Amerikai esettanulmány a mesenchymális őssejtek terápiás hasznáról
Az esettanulmány szerint a mesterségesen továbbszaporított mesenchymális őssejtek beültetésével a transzplantált csontvelő hamarabb megtapadt, és jelentősen csökkent a kilökődés kockázata. 2013.04.10.
1. Milyen betegségek kezelhetőek KZSV eredetű őssejtekkel?
A köldökzsinórvérből nyert őssejtek ma már nem a jövő, hanem a jelen orvostudományának eszközei, hiszen pl. az USA-ban a csontvelő transzplantációval egyenértékű terápiának számít számos hematoonkológiai kórkép kezelésében. Az első KZSV eredetű őssejt-beültetés óta világszerte több mint 25 000 ún. vérképző őssejt transzplantációra került sor. Magyarországon 5 központ, évi kb. 300 - 350 csontvelő transzplantációt végez - ebből hazánkban csak kb. 10% KZSV eredetű, annak ellenére, hogy a szakszerűen levett és megfelelő körülmények között tárolt ún. haematopoietikus őssejtek (vérképző őssejtek) képesek a beteg gyermekek csontvelőjének pótlására, új csontvelő felépítésére, vérképzőszervi rákos, immunhiányos betegségek gyógyítására.
A KZSV-ben a vérképző őssejtek mellett találtak ún. endothel progenitor sejteket, amelyekből sikeresen kialakítható az erek falának endothelje, így belátható időn belül alkalmas eszköz lehet arra, hogy segítségével ereket készítsenek, segítve valamely elzáródott érszakasz által ellátott terület vérellátását.
A KZSV-ben kisebb mennyiségben ún. mesenchymalis őssejtek is találhatóak. Szerepüket ld. később a köldökzsinór „Mik a mesenchymalis őssejtek? pontjában.
2. Mikor lehet KZSV-t gyűjteni?
Köldökzsinórvér levételére közvetlenül a baba születése után nyílik lehetőség: a köldökzsinór átvágása után, de még a méhlepény világrajövetele előtt, a köldökzsinór artériákból vagy vénából. Ha mégsem sikerül a köldökzsinór ereiből elegendő mennyiségű vért gyűjteni (a gyűjtőzsákban lévő alvadásgátlóval együtt min. 50 ml), további lehetőség van arra, hogy közvetlenül a méhlepényből gyűjtsenek vért, annak megszületése után.
3. Van-e kockázata a gyűjtésnek?
A gyűjtés folyamata nem jár fájdalommal és nem jelent egészségügyi kockázatot sem a baba, sem pedig az édesanya számára, attól az apró körülménytől eltekintve, hogy a köldökzsinórvér gyűjtése mellett az anyukától is levesznek kb. 10 ml-nyi vért mikrobiológiai vizsgálatokhoz.
4. Mit kell tenni a levett KZSV-vel?
A köldökzsinórvért a laboratóriumba történő szállításig 4-30 oC között kell tartani, védve a szélsőséges hőmérsékletingadozásoktól. Az ehhez szükséges hűtőtáskát a szett tartalmazza egy olyan hőmérsékleti adatgyűjtő egységgel együtt, amellyel visszamenőleg nyomon lehet követni a minta tárolásának és szállításának körülményeit.
A köldökzsinórvér mintának a levételt követő 36 órán belül be kell érkeznie Intézetünkbe!
5. Hogyan történik a levett vér szállítása?
A család szerződéskötéskor kérheti a minta beszállítását. A szállítást ilyenkor az Intézet 0-24 óráig rendelkezésre álló futárszolgálata végzi, a legnagyobb körültekintéssel.
6. Mi történik a beszállított KZSV mintával?
Nagy hangsúlyt fektetünk arra, hogy a KRIO Intézet Zrt. laboratóriumába szállított köldökzsinórvér feldolgozása a gyűjtést követő 36 órán belül megkezdődjön.
