Przeszczepienie szpiku kostnego

Biopsja aspiracyjna szpiku kostnego.

Przeszczepienie szpiku kostnego – zabieg polegający na podaniu pacjentowi preparatu zawierającego komórki macierzyste hematopoezy (krwiotworzenia), które są w stanie odtworzyć układ krwiotwórczy pacjenta, który uległ poważnemu uszkodzeniu w czasie wcześniejszej chemioterapii lub radioterapii (przeszczep autologiczny) albo zastąpić patologiczną hematopoezę chorego (np. w przebiegu białaczki) szpikiem osoby zdrowej (przeszczep allogeniczny).

Pod potocznym pojęciem "przeszczep szpiku" mieści się także przetoczenie macierzystych komórek hematopoetycznych izolowanych z krwi obwodowej w czasie zabiegu zwanego leukaferezą po ich wcześniejszej mobilizacji z użyciem cytokin lub/i cytostatyków.

Przeszczepienie szpiku niekoniecznie musi być poprzedzone mieloablacją, czyli całkowitym zniszczeniem hematopoezy biorcy za pomocą chemioterapii lub/i radioterapii. Istnieje procedura zwana "niemieloablacyjnym przeszczepieniem szpiku" (ang. Non-Myeloablative Stem Cell Transplantation, NST) lub "przeszczepieniem szpiku z minimalnym kondycjonowaniem" (mini-allotransplantacja), w czasie której stosuje się jedynie odpowiednio silne leczenie immunosupresyjne (zapobiegające odrzuceniu przeszczepu), a za zniszczenie układu krwiotwórczego biorcy odpowiadają przeszczepione limfocyty dawcy.

Rodzaje procedur przeszczepienia

W zależności od źródła komórek

• przeszczepienie szpiku kostnego
• przeszczepienie komórek macierzystych izolowanych z krwi obwodowej (ang. PBSC – Peripheral Blood Stem Cells)
• przeszczepienie komórek macierzystych izolowanych z krwi pępowinowej (Cord Blood Stem Cells)

W zależności od dawcy materiału

• Przeszczepienie autologiczne – polega na podaniu własnych komórek macierzystych z krwi obwodowej lub szpiku, pobranych od pacjenta przed zastosowaniem leczenia które ma działanie mieloablacyjne (lub submieloablacyjne). Tego typu przeszczepy są generalnie bezpieczniejsze (nie ma choroby „przeszczep przeciwko gospodarzowi”) można, więc je wykonywać u pacjentów starszych (do 65 roku życia). Ze względu na ryzyko zanieczyszczenia przeszczepianego szpiku komórkami nowotworowymi, oraz brak korzystnej reakcji „przeszczep przeciwko białaczce” (GvL - Graft versus Leukemia), wyniki leczenia tą metodą białaczek i innych nowotworów hematologicznych są nieco gorsze, niż w przypadku przeszczepów allogenicznych. W ramach programów badawczych prowadzone są próby oczyszczania preparatów komórkowych z resztkowej populacji komórek nowotworowych. Można tego dokonywać na dwa sposoby: selekcji pozytywnej komórek macierzystych (najczęściej z wykorzystaniem przeciwciał monoklonalnych przeciwko antygenowi CD-34 za pomocą immunoabsorbcji magnetycznej), lub selekcji negatywnej, która wykorzystuje różne metody eliminowania z preparatu komórkowego komórek nowotworowych (np. zastosowanie cytotoksycznych przeciwciał monoklonalych przeciw antygenom specyficznym dla komórek nowotworowych).
• Przeszczepienie syngeniczne – przeszczepienie szpiku lub komórek macierzystych z krwi obwodowej od bliźniaka homozygotycznego (jednojajowego). Nie występuje reakcja „przeszczep przeciwko białaczce” (GvL) oraz choroba „przeszczep przeciwko gospodarzowi” (GvHD – Graft versus Host Disease).
• Przeszczepienie allogeniczne – przeszczep pochodzi od osoby nie będącej bliźniakiem homozygotycznym w stosunku do biorcy.

