TRANSPLATACIJA
MATIČNIH STANICA IZ NOSA ZA POVREDE KIČMENE MOŽDINE
KLINIČKA ISPITIVANJA U PORTUGALU
U prvom dijelu ovog članka se govori o
izvanrednim regenerativnim potencijalima i stanicama čula mirisa i naporima
čitavog niza različitih naučnika širom svijeta da iskoriste ovaj potencijal
transplatirajući matične stanice u povrijeđeni dio kod ljudi sa kroničnom
povredom kičmene moždine (SCI - spinal cord injury). Drugi dio govori
o pionirskom radu jednog od ovih znanstvenika, doktoru Carlosu Limi
iz Portugala.
Tkivo osjeta mirisa:
Tkivo osjeta mirisa, koje pokriva ok 2,5cm
gornje nosne duplje, sadrži mnoge stanice sa regenerativnim potencijalom,
uključujući obnovljive neurone, progenitorne matične stanice i remijelizirajuce
zaštitne stanice mirisa (OECs-olfactory ensheathing cells). Neuroni
njuha su smješteni u centralnom i perifernom nervnom sistemu; kako su
oni jedini površinski neuroni, oni se spremno regeneriraju od strane
progenitornih matičnih stanica. Na taj način zaštitne stanice njuha
mogu proizvesti izolirajući mijelinski omotač oko obadva, rastućeg i
oštečenog dijela omotača kičmene moždine
Carlos Lima:
48-godišnji neuropatolog u Lisabonskoj
bolnici Egaz Moniz Hospital, Lima je stekao specijalizaciju u Portugalu
i Njemačkoj. Prema fiziologiji, on je ovlašten za neuropatologiju HIV
infekcije i poremećaje mozga slične kravljem ludilu.
Lima je do svojih znanstvenih slutnji došao
prije 15 godina kada je nakon čitanja o jedinstvenim osobinama tkiva
osjeta njuha iznenada imao viziju o potencijalu za premoštavanje povrijeđene
kičmene moždine. Od tada, bez premišljanja je usmjerio svoje istraživanje
prema ovom cilju, vršeći opsežna proučavanja na životinjama, jednako
uključujući i istraživanja sa ljudskim stanicama.
Lima ističe da je projekt multidisciplinarna
suradnja koja takođe uključuje Pedra Escadu, specijalistu za uho-grlo-nos
koji uzima tkivo iz nosa ljudi, Pratas Vital i Hasse Ferreira, neurokirurge
koji presađuju ovo tkivo u kičmenu moždinu pacijenta, i druge specijaliste
bolnice Egaz Moniz.
Bolnica Egaz Moniz Hospital je istorijski
poznata po neurološkim inovacijama, uključujući 1949 Portugalskog Nobel
Laureate, koji je izumio cerebralnu angeografiju za prikazivanje krvnih
ćelija mozga.
Pacijenti:
Bazirano na Liminim iscrpnim preliminarnim
istraživanjima, komitet bolničke etike je odobrio kliničko ispitivanje
na ljudima. Pacijenti su bili podvrgnuti raznim neurološkim, neurofiziološkim
ispitivanjima, magnetnoj rezonansi (MRI), ispitivanju uroloških funkcija
kao i psiholoških procjena prije i nakon tretmana.
Ocjena uključuje "zlatni standard"
ASIA (American Spinal Injury Association) procjenu stanja za kasnije
motorne i senzorne usporedbe. Sa ovim mjerenjima, oporvak pacijenta
može biti praćen u skladu sa specifičnom intervencijom i utvrđena dosljedna
poboljšanja i više spremno upoređeno s drugim istraživanjima. Isključeni
su pacijenti koji imaju psiholoških problema, višestruke lezije kičmene
moždine, denervaciju ruke ili noge ili tešku atrofiju kičmene moždine.
Od jula 2001. do početka 2003. tim dr Lime
je radio na četiri ženska i tri muška pacijenta. Tri su bili kvadriplegičari
a četiri paraplegičari. Šest od sedam je imalo ASIA - klasificirane
kompletne povrede kičmene moždine. Godine su varirale od 11 do 32 (u
prosjeku 22) a vrijeme od povrede do operacije je variralo od 1/2 -
6 1/2 godina. Lezije kičmene moždine su bile od 1-6 cm dužine, iako
Lima sada vjeruje da bi optimalno lezije trebale biti manje od 2 - 3cm.
