Az őssejtek alkalmazása az orvoslásban

Átírás

1 Az őssejtek alkalmazása az orvoslásban Dr. Font Gusztáv Dr. Andréka György Belvárosi Állatorvosi Rendelő, Budapest Xantus János Állatkert Kht. Győr SZIE Állatorvos-tudományi Kar Anatómiai és Szövettani Tanszék Dr. Kótai István Dr. Vértesaljai Márton Gottsegen György Országos Kardiológiai Intézet

2 Őssejt-özönben élünk

3 Múlt heti Nobel-díjas Martin Evans

4 Mi az őssejt? Egyáltalán nem, alig vagy kevéssé differenciált sejt, amely: képes önmagát újratermelni nagy potenciával rendelkezik intenzív osztódásra képes

5 Őssejtek csoportosítása potencia alapján Totipotens Pluripotens Multipotens Progenitor (?)

6 Őssejt-források Embrió Köldökzsinór vér Perifériás vér Csontvelő

7 Transplantatio módjai Xenogén Allogén Autológ

8 Mit végeztünk mi? Autológ transplantatiót Csontvelői eredetű multipotens BS sejtekkel

9 Sertéseken végzett első hazai intracoronariás őssejt transplantatio Európában a cardiovascularis betegségek tehetők felelőssé a halálokok kb. 50%-áért A WHO felmérése szerint 2001-ben, a világban ischaemiás szívbetegség vonatkozásában évente 7.2 millió halálesetet regisztráltak Becslések szerint, 2025-ben a mortalitás már 25 millió fő/év is lehet

10 Az állatkísérletes infarctus modellekben hatásos őssejt beültetéseket követték a humán vizsgálatok bíztató eredményei is. Autológ, intracoronariás csontvelői őssejt transzplantació akut szívizom infarctusban A GOKI projekt ( ???):

11 Acut myocardialis infarctus (AMI ) kísérletes létrehozása sertéseken A Kísérletet 12 egészséges, 4 hónapos, kg-os magyar nagy fehér hússertésen végeztük Két csoportot alakítottunk ki: 6 kísérleti állat 6 állat kontroll 3 állat elhullott ( 2 kísérleti, 1 kontroll ) 1 esetben sem az MRI sem a későbbi kórbonctani vizsgálat nem igazolt infarctust

12 A kísérlet igazolta, hogy a sertésekben jól modellezhető a szívizom-infarctus Az EKG vizsgálatoknál jól látszott az ST-elevatio MR-nél az elhalt terület nagysága, kiterjedése, valamint elszórtan microvascularis obstructio is A vérlabor-vizsgálatoknál pedig a CK-MB és a CPK emelkedés az echocardiographiás szegmentalis falmozgászavar kialakulása CK-MB (IU/ml) CK-MB értékek változása az infarctus után 0. nap 1. nap 120. nap Infarctus után eltelt napok

13 Akut myocardialis infarctusban végzett autolog csontvelői őssejt transplantatiok során szerzett tapasztalataink sertésekben Infarctus létrehozása Infarctus bizonyítása Csontvelő kinyerése Csonvelő transportja, kezelése Őssejtek autológ transplantatioja

14 A szívet sokáig ún. posztmitotikus szervnek tartották, az elmúlt években elég bizonyíték gyűlt össze a tekintetben, hogy a szív rendelkezik regeneratív kapacitással, így mára már megdőltnek tekinthető a szívizomról alkotott statikus dogma.

15 Csontvelő vétel és tárolás

16 Az őssejtek bejuttatásának lehetőségei Alkalmazás módja Elönyök Hátrányok Intraoperatív, direkt intramyocardialis injekció Transendocardialis injekció Intracoronariás injekció Össejt-injekció perifériás vénába Citokin mobilizáció Böséges sejtrezervoár Biztonságos rövidtávon Széleskörü alkalmazhatóság a katéteres laborokban Nincs intramyocardialis laesio, uo. hatékony Széleskörü alkalmazási lehetöség Nem transzformálódnak Kamrai arrhythmiák Bonyolult képalkotó és katéteres feltételek Sejtpreparáció Autológ sejtek alacsony száma Kockázat, idözítés

17 Intraoperatív bejuttatás

18 Az infarctus vizsgálata MRI-vizsgálattal, az infarctus pontos helyeződésének meghatározása

19 A vizsgálat bevezető lépései

20 Ismételt coronarographia

21 Coronarographia: stenosis

22 Over-the-wire katéter bevezetése a RIP-be

23 Őssejt szuszpenzió (a dia a KPM laboratóriumában készült)

24 Igazolást nyert, hogy a cardiovascularis szervrendszert érő noxákra a szervezet fiziológiásan is őssejt-terápiával válaszol. Az őssejtek által indukált myocardium regeneráció tehát élettani folyamat, melynek három fő lépése ismert: sejtek rezervoárjukból való mobilizációja a sejteknek a károsodott területhez való specifikus kötődése a homing, azaz hazatalálás differenciálódás a károsodást elszenvedett sejttípussá

25 A ballon felfújása, az áramlás megszűntetése, az őssejtszuszpenzió bejuttatása

26 Őssejt beültetés over-the-wire katéteren keresztül

27 Az őssejtterápia lehetséges hatásai myocardialis infarctust követően Kisebb infarctus expanzió Angiogenesis Eltérő kollagén expresszió Myocardium megőrzés Őssejtterápia Myocardium regeneráció Csökkent apoptosis Myocyta képződés Remodeling csökkentése/meggátlása

28 Ezúton is szeretnék köszönetet mondani: Gottsegen György Országos Kardiológiai Intézet összes munkatársának Dr Andréka Péternek Dr Vértesaljai Mártonnak A munka a Magyar Tudományos Akadémia Bólyai János Kutatási Ösztöndíja (dr Andréka Péter), a Hungarian American Enterprise Scholarship Found (dr Andréka Péter), az ETT (302/2003, dr Andréka Péter) és OTKA (F043380, dr Andréka Péter) támogatásával jött létre.

