Γράφει ο ιατρός

Πέτρος Χειρίδης, MD,PhD

Μαιευτήρας-Γυναικολόγος-χειρουργός

Διδάκτωρ του Πανεπιστημίου Αθηνών

Επιστ. Δ/ντης– Νομική Υπηρεσία ομίλου ΙΑΣΩ.

Το αίμα από τον ομφάλιο λώρο του νεογνού παλαιότερα θεωρείτο παραπροϊόν του τοκετού και αποβάλλονταν στα βιολογικά απόβλητα. Σήμερα είναι γνωστό ότι περιέχει κύτταρα με τεράστιες δυνατότητες και εφαρμογές, ακόμη και να σώσει μια ζωή.

Τι είναι τα βλαστοκύτταρα;

Τα βλαστοκύτταρα είναι άωρα (ανώριμα) κύτταρα του οργανισμού μας, βρίσκονται  σε διάφορα όργανα και συστήματα και οποία δίνουν ελπίδες για πολλές νέες θεραπευτικές εφαρμογές.

Τα βλαστοκύτταρα αποτελούν βασικά δομικά υλικά για τον οργανισμό. Κάτω από κατάλληλες συνθήκες θα αναπαραχθούν και θα δώσουν θυγατρικά κύτταρα τα οποία με τη σειρά τους είτε θα διαφοροποιηθούν σε κάποιο συγκεκριμένο λειτουργικό ρόλο όπως στο αίμα, τους μύες τα οστά είτε θα συμμετέχουν στη διατήρηση του αρχικού αριθμού των βλαστοκυττάρων  (self-renewal) για πιθανή μελλοντική χρήση. Μόνο τα βλαστοκύτταρα στο σώμα έχουν τη φυσική ικανότητα να διαφοροποιηθούν σε άλλα κύτταρα.

Σε τι χρησιμεύουν τα βλαστοκύτταρα;

Τα βλαστοκύτταρα έχουν τραβήξει το ενδιαφέρον της διεθνούς ιατρικής κοινότητας, και απασχολούν τόσο τους κλινικούς όσο και τους ερευνητικούς ιατρούς για τους εξής  λόγους.  

1. Βοηθούν στη καλύτερη κατανόηση κάποιων ασθενειών. Η μελέτη της εξέλιξης και ανάπτυξης των βλαστικών κυττάρων μέσα στο μυελό των οστών, τους μύες ή τα νεύρα μας δίνει απαντήσεις για τη παθογένεια κάποιων νοσημάτων. 

2. Στις δοκιμές της ασφάλειας και αποτελεσματικότητας νέων φαρμάκων. Πριν την εφαρμογή τους, πολλά νέα φάρμακα δοκιμάζονται σε ειδικά βλαστικά κύτταρα τόσο για τη θεραπευτική δράση τους όσο και για την τοξικότητα τους. Τα βλαστικά κύτταρα είναι πολύτιμα διότι μπορούν να «προγραμματιστούν» ώστε να διαθέτουν τις ιδιότητες των κυττάρων για τα οποία έχει σχεδιαστεί το νέο φάρμακο.

3. Ανάπλαση του παθολογικού ιστού με φρέσκα υγιή κύτταρα. Τα βλαστικά κύτταρα μπορούμε να τα  «κατευθύνουμε» να εξελιχθούν σε κύτταρα της επιλογής μας προκειμένου να αναπληρώσουν ή να αποκαταστήσουν νεκρωμένους ή παθολογικούς ιστούς στο ανθρώπινο σώμα. Υπολογίζεται ότι σήμερα τα βλαστοκύτταρα χρησιμοποιούνται ως θεραπεία για περισσότερα από 70 νοσήματα, ανάμεσα στα οποία περιλαμβάνονται:

   • Kληρονομικές παθήσεις του ανοσοποιητικού συστήματος (ανοσοανεπάρκειες)
   • Διαταραχές του αίματος (απλαστική αναιμία Fanconi)
   • H θαλασσαιμία και η δρεπανοκυτταρική αναιμία
   • Διάφοροι τύποι καρκίνου όπως το λέμφωμα, η λευχαιμία, το νευροβλάστωμα, το αμφιβληστροειδοβλάστωμα
   • Εκφυλιστικά νοσήματα
   • Καρδιακά νοσήματα
   • Διαβήτης τύπου Ι
   • Εγκαύματα
   • Κακώσεις του νωτιαίου μυελού
   • Η νόσος του Parkinson
   • Αγγειο-εγκεφαλικά επεισόδια

Από πού προέρχονται τα βλαστικά κύτταρα?

