. 1% przeszczepień u dzieci, czyli mniej niż europejska średnia. Powodem jest m.in. niewielka liczba zbankowanych dawek krwi pępowinowej. – „Doskonałe wyniki leczenia mają Japończycy: tam krew pępowinowa jest stosowana do przeszczepiania prawie tak często jak szpik. W Europie takich przeszczepień jest 10 razy mniej niż w Japonii, wyjątkiem jest Wielka Brytania. W Polsce najczęściej wykorzystujemy komórki krwi pępowinowej zmagazynowane w bankach rodzinnych, stosujemy je głównie do rodzinnych przeszczepień. W ubiegłym roku w ośrodku we Wrocławiu również wykonaliśmy takie przeszczepienie, z bardzo dobrym wynikiem” – zaznacza prof. Kałwak.

Krew pępowinową rodzice mogą zdeponować w bankach krwi pępowinowej. W największym z nich, Polskim Banku Komórek Macierzystych, rodzice mogą zdeponować krew pępowinową dziecka (za opłatą, do wykorzystania przez dziecko lub rodzinę) lub ją przekazać (zrzekają się wówczas do niej praw; może być zastosowana w leczeniu wszystkich osób, które będą tego potrzebować). – „Jeśli w przyszłości tego typu banki będą w większym stopniu funkcjonować jako hybrydowe lub publiczne, gromadząc większą ilość dawek krwi pępowinowej, to będzie mogła ona uratować zdrowie i życie większej liczby pacjentów: szczególnie, jeśli uda się wytworzyć z niej również komórki CAR-T i CAR-NK” – dodaje prof. Młynarski.

Wszystkie źródła pozyskania komórek macierzystych trzeba rozwijać, jednak wszystkie mają też swoje ograniczenia. – „W przypadku przeszczepów allogenicznych niestety zdarza się, że nie udaje się znaleźć dawców albo w ostatniej chwili potencjalny dawca rezygnuje. Często korzystamy ze szpiku od dawców haploidentycznych, którymi może być rodzeństwo lub rodzice. Przeszczepienia haploidentyczne wiążą się jednak z częstszymi powikłaniami, które są znacznym obciążeniem dla pacjenta, jak i systemu opieki zdrowotnej ze względu na duży koszt wieloletniego leczenia. Niedawno opublikowano pracę pokazującą efekt połączenia przeszczepień krwi pępowinowej i przeszczepień haploidentycznych w ostrych białaczkach szpikowych: takie postępowanie poprawiło wyniki leczenia, ratując dodatkowo około 10-15% pacjentów. Ostatnie dwa lata przyniosły wiele ciekawych wyników badań klinicznych: teraz nadchodzi czas wdrażania ich do codziennej praktyki lekarskiej. Myślę, że przeszczepienia komórek z krwi pępowinowej będą się rozwijać, ratując życie coraz większej liczby osób” – podkreśla prof. Snarski.

Pierwsze przeszczepienie krwi pępowinowej w Polsce wykonał w 1995 roku zespół kierowany przez prof. Andrzeja Lange i prof. Wiesława W. Jędrzejczaka. W październiku 2000 r. w Poznaniu zespół kierowany przez prof. Jacka Wachowiaka wykonał pierwszy taki zabieg u dziecka. Pierwsza krew pępowinowa pochodziła z Banku Krwi Pępowinowej IHiT w Warszawie. Obecnie głównymi wskazaniami do przeszczepień komórek krwiotwórczych krwi pępowinowej są choroby nowotworowe (m.in. ostra białaczka szpikowa, ostra białaczka limfoblastyczna, zespoły mielodysplastyczne) oraz choroby nienowotworowe (m.in. zespoły niewydolności szpiku, wrodzone niedobory odporności, choroby metaboliczne i hemoglobinopatie).

 

 

Materiał powstał dzięki wsparciu Polskiego Banku Komórek Macierzystych.