• Od dawcy rodzinnego – w praktyce możliwe jest przeszczepienie szpiku jedynie od rodzeństwa (ang. sibling donor), gdyż tylko wtedy występuje szansa na odpowiednią zgodność antygenów zgodności tkankowej (MHC). Przeszczepy od innych członków rodziny (rodziców, dzieci, innych krewnych) w praktyce możliwe są jedynie w małych zamkniętych populacjach, posiadających ujednoliconą pulę genową wskutek długotrwałego krzyżowania się osobników spokrewnionych. Najczęściej wystarcza zgodność w zakresie antygenów HLA-A, HLA-B (MHC klasa I) i HLA-DR (MHC klasa II). Oznacza to, że dawca i biorca muszą być zgodni w zakresie 6 alleli (dwie kopie każdego z wymienionych genów). Niekiedy, przy braku innego dawcy, dopuszcza się niezgodność w obrębie jednego allelu (tzw. mismatched familly donor).
• Od dawcy niespokrewnionego – tego typu przeszczepienia wykonuje się w przypadku braku zgodnego dawcy rodzinnego. Dawcy niespokrewnionego szuka się w krajowych i zagranicznych bankach szpiku, które de facto są jedynie bazami danych zawierającymi informacje o potencjalnych dawcach i ich antygenach HLA. Proces wyszukiwania dawcy jest długotrwały i kosztowny, gdyż banki dysponują jedynie profilami antygenowymi uzyskanymi metodami o „małej rozdzielczości” i wstępnie wyznaczeni kandydaci na dawców wymagają dobadania. W Polsce za wyszukiwanie dawców niespokrewnionych odpowiada Poltransplant.

W zależności od zastosowanego leczenia przed przeszczepieniem (kondycjonowania)

• Przeszczepienie mieloablacyjne – poprzedzony terapią (chemioterapią lub/i radioterapią) która ma na celu zniszczenie resztkowej choroby nowotworowej (zabicie wszystkich komórek nowotworowych) ale „przy okazji” niszczy całkowicie układ krwiotwórczy biorcy. Przeszczepienie szpiku (autologiczne lub allogeniczne) jest przede wszystkim potrzebne do tego, aby pacjent mógł przeżyć procedurę. Ze względu na toksyczność stosowanych w tym wskazaniu schematów chemioterapii (lub/i radioterapii) takie przeszczepy przeprowadza się jedynie u pacjentów młodszych (do 50 roku życia).
• Przeszczepienie niemieloablacyjne (poprzedzone „zredukowanym” kondycjonowaniem, NST) – podana chemioterapia (lub/i radioterapia) nie niszczy komórek nowotworowych ani układu krwiotwórczego biorcy. Jej zadaniem jest jedynie spowodowanie głębokiej immunosupresji, która uniemożliwia odrzucenie przeszczepu. Za „zniszczenie” układu krwiotwórczego biorcy i resztkowej choroby nowotworowej odpowiadają limfocyty T dawcy zawarte w przeszczepianym materiale. Ta metoda może być więc stosowana jedynie w przypadku przeszczepów allogenicznych. Pacjent przechodzi przez okres „chimeryzmu częściowego”, kiedy jego układ krwiotwórczy składa się z dwóch populacji komórek – własnych i pochodzących od dawcy. Dopiero osiągnięcie etapu „chimeryzmu całkowitego”, kiedy cała hematopoeza pochodzi od komórek macierzystych dawcy, oznacza przyjęcie się przeszczepu. Dopiero wówczas rozwija się również reakcja „przeszczep przeciwko białaczce” (GvL – Graft versus Leukemia) lub „przeszczep przeciwko guzowi” (GvT – Graft versus Tumor), która polega na tym, że pochodzące od dawcy limfocyty T eliminują resztkowe komórki nowotworowe. Celem wzmocnienia tej reakcji i przyspieszenia osiągnięcia całkowitego chimeryzmu, pacjentowi po przeszczepie podaje się infuzje limfocytów dawcy (DLI – donor lymphocyte infusion).