Τα βλαστικά κύτταρα ανευρίσκονται σε αρκετές πηγές:

• Περιγεννητικά βλαστοκύτταρα. Είναι τα πιο γνωστά. Βρίσκονται τόσο μέσα στο αμνιακό υγρό όσο και μέσα στο ομφαλικό αίμα. Το αμνιακό υγρό είναι αυτό που περιβάλλει το έμβρυο μέσα στη μήτρα. Δείγμα από το αμνιακό υγρό λαμβάνεται κατά την αμνιοπαρακέντηση, για τη διάγνωση χρωμοσωμικών ανωμαλιών του εμβρύου, εντούτοις το δείγμα αυτό δε χρησιμοποιείται για τη φύλαξη των βλαστοκυττάρων. Τα κύτταρα του περιφερικού αίματος του νεογνού επίσης είναι πλούσια σε βλαστοκύτταρα, για το λόγο αυτό λαμβάνεται δείγμα από το ομφαλικό αίμα και τα αγγεία του πλακούντα, αμέσως μετά τη γέννηση. Τα κύτταρα αυτά έχουν τη δυνατότητα διαφοροποίησης σε άλλα κύτταρα (πολυδύναμα = pluripotent).

• Εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα: Αυτά προέρχονται από έμβρυα ηλικίας 3-5 ημερών. Σε αυτό το στάδιο το έμβρυο λέγεται εμβρυοβλάστη και περιέχει περίπου 150 κύτταρα. Τα κύτταρα αυτά είναι πολυδύναμα (pluripotent), δηλαδή μπορούν να διαιρεθούν σε άλλα βλαστικά κύτταρα είτε να διαφοροποιηθούν σε οποιοδήποτε κύτταρο στο σώμα. Αυτή η δυναμικότητα επιτρέπει στο σώμα να ανασχηματίσει ή να «διορθώσει» ισχαιμικούς ή κατεστραμμένους ιστούς. Εντούτοις η χρήση τους στην ιατρική περιορίζεται σε οφθαλμολογικές παθήσεις όπως στην αναγέννηση της ωχράς κηλίδας τους ματιού. 

• Βλαστοκύτταρα του ενήλικα: Τα κύτταρα αυτά ανιχνεύονται σε διάφορους ιστούς του ενήλικα όπως στο μυελό των οστών και το λίπος, όμως σε μικρές συγκεντρώσεις. Συγκριτικά με τα εμβρυϊκά βλατοκύτταρα η δυνατότητα διαφοροποίησης σε άλλα κύτταρα είναι πιο περιορισμένη. Τα βλαστοκύτταρα του ενήλικα χρησιμοποιούνται σήμερα μόνον σε πειραματικές μελέτες για τη θεραπεία νευρολογικών και καρδιακών νοσημάτων.

• Βλαστοκύτταρα του ενήλικα με ιδιότητες εμβυϊκών βλαστοκυττάρων (induced pluripotent stem cells). Οι ερευνητές κατόρθωσαν αν μετατρέψουν συμβατικά κύτταρα του ενήλικα σε βλαστικά εμβρυϊκού τύπου με μεθόδους γενετικού αναπρογραμματισμού. Με άλλα λόγια, άλλαξαν τα γονίδια και «επαναπρογραμμάτισαν» τα κύτταρα ώστε να συμπεριφέρονται με χαρακτήρα παρόμοιο με αυτό των εμβρυϊκών κυττάρων, δίχως τον κίνδυνο της απόρριψης τους από το ανοσοποιητικό σύστημα. Εντούτοις τα κύτταρα των μεθόδων αυτών δεν έχουν χρησιμοποιηθεί ακόμα για θεραπευτικούς σκοπούς κυρίως λόγω του κινδύνου μετατροπής τους σε καρκινικά κύτταρα.  