A köldökzsinórvért kísérő hőmérsékleti adatgyűjtő és papírok ellenőrzése után megkezdődik a vér feldolgozása: pontosan megállapítjuk a levett vér mennyiségét, majd mikrobiológiai vizsgálatokhoz veszünk le mintát. A feldolgozás egy olyan speciális szeparálási lépéssel folytatódik, amely révén a vörösvérsejtek nagy része eltávolításra kerül. Az így nyert, magvas sejtekben rendkívül gazdag mintát olyan védőoldattal kezeljük, amely arra hivatott, hogy megóvja a sejteket a fagyasztás roncsoló hatásától. Ennek köszönhetően az őssejtek képesek megőrizni életképességüket mélyfagyasztott állapotban, elméletileg korlátlan ideig.
A védőoldattal való összekeverés után a minták fagyasztózsákokba, majd egyenként fémkazettákba kerülnek. Amennyiben a gyűjtött köldökzsinórvér térfogata lehetővé teszi, akár két zsákot is lehet fagyasztani és külön kazettákban tárolni (ez a szolgáltatás kizárólag a levett vér mennyiségétől függ és nem jelent többletköltséget a szülők számára). Amennyiben egy fagyasztózsák megtöltéséhez elegendő vér került levételre, lehetőség van arra, hogy az két adagban kerüljön tárolásra. Ennek a szolgáltatásnak („PLUSZ” szolgáltatás) a jelentősége akkor értékelődik fel, ha ismételt kezelésre vagy tenyésztésre lenne szükség az eredeti őssejtekből.
7. Hogyan zajlik a fagyasztás?
A fagyasztásra előkészített mintákat számítógép által vezérelt fagyasztóba tesszük és meghatározott ütemben a biológiai zéruspont alá hűtjük, majd ún. karantén tárolóba helyezzük, ahol -150 - 196 oC-on mélyfagyasztott állapotban tároljuk. Végleges tárolóba történő átrakásukra kizárólag akkor kerülhet sor, ha a mikrobiológiai vizsgálatok eredményei ezt nem zárják ki. A köldökzsinórvér mélyfagyasztása a jelenleg legkorszerűbbnek tartott ún. „vapour phase” technológiával, folyékony nitrogén gőzében történik, amely teljesen kizárja a tárolás alatti befertőződést. Az így működő tároló a háztartásokban használt fagyasztókkal szemben áram nélkül is hetekig képes biztosítani az őssejtek hosszú távú tárolásához szükséges hőmérsékletet.
8. Igaz, hogy a teljes levett vérmennyiséget feldolgozzák?
Természetesen. Ha sok a gyűjtött KZSV minta, akkor 2 fagyasztózsákban történik a tárolása és ez nem jelent többletköltséget az ügyfél számára.
9. Mennyi ideig tárolhatók a minták ilyen módon?
Kriobiológiai számítások szerint akár 1000 évig vagy tovább is tárolhatóak anélkül, hogy minőségük károsodna.
10. Mi történik áramszünet esetén a mélyfagyasztott mintákkal?
A háztartási hűtőgépekkel ellentétben a mélyhűtéshez és tároláshoz használt rendszerben az elektromos áramnak csekély szerepe van. Nem kell állandó áramellátást biztosítani, hiszen a tárolás folyékony nitrogén gőzében történik. Mindazonáltal az egész rendszer rendelkezik szünetmentes áramforrással.
11. Csak az őssejtet fagyasztják vagy a teljes vér kerül fagyasztásra?
A KRIO Intézet Zrt. az AABB által akkreditált módon a KZSV őssejtekben gazdag fehérvérsejt-tartalmát kivonja, és ezt a sejtpreparátumot fagyasztja. Az Intézet által alkalmazott manuális technológia segítségével a sejtvisszanyerés nagyobb arányú, mint a félautomata és a teljesen automata sejtkinyeréses eljárások esetén.