Većina povreda su bile kontuzijske, slično onima u automobilskim nesrećama.
Operacija:
Operacija se sastoji od uzimanja tkiva
osjeta njuha iz nosne duplje, njegovom pripremanju i presađivanju na
mjestu povrede kičmene moždine. Ova procedura traje od 4 do 6 sati,
zavisno od stupnja i veličine povrede, prisustva fiksirajućih pločica,
šarafa i sl. Pacijent se otpušta iz bolnice nakon 4 -7 dana.
Ključna procedura je sakupljanje oko jedne
četvrtine pacijentovog tkiva osjeta njuha pomoću jedinstvene procedure
koja maksimizira sakupljanje tkiva a minimizira sakupljanje usko povezanog
nosnog respiratornog tkiva. Iako iskustvo dr Lime indicira da mala količina
ovog tkiva nije štetna, ipak ono tkivu osjeta njuha smanjuje regenerativne
komponente. Kako se tkivo osjeta njuha može smanjiti vremenom, godine
pacijenta su važne.
Suprotno drugim istraživačima koji su započeli
presađivanje izoliranih zaštitnih matičnih ćelija pacijentima sa povredama
kičmene moždine, Lima koristi cijelo tkivo njuha za transplantaciju
bez namjere da razdvoji ćelijske komponente. On vjeruje da je potrebno
više od jednog tipa ćelija da se maksimizira regeneracija povrijeđene
kičmene moždine.
Kako se uzorak uzima od pacijenta, nisu
potrebni imunosupresivni lijekovi da se izbjegne odbacivanje tkiva.
Pored toga, sposobnost osjeta njuha pacijent povrati tijekom nekoliko
tjedana.
Neurokirurg izlaže povredu kičmene moždine
laminektomijom i myelotomijom (rez koji otvara zaštitnu membranu kičmene
moždine). Iako je nemoguće ukloniti svo ožiljkasto tkivo (priraslice)
u udubljenju povrijeđenog dijela, vrh i dno priraslice se uklone tako
da kičmena moždina bude vidjljiva, a između, u priraslici, se naprave
rupe.
Kada je udubina pripremljena, Lima rasijeca
izolirano tkivo ćelija njuha na 20-30 dijelova dok su uronjene u malu
količinu cerebrospinalnog likvora. Nakon toga se komadi implantiraju
u udubinu. Lima procjenjuje da 1cm2 udubine ispunjen ovim tkivom sadrži
otprilike 400,000 matičnih ćelija i svaka od njih, 4 miliona zrelih
neurona, nezrelih neurona i drugih podupirućih ćelija.
Rezultati:
Iako su preliminarni rezultati obećavajući,
Lima ističe da je neophodno uraditi puno dodatnih poslova da bi se dokumentirale
dugoročne koristi kao i bilo koje zakašnjele nuspojave. Kako je prošao
samo kratak period od operacije za mnoge pacijente, koristi asocirane
sa neuorološkom regeneracijom se ne očekuju imati korist zauvijek. Iako
Lima naglašava da bi pacijenti trebali imati realistična očekivanja
i ne očekivati sveobuhvatnu restoraciju svih funkcija, on vjeruje da
čak i skromno obnovljene funkcije mogu znatno poboljšati kvalitet života.
Prema ASIA standardu, šest od sedam pacijenata
je povratilo neke senzacije i kontrolu mišića u toku jednog mjeseca
od operacije. Kako je sedmi pacijent imao drugu prethodno nedektiranu
leziju, njegovo stanje se nije poboljšalo.
Lima podsjeća da ovaj prvobitni oporavak
može biti radi premoštenja i remijelizacije raspolažućih axona kao i
možda radi postoperativne dekompresije kičmene moždine. Poboljšanje
bi se trebalo postepeno nastaviti kako se neuroni ili njihovi axoni
dalje regeneriraju i rastu (~ 0.1 cm/dnevno), remijeliziraju i prave
nove veze.
Ovaj postepeni napredak je demonstriran
Liminim prvim pacijentom, 21-godišnjom djevojkom koja je zadobila C7-T1
povredu nagnječenja, šest mjeseci prije operacije. Ona je povratila
neke osjetilne funkcije oko jedan mjesec nakon operacije, abdominalnu
mišićnu kontrolu nakon dva mjeseca, neke funkcije stražnjih mišića kao
i kontrolu mišića nogu, uključujući stajanje bez podupirača za noge
nakon otprilike devet mjeseci i nedavno kontrolu funkcije mokrenja.