Γιατί υπάρχει διάσταση απόψεων για τη χρήση των εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων;

Τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα προέρχονται από έμβρυα. Επειδή για τη χρήση στον άνθρωπο απαιτούνται ανθρώπινα έμβρυα προερχόμενα από εργαστήρια εξωσωματικής γονιμοποίησης, έπειτα από σύζευξη των ωαρίων με σπερματοζωάρια, δημιουργούνται διλήμματα αναφορικά με την ορθότητα ή τη δεοντολογία αυτών των μεθόδων. Στο εξωτερικό, φορείς (όπως το NIH στο Ηνωμένο Βασίλειο το 2009) έχουν εξαγγείλει οδηγίες για τη χρήση εμβρύων προερχόμενων από εργαστήρια εξωσωματικής, όταν πλέον αυτά δεν είναι χρήσιμα για εξωσωματική γονιμοποίηση.

Τα παραπάνω δεν ισχύουν για τα περιγεννητικά βλαστοκύτταρα διότι το ομφαλοπλακουντιακό αίμα, εφόσον δεν φυλαχτεί, λίγο μετά τη γέννηση του παιδιού απορρίπτεται μαζί με τα βιολογικά απόβλητα του νοσοκομείου.

Γιατί δε χρησιμοποιούνται τα βλαστοκύτταρα του ενήλικα;

Παρόλο που η έρευνα πάνω στα βλαστοκύτταρα του ενήλικα συνεχίζεται, τα κύτταρα αυτά, ακόμα δεν είναι ούτε ανθεκτικά, ούτε πολυδύναμα με δυνατότητα διαφοροποίησης όπως τα εμβρυϊκά. Κατά συνέπεια δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη σύνθεση κυττάρων ή ιστών, γεγονός που περιορίζει τις εφαρμογές τους. Επίσης, τα κύτταρα αυτά βρίσκονται σε διάφορους ιστούς του ενήλικα όπως το λίπος, τους βλεννογόνους και το δέρμα, όμως σε πολύ  μικρές συγκεντρώσεις (συγκριτικά με του εμβρύου), δίχως να παρέχουν ικανοποιητικούς αριθμούς κυττάρων για τη θεραπεία νοσημάτων.

Παραπέρα, τα βλαστοκύτταρα του ενήλικα, είναι δυνατό να «φέρουν» ανωμαλίες, είτε λόγω της έκθεσης τους σε περιβαλλοντολογικούς κινδύνους όπως τοξίνες και χημικά, είτε λόγω σφαλμάτων κατά τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό.

Τα κυριότερα μειονεκτήματα των βλαστοκυττάρων του ενήλικα περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

• Τα βλαστοκύτταρα του ενήλικα δεν μπορούν να διαφοροποιηθούν σε όλα τα κύτταρα του σώματος, συνεπώς οι εφαρμογές τους είναι περιορισμένες.
• Είναι «δυσεύρετα» ανάμεσα σε εκατομμύρια κύτταρα του σώματος. Η διαδικασία αναζήτησης και ανάκτησης τους είναι δύσκολη.
• Απαιτούν μεγάλο χρονικό διάστημα για να αναπτυχθούν.
• Εφόσον χρησιμοποιηθούν σε άλλον άνθρωπο από τον δότη (άλλο-μεταμόσχευση) είναι δυνατό να απορριφθούν από το αμυντικό σύστημα του δέκτη.