29 Autológ, intracoronariás csontvelői őssejt transzplantáció akut szívizom infarktusban A GOKI projekt ( ???): Vértesaljai M., Szőke S., Piróth Z., Fontos G., Tóth A., Simor T., Lueff S., Réti M., Masszi T., Andréka P. Gottsegen György Országos Kardiológiai Intézet; Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar, Szívgyógyászati Klinika; Országos Gyógyintézeti Központ, Hematológiai és Őssejt-Transzplantációs Osztály

30 Intacoronarialis Őssejt Beültetés Humán Vizsgálatokban Strauer B.E. et al.: Circulation 2002;106:

31 Beválasztási kritériumok Betegszám: 2X órán belül kezdődött mellkasi fájdalom, 12 órán túli kezdet esetén akkor, ha a mellkasi fájdalom perzisztál, Szignifikáns ST elevatio, 100 ng/ml-nél magasabb CK-MB és troponin pozitivitás, Első myocardialis infarktus, Sikeres PCI, A további revascularisatio szükségtelensége, Csökkent systoles bal kamra funkció, Minimum három egymáshoz tartozó szegmentum akinesise, Hemodinamikai stabilitás.

32 A vizsgálat menete 4. nap reggel: Szív MRI Sikeres PCI 12 órán belül 4-6. nap: Őssejt Tx 6. hónap: Ismételt Szív MRI, EPS STEMI 3.nap: Bevonás a vizsgálatba 4-6. nap: Őssejtlevétel Kontroll vizsgálatok havonta Idő

33 Intracoronariás sejtszuszpenzió Átl. Végvolumen: 17.4ml Átl. Fvs tartalom: 137.1G/l Átl. Magvas-sejt tartalom: 2.39x10 9 Átl. Viability: 98.9% Átl. CD34+ sejt tartalom: 11.2x10 6

34 Eredmények I. Eddig 10 esetben végeztük el az intracoronariás csontvelői őssejt transzplantációt acut myocardialis infarctust követően Nem: Átlagéletkor: LVESV: LVEDV: nő vs. 5 férfi 54.3 év 102ml vs. 89ml 168ml vs. 190ml LVESV LVEDV 0 MRI 0. hó MRI 6. hó

35 Eredmények II. Ejectios Frakció: 40.4% vs. 50.8% hó 6. hó 10 0 Ejectios frakció

36 Résztvevő intézetek Gottsegen György Országos Kardiológiai Intézet Pécsi Tudományegyetem Szívgyógyászati Klinika Országos Gyógyintézeti Központ Haematológiai és Őssejt-Transzplantációs Osztály

37 Az őssejtek alkalmazása az állatorvoslásban Felhasználási lehetőségek: Ortopédiai Daganatterápiás

38 Őssejt típusok Embrionális őssejt Mesenchymalis őssejt Differenciálódni képes Szívizomsejt Endothelialis sejt Simaizomsejt Csont- és Porcsejt Vázizom myoblastok Csontvelői őssejtek Hematopoieticus őssejtek (CD34+) Endothelialis progenitor sejtek (CD133) Differenciálódni képes Vázizomsejt Májsejt Idegsejt Vaszkularis endothel Bőr epitheliumsejt Stb.

39 A mesenchymalis őssejtek alkalmazása az ortopédiában Izület porcregeneráció 3. generációs porcpótló eljárások Csonttörések gyorsabb regeneráció Implantátumok, protézisek Ínszövet regeneráció

40 Szalaghiányok pótlása

41 A mesenchymalis őssejtek alkalmazása a daganatterápiában TRAIL: tumor necrosis factor (TNF) related apoptosis inducing ligand APO-2 halálligand

42 TRAIL-hatás a halálligand kötődése a membrán specifikus receptoraihoz bonyolult biokémiai folyamatokon keresztül apoptosis létrehozása

43 TRAIL alkalmazható solubilis formában membránkötött formában

44 Mit használtunk mi? membránkötött halálligandot tartalmazó MSC sejteket

45 Nagyértékű állatok daganatterápiája

46 Altatás

47

48 Előkészítés

49 Citológiai mintavétel

50 Csontvelővétel a crista iliaca-ból

51

52

53 Csontvelő tárolása

54 Ébredés

55 2 héttel később

56 Műtéti előkészítés

57 A daganat felpreparálása

58 Izomszövetek alól előbukkanó daganat

59 Eltávolított daganat

60 TRAIL-lel transzfektált mesenchymalis őssejteket tartalmazó oldat

61 Autolog mesenchymalis őssejtek

62 Előkészítés a beinjektáláshoz

63 A daganatágyba való bejuttatás

64 2/0-s Prolene-nel megjelöltük a beinjektálás helyét

65 Sebzárás

66 A műtét befejeződött

67 Reakció Veterinarians are just animals extremely aggressive, inquisitive, with no rules. They want to do everything yesterday and not today Breithaupt

68 Köszönjük a figyelmet!