Na kraju, MRI indicira znatno popunjavanje
i neprekinutost u lezijama od implantana, i elektrofiziološke procjene
dokumentiraju dobrovoljnu mišicnu kontrolu.
Limini pacijenti su postigli jedino skromnu
postoperativnu rehabilitaciju. On vjeruje da maksimalno vraćanje funkcija
zahtijeva puno agresivniju rehabilitaciju.
Što kažu pacijenti:
Luís, 29, pretrpio 4-cm dugu, klinički
kompletnu , T4-5 povredu prije dvije godine dok je pomagao prijatelju
u krečenju zidova. Nakon pogrešnog koraka, njegov život se okrenuo naglavačke.
Kada mu je prijatelj rekao za rad Dr. Lime, odmah se prijavio za volontera
"Bilo je puno neizvjesnosti, ali nisam
imao što izgubiti", sjeća se Luis.
Počeo je primjećivati poboljšanje dva ili
tri tjedna nakon operacije u augustu. Prvo je vraćena osjetljivost odmah
ispod povrede. Onda je povratio kontrolu abdominalnih mišića i u zadnje
vrijeme abduktornih mišića koji su neophodni za ravnotežu kada stojimo.
"Sada mogu osjetiti hladnoću, pa čak
se i naježim. Dan za danom otkrivam svoje mogućnosti", govori smiješeći
se punim osmijehom. "I da bih to još usavršio, spreman sam uraditi
što god je potrebno."
Florbela, 32, zadobila je 2-cm-dugu, C6
povredu u automobilskoj nezgodi prije šest godina. Njene vraćene funkcije
demostriraju potencijal procedure za one sa višegodišnjim povredama.
Što je specifično, u toku nekoliko mjeseci nakon operacije povratila
je kontrolu abdominalnih mišića, osjećaj u lijevoj nozi i nedavno neke
sposobnosti hvatanja-dodira, koje su se pojavile kod kuće sa njenim
suprugom. Ona entuzijastično naglašava "Sve smo snimili digitalnom
kamerom; želim da to svi vide".
Američki Pacijenti:
U vrijeme kada je ovaj članak napisan,
dvije djevojke iz Amerike sa povredom C6 iz 2001. godine, u saobraćajnoj
nesreći, imale su zakazano za transplataciju matičnih ćelija. One su
smatrane prioritetnim pacijentima zbog svoje mladosti, odličnog fizičkog
zdravlja kao i pristajanja na rigoroznu rehabilitaciju.
Da bi pomogao ovu operaciju obnavljanja
funkcija, Lima nastoji razviti saradnju sa bolnicama u Americi, tako
da amerikanci putuju u Portugal za transplataciju matičnih ćelija, a
portugalski pacijenti u Ameriku na rehabilitaciju.
Zaključak:
Na kongresnom susretu 1995, fokusiranom
na SCI (spinal cord injury - povrede kičmene moždine) kolega sa visokim
stupnjem kvadriplegije karakterizira stanje istraživanja povreda kičmene
moždine citiranjem slavnog govora
Martina Lutera Kinga. On je vjerovao, nakon dugog putovanja kroz pustoš
popeli smo se na planinu i po prvi put možemo vidjeti iz daljine Obećanu
Zemlju vraćenih funkcija; neke će moći završiti putovanje, a neke ne.
Vremena su se promijenila. Ova Obećana
Zemlja nije više puka vizija koja je na vidiku. Sa probitačnim fizijatrima
i naučnicima koji ukazuju na put, prvi krčioci puta sa SCI počinju koračati,
u nekim slučajevima doslovno, u ovu Zemlju. Bilo da je to neko kao Luis
i Florbela pomenuti gore, Šangajski motociklist Huocheng koji sada može
hodati i kontrolirati funkcije mokrenja i stolice radi operacije prijenosa
nerva, ili glumac Christopher Reeve, koji je kroz rehabilitacijske terapije
mogao inicirati neočekivane pokrete, u budućnosti možemo očekivati rast
broja ovakvih slučajeva.
Autori ovog članka su Laurance Johnston
i Sara Sá, novinari Visăo, Portugalskog nacionalnog magazina.
Prilagođeno iz članka koji je objavljen
u Paraplegia News, Mart 2003