Τι είναι το ομφαλοπλακουντιακό αίμα;

Το αίμα από τον ομφάλιο λώρο του νεογνού παλαιότερα θεωρείτο παραπροϊόν του τοκετού και αποβάλλονταν στα βιολογικά απόβλητα. Εντούτοις σήμερα γνωρίζουμε ότι στο αίμα το εμβρύου αλλά και του νεογνού είναι πλούσιο σε βλαστοκύτταρα. Τα κύτταρα αυτά, σε κατάλληλο βιολογικό περιβάλλον, θα εξελιχθούν και θα εξειδικευτούν ανάλογα με το ρόλο τους. Εντούτοις αν τα κύτταρα αυτά καταψύχονται σε χαμηλές θερμοκρασίες, διατηρούνται για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Τι είναι η φύλαξη των βλαστοκυττάρων;

Είναι η διαδικασία της λήψης αίματος από τον ομφάλιο λώρο του νεογνού, το οποίο είναι πλούσιο σε βλαστοκύτταρα, και εν συνεχεία η φύλαξη του δείγματος σε συνθήκες κρυοσυντήρησης σε ειδικές τράπεζες,  για πιθανή μελλοντική εφαρμογή σε έρευνα ή θεραπεία κάποιων νοσημάτων.

Η λήψη αίματος είναι επώδυνη;

Όχι. Η διαδικασία της λήψης είναι ανώδυνη για τη μητέρα και το νεογνό και εντελώς ακίνδυνη.

Πώς γίνεται η λήψη των βλαστοκυττάρων;

Είτε η γέννα γίνεται με κολπικό τοκετό είτε με καισαρική τομή, η διαδικασία της λήψης είναι η ίδια. Πιο αναλυτικά, αμέσως μετά τη γέννηση ο ομφάλιος λώρος απολινώνεται και κόβεται. Το νεογνό μεταφέρεται στη θερμοκοιτίδα για να ζεσταθεί και να λάβει την πρώτη νεογνική φροντίδα. Μέσα στα επόμενα λεπτά και μέχρι να γίνει η αποκόλληση του πλακούντα από τη μήτρα, γίνεται η λήψη του ομφαλοπλακουντιακού αίματος από τον ελεύθερο πλέον ομφάλιο λώρο. Η διαδικασία δε ξεπερνά τα 5 λεπτά. H αιμοληψία δεν γίνεται αντιληπτή ούτε από τη μητέρα, ούτε από το μωρό, ενώ το αίμα το οποίο λαμβάνεται δεν το στερείται κανείς από τους δύο, αφού σύντομα πήζει ενώ μόλις γίνει η αποκόλληση του πλακούντα, απορρίπτεται στα βιολογικά απόβλητα. Το δείγμα έπειτα ελέγχεται ποιοτικά και μικροβιολογικά και φυλάσσεται σε κρυοσυντήρηση με υγρό άζωτο.

Πόσο καιρό μπορεί να διατηρηθεί το δείγμα;

Θεωρητικά τα βλαστικά κύτταρα μπορούν να διατηρηθούν σε συνθήκες κρυοσυντήρησης για πάντα. Εντούτοις επειδή τα πρώτα δείγματα φυλάσσονται από τα τέλη της δεκαετίας του 1970, η διάρκεια ζωής τους μένει να αποσαφηνιστεί. Πάντως, δείγματα ηλικίας 10 ετών έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε θεραπείες.

Πόσες φορές μπορεί να χρησιμοποιηθεί το δείγμα;

Πρέπει να γίνει ξεκάθαρο ότι το δείγμα δε μεταγγίζεται αλλά μεταμοσχεύεται. Μία μονάχα μεταμόσχευση μπορεί να είναι ιάσιμη ανάλογα με τη πάθηση και την ηλικία του ατόμου. Οι περισσότερες θεραπείες αφορούν σε παιδιά και μικρούς ενήλικες, των οποίων οι ανάγκες για βλαστοκύτταρα είναι μικρότερες. Στους ενήλικες, ενδεχομένως να απαιτούνται περισσότερες από μία μονάδες βλαστικών κυττάρων για τη θεραπεία.   