12. Egyes őssejtbankok állítása szerint a levett őssejtek 99,9%-a tárolásra kerül. Hogyan lehetséges ez?
Úgy, hogy a teljes vért fagyasztják, és nem vonják ki belőle az őssejteket. Az ilyen mintákban a kiinduláskor több az őssejt, de a felolvasztás után sokkal alacsonyabb a túlélés, mert a vörösvértestek másképp tolerálják a fagyasztással-felolvasztással járó stresszt (ld. ábra), és a felolvasztás közben szétesnek.

Az ábrán jól látható, hogy teljesen más módon kell fagyasztani az őssejteket és a vörösvértesteket. Amennyiben egyben fagyasztják őket, úgy a széteső vörösvértestekből olyan anyagok szabadulnak ki, amelyek mind a fehérvérsejteket, mind pedig az őssejteket roncsolják, ezáltal gyengébb túlélés érhető el. A világ vezető őssejtbankjai mind szeparálják az őssejteket. A teljes vér fagyasztása a 90-es évek elmaradottabb technológiáját mutatja.
13. Miért kell a levett köldökzsinór vért feldolgozni a tárolás előtt, ahelyett hogy teljes vért fagyasztanánk?
![]() Roger Mrowiec PhD Director of the stem cell laboratory Elie Katz Umbilical Cord Blood Program New Jersey Cord Blood Bank, USA |
Az USA-ban, Európában és Japánban az őssejtbankok alapszabálya, hogy a levett köldökzsinórvér mintákat a tárolás előtt feldolgozzák, abból a célból, hogy eltávolítsák a felesleges plazmát és vörösvértesteket.
A köldökzsinór vér (kzsv) tárolás előtti feldolgozása nem igényel semmiféle jelentős manipulációt felolvasztás után, és a legtöbb esetben a minta akár rögtön transzplantálható.
Az olyan kzsv minták, amelyekből a vörösvértesteket nem távolították el a tárolás előtt, a felolvasztás után, és a transzplantáció előtt további kezelést igényelnek. A vörösvértestek ún. “kimosása” a mintából gyakran a sejtek akár 25%-os veszteségével is jár, ráadásul a centrifugálás során akár az egész minta is elveszhet.
A teljes vér fagyasztását és tárolását előkezelés nélkül 20 évvel ezelőtt alkalmazta néhány laboratórium, és ezek közül mindmáig csak nagyon kevesen folytatják ezt a gyakorlatot. Ez a módszer lényegesen olcsóbb, mint az előkezeléses megoldás. Ráadásul a kezeletlen vér transzfúziója számos esetben súlyosan kedvezőtlen reakciót váltott ki a pácienseknél. Éppen ezért 2010 júniusában a Nemzetközi Csontvelőtranszplantációs Bizottság kibocsátott egy figyelmeztetést a gyakorló transzplantációs orvosok felé a teljes vért tartalmazó minták beültetését illetően.
14. Igaz-e, ha a placentából és a zsinórból is vetetünk vért, akkor megduplázhatjuk a levehető vér mennyiségét?
Nem. A zsinórban található vér is a placentából származik. Átlagosan mintegy 200 ml vér van a placentában, ebből optimális esetben 100-150 ml nyerhető ki. Amennyiben a placentából is vért kívánunk venni, úgy meg kell várni a placenta megszületését. Ilyen esetben a fertőzésveszély sokkal nagyobb (akár 10% is lehet), míg a levehető vér semmiképpen nem duplázható meg. Ha a placenta születését nem várjuk meg, akkor az ún. zárt (intrauterin) technológiával csak a zsinórt mintázva, a fertőzésveszély 1% körüli értéken tartható.
15. Hány helyen tárolják a mintákat?
Több minta fagyasztása esetén - az ügyfél kívánságára - lehetőség van minták több telephelyen történő tárolására. A több telephelyen történő tárolás az ügyfél részére nem jelent extra költséget.