Ze względu na mniej agresywne kondycjonowanie, przeszczepy niemieloablacyjne mogą być wykonywanie u pacjentów nieco starszych – nawet do 65-70 roku życia. Ryzyko związane z chemioterapią i radioterapią jest mniejsze, jednak ryzyko choroby „przeszczep przeciwko gospodarzowi” – takie samo, lub nawet wyższe (przy zastosowaniu DLI) niż przy tradycyjnym przeszczepie allogenicznym. Dlatego często używania nazwa „mini-alloprzeszczep” odnośnie tej metody leczenia jest błędna.

Wskazania do przeszczepienia

• Choroby nowotworowe:

1. ostre białaczki szpikowe w pierwszej remisji (przeszczepienie allogeniczne u chorych z wysokim ryzykiem i autologiczne u chorych z ryzykiem standardowym), kolejne remisje (przeszczepienie allogeniczne),
2. ostra białaczka limfatyczna w pierwszej remisji (przeszczepienie autologiczne u chorych z wysokim ryzykiem i allogeniczny u chorych z bardzo wysokim ryzykiem), kolejne remisje (przeszczepienie allogeniczne),
3. przewlekła białaczka szpikowa jako element leczenia pierwszej linii (pierwsza faza przewlekła) u młodszych pacjentów (tylko allogeniczne),
4. chłoniak Hodgkina nawrotowy lub oporny na leczenie (tylko autologiczne),
5. chłoniaki nieziarnicze o agresywnym przebiegu (np. DLBCL) w wypadku wznowy lub oporności na leczenie (przeszczepienie autologiczne),
6. szpiczak mnogi jako element leczenia pierwszej linii u młodych pacjentów (przeszczepienie autologiczne),
7. zespoły mielodysplastyczne (tylko przeszczepienie allogeniczne),
8. guzy zarodkowe oporne na leczenie lub nawrotowe (tylko przeszczepienie autologiczne).

• Inne wskazania hematologiczne (tylko przeszczepienie allogeniczne):

1. ciężka postać anemii aplastycznej,
2. nocna napadowa hemoglobinuria,
3. mielofibroza (samoistne zwłóknienie szpiku),
4. talasemia,
5. ciężka postać niedokrwistości sierpowatokrwinkowej.

• Niektóre choroby autoimmunologiczne (przeszczepienie autologiczne).

• Niektóre wady wrodzone (przeszczepienie allogeniczne).

Historia

Pierwszego udanego allogenicznego przeszczepienia szpiku w Polsce dokonali prof. Cezary Szczylik i Wiesław Wiktor Jędrzejczak z Centralnego Szpitala Klinicznego Wojskowej Akademii Medycznej (obecnie Wojskowy Instytut Medyczny) w 1983 roku. W następnym roku ten sam zespół lekarzy przeprowadził pierwsze w Polsce przeszczepienie szpiku autologiczne.

Bibliografia

• „Podstawy hematologii” praca zbiorowa pod redakcją Anny Dmoszyńskiej i Tadeusza Robaka, Lublin 2003, ISBN 83-88063-94-4.
• J. Apperley, E. Carreras, E. Gluckman, A Gratwohl, T. Masszi. "Haemopoietic Stem Cell Transplantation" The EBMT Handbook. 2004 Revised Edition
• Jerzy Hołowiecki. "Przeszczepianie szpiku i komórek krwiotwórczych z krwi obwodowej w nowotworach" W „Onkologii Klinicznej” pod red. M. Krzakowskiego, II wydanie rozszerzone, Warszawa, Borgis Wydawnictwo Medyczne, 2006, str. 271-329.

Linki zewnętrzne

• EBMT – the European group for Blood and Marrow Transplantation
• Poltransplant
• Jak zostać dawcą szpiku?
• Fundacja Urszuli Jaworskiej
• American Society for Blood and Marrow Transplantation
• Centralny Rejestr Niespokrewnionych Dawców Szpiku i Krwi Pępowinowej
• Multimedialny wykład zawierający film z procedury poboru szpiku kostnego
• Fundacja Przeciwko Leukemii