Μπορεί κάποιος να «κλέψει» το δείγμα μου;

Η μεγαλύτερη αξία του δείγματος είναι για τον ίδιο τον δότη (αυτόλογη μεταμόσχευση), για το λόγο αυτό η «κλοπή» του δείγματος δεν έχει πρακτική αξία σε κάποιον ξένο. Όλα τα κύτταρα μας φέρουν γονίδια με την ταυτότητα μας στο χρωμόσωμα 6 (HLA – Human Leukocyte Antigen). Η αλλογενής μεταμόσχευση, δηλαδή η μεταφορά ιστού από έναν άνθρωπο σε άλλον, συνοδεύεται από την απόρριψη του μοσχεύματος, μία ανοσολογική διαδικασία όπου ο δέκτης «αναγνωρίζει» την προέλευση του ξένου ιστού και το καταστρέφει, ενώ στη περίπτωση μεταμόσχευσης μυελού, το ίδιο το μόσχευμα καταστρέφει το σώμα του δέκτη (graft-versus-host disease). Έτσι προκειμένου να επιτύχουμε μία μεταμόσχευση αναζητούμε δότη που να «μοιάζει» το δυνατόν με τον δέκτη ενώ δίνουμε επιπρόσθετα ισχυρή ανοσοκαταστολή για να αποφύγουμε την απόρριψη. Η αντίδραση του σώματος στο μόσχευμα είναι μικρότερη όσο τα γονίδια στη περιοχή HLA «μοιάζουν» με αυτά του δότη. Η ταυτότητα HLA είναι όμοια μόνο στα μονοζυγωτικά αδέρφια, ενώ διαφέρει ακόμα και στους συγγενείς Α’ βαθμού.

Που βρισκόμαστε σήμερα;

Η χρήση του ομφαλοπλακουντιακού αίματος έχει προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα στις θεραπείες μυελού των οστών και περιφερικού αίματος.

• Βιολογικά, οι αντιδράσεις του μοσχεύματος κατά το δέκτη (acute graft-versus-host reactions) έχουν μειωθεί σημαντικά.
• Μοσχεύματα μικρότερης συγγένειας στο HLA (Human Leukocyte Antigen) είναι πιο ανεκτά στους δέκτες με την προσθήκη βλαστοκυττάρων.
• Από το 1988 που έγινε η πρώτη μεταμόσχευση ομφαλικού αίματος, περισσότερες από 30.000 μεταμοσχεύσεις έχουν γίνει σε παιδιά και ενήλικες για τη θεραπεία μεταβολικών νοσημάτων, νεοπλασιών του αίματος και γενετικών διαταραχών. Επίσης τα βλαστικά κύτταρα μελετώνται στην αναπλαστική ιατρική και τη λοιμωξιολογία.   (www.clinicaltrials.gov) .
• Βασικός περιορισμός είναι ακόμα ο μικρός αριθμός βλαστοκυττάρων ανά μονάδα, γεγονός που πολλές φορές επιβάλει τη χρήση συνδυασμένου αίματος. 

Υπάρχουν περιορισμοί που πρέπει να γνωρίζω;

1. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι η φύλαξη βλαστοκυττάρων δεν καλύπτεται από καμία ασφαλιστική εταιρεία. Επειδή οι έρευνες για τη χρήση αυτού του πόρου συνεχίζονται, ενδεχομένως να αλλάξουν οι πολιτικές των ασφαλιστικών στο μέλλον.
2. Η λήψη του ομφαλοπλακουντιακού αίματος δεν πρέπει να τροποποιεί τη μαιευτική πράξη ή να μειώνει τη φροντίδα της γυναίκας και του νεογνού, οπότε σε καμία περίπτωση δεν δεσμεύει τον μαιευτήρα (ACOG-2016).
3. Σήμερα οι εφαρμογές του ομφαλοπλακουντιακού αίματος περιορίζονται σε επιλεγμένα γενετικά νοσήματα, παθήσεις του αιμοποιητικού και κάποιες νεοπλασίες.  
4. Η φύλαξη βλαστοκυττάρων ως μελλοντική βιολογική «ασφάλεια ζωής» δεν συστήνεται.
5. Η φύλαξη βλαστοκυττάρων συστήνεται πρωτίστως σε οικογένειες με άτομο που πάσχει από νόσημα του αιμοποιητικού.
6. Ο μελλοντικός γονιός πρέπει να γνωρίζει τους περιορισμούς και να συγκατατίθεται για τη λήψη του ομφαλοπλακουντιακού αίματος.