16. Fagyasztanak-e addicionális ampullákat a minta mellett?
Minden minta mellé addicionális ampullákat (ún. "teszter csöveket") fagyasztunk. Ezen ampullák (2-4 db) elegendő sejtet tartalmaznak az esetleges későbbi vizsgálatok (pl: HLA identifikálás) céljára, és lehetővé teszik, hogy a fő minta, vagy minták felbontása nélkül, akár 20 év múlva is biológiai információkat nyerjünk belőlük.

1. Mi Wharton kocsonya?
A köldökzsinór saját szövete, más néven mátrix-állománya, amelyben a vérerek futnak. Ezekből az erekből lehet a KZSV eredetű őssejteket gyűjteni. (ld. ábra)
2. Mik a „mesenchymális” őssejtek?
A köldökzsinór Wharton-kocsonyájából nyerhető mesenchymalis őssejtek eredetüket tekintve - jelen tudásunk szerint - mesoderma (középső csíralemez) és ectoderma (külső csíralemez) eredetűek. Olyan ún. multipotens őssejtek, amelyeket - bár elsődlegesen kötő- és támasztószövet irányban elkötelezettek - jelentős kutatóközpontok sikeresen differenciálnak egyéb sejttípusokká pl. szívizomsejt, idegsejt. Bár a köldökzsinór eredetű mesenchymális őssejtek alkalmazása még viszonylag ritka a klinikai gyakorlatban, de már nem példa nélküli. Az eddigi eredmények azt mutatják, hogy a mesenchymalis őssejtek hatékonyan segítenek a köldökzsinórvérből ill. vöröscsontvelőből származó ún. haematopoietikus őssejtek megtapadásában és így jelentősen csökkentik a kilökődés kockázatát. Önálló terápiás alkalmazásuk jelenleg klinikai kísérleti stádiumban van több országban, pl. a GVHD és a juvenilis diabetes (I. DM) autoimmun betegség kezelésében.
3. Mi a különbség a „Wharton kocsonyából” származó mesenchymális őssejtek és a KZSV őssejtek között?
A Wharton kocsonya főként mesenchymális őssejteket tartalmaz, míg a KZSV-ben egyéb őssejtek is vannak (haematopoietikus őssejtek, endothel progenitor sejtek). A Wharton kocsonyában lényegesen nagyobb a mesenchymális őssejtek száma egységnyi mennyiségre vonatkoztatva, mint a KZSV-ben.
4. Miért érdemes a Wharton kocsonya őssejteket is megőrizni?
Azért, mert hatékonyan támogatják meg a KZSV eredetű őssejtek beépülését egy esetleges terápiás felhasználás esetén. A hatásmechanizmusuk jelenleg még nem pontosan ismert, de gyulladáscsökkentő és immunszupresszív hatásuk miatt az együttes alkalmazásukra már számos sikeres példa van. Klinikai kísérleti stádiumban vannak azok a terápiás felhasználások, amelyek kizárólag mesenchymális sejtekkel gyógyítják a GVHD (graft versus host disease) ill. juvenilis diabetes (I. DM) betegségeket. A mesenchymalis őssejtek jól szaporíthatóak, így gyakorlatilag kisebb mennyiségükből is előállítható egy olyan sejttömeg, amely hatékonyan használható későbbi terápiákban is.
5. Milyen hosszú köldökzsinór darab szükséges a sikeres feldolgozáshoz?
Legalább 10 cm hosszúnak kell lennie, hogy elegendő mesenchymális őssejtet lehessen izolálni.
6. Szükséges-e fertőtleníteni a köldökzsinór felületét a minta gyűjtése előtt?
Nem szükséges, a feldolgozás során a mintákat antibiotikummal kezeljük. Mindazonáltal lehetséges, hogy néhány mikroba túléli az antibiotikumos kezelést (rezisztens mikroflóra). Ennek a valószínűsége azonban igen kicsi, max. 1-2%.