Φύλαξη σε ιδιωτική ή δημόσια τράπεζα;

• Φύλαξη σε Δημόσια Τράπεζα: Επιλέξτε αυτή τη δυνατότητα στη περίπτωση που επιθυμείτε να διαθέσετε το ομφαλοπλακουντιακό αίμα του παιδιού σας για έρευνα ή δημόσια χρήση. Το μόσχευμα από μη-συγγενικό δότη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση παθήσεων του αίματος όπως η λευχαιμία. Στη χώρα μας, η δωρεά του ομφαλοπλακουντιακού αίματος σε δημόσια τράπεζα (http://hcbb.bioacademy.gr/) δεν έχει χρέωση, αλλά ούτε και όφελος. Το δείγμα έπειτα από τη δωρεά του σε δημόσια τράπεζα, δε μπορεί να θεωρηθεί πλέον διαθέσιμο για προσωπική χρήση στο μέλλον.

• Φύλαξη σε Τράπεζα Ιδιωτική: Επιλέξτε αυτή τη δυνατότητα στη περίπτωση που επιθυμείτε να διαφυλάξετε το δείγμα για πιθανή προσωπική χρήση. Η επιλογή αυτή είναι ασφαλώς πιο δαπανηρή και το δείγμα φυσικά μπορεί να μη χρησιμοποιηθεί ποτέ. Παράλληλα δεν υπάρχουν εγγυήσεις ότι το δείγμα θα είναι επαρκές ή κατάλληλο αν και εφόσον καταστεί αναγκαία η χρήση του.

Το ζευγάρι και μόνον, πρέπει να κάνει αυτή την επιλογή, με βάση τις γνώσεις, τις αντιλήψεις και φυσικά τα οικονομικά του. Οι περισσότεροι διεθνείς οργανισμοί συστήνουν τη δωρεά σε δημόσιες τράπεζες. Η επιστήμη δεν έχει δείξει μέχρι σήμερα ότι η αυτόλογη μεταμόσχευση υπερτερεί σε σχέση με την αλλογενή.

Λέξεις Κλειδιά:

• Human Leukocyte Antigen (HLA) – είναι σύμπλεγμα γονιδίων το οποίο βρίσκεται στο χρωμόσωμα 6 του ανθρώπινου γονιδιώματος και κωδικοποιεί πρωτεΐνες που βρίσκονται στην επιφάνεια των κυττάρων και ρυθμίζουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Οι πρωτεΐνες αυτές στο σύνολό τους συνθέτουν το ιστοσυμβατικό σύμπλεγμα  (major histocompatibility complex, MHC), το οποίο δηλώνει την ταυτότητα των κυττάρων ώστε ο οργανισμός να «αναγνωρίζει» τα εχθρικά κύτταρα. 

• Αυτόλογη μεταμόσχευση – σημαίνει τη χορήγηση των βλαστοκυττάρων στο ίδιο άτομο από το οποίο προέρχεται το δείγμα. Σε αυτή τη περίπτωση το δείγμα αναγνωρίζεται ως «εαυτός» και δεν απαιτείται ανοσοκαταστολή.
• Αλλογενής μεταμόσχευση – σημαίνει τη χορήγηση βλαστοκυττάρων από έναν άνθρωπο σε άλλον, είτε πρόκειται για συγγενή, είτε όχι. Σε κάθε περίπτωση απαιτείται ανοσοκαταστολή του δέκτη, εντούτοις ο βαθμός επιτυχίας βασίζεται στη συγγένεια του δέκτη με το αίμα του δότη. 

Χρήσιμα links:

1.    Mayo Clinic

2.    Medline Plus

3.    WebMD

4.    The Merck Manual of Medicine

5.   Up To Date

6.   American College of Obstetrics and Gynecology - ACOG

7.  FDA