7. Mi történik a köldökzsinórral a feldolgozás során?
Alap szolgáltatásunk szerint a zsinórt szigorúan kontrollált körülmények között feltárjuk, a Wharton kocsonyát izoláljuk és feldolgozzuk, a mesenchymális őssejteket nagy számban tartalmazó frakciót pedig lefagyasztjuk. Ebben az esetben a szöveti állományt 4 különálló ampullában tároljuk.
Prémium szolgáltatásunk szerint a FamiCord Csoportban kidolgozott speciális eljárás segítségével a feltárt Wharton kocsonyából a mesenchymális őssejteket kinyerjük, és azonosítjuk. Ez a folyamat legalább 5 hétig tart. Az egész folyamat kontrollált körülmények között történik. A folyamat végén a tárolás 5 különálló ampullában történik.
1. Mi történik, ha hétvégén vagy ünnepnapon születik a baba?
Intézetünkben ezeken a napokon természetesen ügyeleti rendszer működik, így a minták átadása, átvétele, feldolgozása és fagyasztása ugyanúgy történik, mint hétköznapokon.
2. Összecserélhetőek-e a minták?
A mintákat többszörös kódrendszer védi az összecserélés ellen. Minden minta külön „fiókba” kerül, ezért a minták összekeverése lehetetlen.
3. Mi történik a befizetett összeggel, ha a levétel sikertelen?
Amennyiben a levétel sikertelen, és a mintát nem lehet fagyasztani, úgy az ügyfélnek csak a gyűjtőszett árát kell kifizetnie. Az Intézet a szerződésben visszafizetési garanciát vállal.
4. Mikor és milyen módon kapunk tájékoztatást a beszállított mintákról?
A minták beérkezését követően az Intézet biológusai mennyiségi és minőségi vizsgálatokat végeznek. KZSV esetén térfogat, alvadék és hőmérséklet vizsgálat történik, KZS esetén megállapítják a szövet méretét és minősítik annak állapotát. Ha mindent rendben találtak, akkor postai úton kapnak „KZSV minta átvételi és minősítési jegyzőkönyvet”. Az átfutási idő kb. 1 hét.
A KZSV és KZS feldolgozását végző biológus a minták beérkezését követő 24 órán belül telefonál, ha a következő problémát észleli:
Kérjük, hogy a szülést követő 48 órában legyen elérhető az Apa vagy az Anya.
A gyűjtött köldökzsinórvér minta minőségéről (őssejtszám, életképesség, virológiai és bakteriológiai vizsgálatok eredménye), feldolgozási eredményéről adatlap készül („KZSV minta feldolgozási eredményei”).
A szövet minőségét tekintve „KZS szövet feldolgozási, vizsgálati és fagyasztási jegyzőkönyv” készül, melyet - ha az Intézet biológusai mindent rendben találtak - postai úton kapnak kézhez egy kísérőlevéllel és a vérhez készült adatlappal együtt.
Átfutási idő 2-3 hónap.
Ha a vizsgált kórokozókkal kapcsolatban eltérést tapasztalunk, akkor egy külső szakértő bevonásával szakvéleményt készíttetünk. A szakvélemény eredményét a szülőkkel megvitatjuk, majd együtt döntünk a minta további tárolásáról vagy megsemmisítéséről.
5. Várható-e egyéb betegségek gyógyítása őssejtekkel?
Biztatóak a kísérletek, de nehéz megjósolni, hogy mikor kerülnek át klinikai gyakorlatba. Kísérleti stádiumban van a szívizom regenerálásában, egyes gerincvelői betegségek terápiájában, veleszületett cukorbetegség (I. DM) ill. egyéb autoimmun betegségek gyógyításában.
Külföldön már szinte természetes az alkalmazása idősebb korban a regeneratív medicina számos területén: porckopások kezelése, sebészeti beavatkozások (szöveti regeneráció gyorsítása), szaruhártya és retina degeneráció gyógyítása, szájpad-hasadék és nyúlajak plasztikázása, fekélyek, égési sérülések kezelése…és még számtalan példát lehetne említeni.