Transplantation von Stammzellen und soliden Organen einige Gemeinsamkeiten, viele Unterschiede Martin Stern Abteilung Hämatologie/Departement Biomedizin Universitätsspital Basel
Nomenklatur I Stammzelle Befruchtete Eizelle Eigenschaften Totipotent Unlimitiertes Differenzierungs- Potential Embryonale Stammzelle Pluripotent Differenzierung in verschiedene Gewebe Adulte Stammzelle Multipotent Differenzierung in verschiedene Zellreihen eines Gewebes
Nomenklatur II Spendetyp Autolog Allogen Syngen Xenogen Verhältnis Spender = Empfänger Spender Empfänger Eineiige Zwillinge Spender + Empfänger unterschiedlicher Art
Transplantations-Aktivität Schweiz Organ Zentrum 500 400 300 200 100 0 Solid- Organ Stammzellen Niere Herz Leber Pankreas Lunge Stammzell en Basel, Bern, Genf, Lausanne, St. Gallen, Zürich Bern, Lausanne, Zürich Bern, Genf, Zürich Bern, Genf, Zürich Lausanne, Zürich Zentrum Allogen Basel, Zürich, Genf Autolog Aarau, Basel, Bellinzona, Bern, Lausanne, St. Gallen
Autologe versus allogene Stammzelltransplantation 300 250 200 150 100 Autolog Allogen 50 0
Die Schweiz im Vergleich Europa
Kosten absolut
Kosten pro QALY
Indikationen zur Transplantation Solid-Organ Stammzellen auto Stammzellen allo Organ-Ersatz Organ-Ersatz nach Chemotherapie Immuntherapie
Autologe Transplantation Sammlung von Stammzellen Hochdosis- Chemotherapie Autologe Transplantation
Rationale der autologen Transplantation Eine Steigerung der Chemotherapie-Dosis führt zu einem besseren Tumor-Ansprechen, erhöht aber gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit von schweren Nebenwirkungen Das gesunde Knochenmark ist das dosis-limitierende Organ bei jeder Form von Chemotherapie Gefürchtete Komplikationen sind Blutungen durch Fehlen von Blutplättchen, sowie Infekte durch Fehlen von weissen Blutkörperchen Werden Knochenmarks-Stammzellen vor Chemotherapie gesammelt und nach Chemotherapie re-infundiert, muss auf die Knochenmarks- Toxizität der Chemotherapie keine Rücksicht mehr genommen werden
Organ-Entnahme Solid-Organe: immer operativ Stammzellen: Aus Knochenmark oder peripherem Blut
Wie sieht Knochenmark aus?
Periphere Stammzell-Spende
Periphere Stammzell-Spende Ca. 1/25 000 1/100 000 Zellen im Knochenmark
Kryokonservierung Autologe Stammzellen werden immer, allogene Stammzellen gelegentlich eingefroren. Die Stammzellen können so für unbeschränkte Zeit gelagert werden. Sowohl die Stammzell-Sammlung als auch die Stammzell-Transplantation sind geplante und vorbereitete Ereignisse.
Ablauf der Transplantation Eintritt und Voruntersuchungen (3 Tage) Chemo-/Radio-Therapie (1-7 Tage) Transplantation Aplasie (ca. 14 Tage) Behandlung von Komplikationen und Abheilung von Infekten Austritt nach hause
Die Transplantation
Nach der Transplantation
Zusammenfassung autologe Transplantation Spender = Patient Immer nach hochdosierter Chemotherapie Indikationen: Tumoren (selten Autoimmunerkrankungen) Spitalaufenthalt ca. 3 Wochen Nur leichte Immunsuppression nach Abschluss Keine Transplantat-Abstossung, keine medikamentöse Immunsuppression Sehr sicher (geringe Komplikations-Rate) Problemlos auch bei älteren Patienten durchführbar Nachteile: Kontamination des Transplantates, keine Immuntherapie, gelegentlich keine Stammzellsammlung möglich
Autologe versus allogene Transplantation Autolog Krankheit wird behandelt durch die hohe Dosis Chemotherapie vor Tx Immer Hochdosis-Chemo Nie Abstossung Nie Immunsuppression Tumoren (hämatologisch und andere), Autoimmun-Erkrankungen Allogen Krankheit wird behandelt durch Chemotherapie und Spender- Immun-Effekt Auch reduziert intensive Chemo Abstossung Patient -> Transplantat (selten) Abstossung Transplantat -> Patient (häufig, GvHD) Immunsuppression für 6-12 Monate (teilweise lebenslang) Tumoren, Autoimmun- Erkrankungen, Stoffwechsel-Erkr.
Zwei Abstossungsrichtungen
Graft-versus-Host Erkrankung
Graft-versus-Host Erkrankung Im Gegensatz dazu: Transplantat-Abstossung selten!
Graft-versus-Host Erkrankung Solid Organ Stammzellen Dauer der Immunsuppression Lebenslang 6-12 Monate
GvHD und Rückfallrisiko
Kompatibilität und mögliche Spender Solide Organe Stammzellen Lebenspartner, Eltern, Kinder Unfall-Opfer Selten Freiwillige Geschwister Fremdspender (Nabelschnurblut)
Wahrscheinlichkeit eines Spenders innerhalb der Familie Geschwister Chance (%) 0 0 1 25 2 43 3 58 Wahrscheinlichkeit = 1 (0.75 Anzahl.Geschwister-1 ) 4 68 5 76 6 82
Bone Marrow Donors Worldwide Einwohner Spender Israel 7 600 000 546 851 Schweiz 7 800 000 25 265
Swiss Blood Stem Cells
HLA bei Solid-Organ-Transplantation
Transplantation in Konkurrenz zu konventioneller Therapie
Relative Fortschritte
werden aufgehoben durch Ausweitung der Kandidaten
Durchschnitts-Alter bei Transplantation
Langzeit-Komplikationen
Wo geht es hin? Zwei Beispiele: Nabelschnurblut-Transplantation Kombinierte Stammzell/Solid-Organ-Transplantation
Nabelschnurblut Vorteile von Nabelschnur als Stammzellquelle: - Reich an Stammzellen, kann ohne grossen Aufwand gewonnen werden - Sofort verfügbar - Immunologisch unreif, HLA-mismatch kann toleriert werden
Kombinierte Stammzell-/Solid-Organ-Transplantation Prinzip: Stammzell-Transplantation erzeugt immunologische Toleranz, anschliessende Organtransplantation kann ohne Immunsuppression durchgeführt werden. Vorteil: Keine Abstossungsreaktion. Keine lebenslängliche pharmakologische Immunsuppression, bessere Transplantat-Funktion Stand: Bisher wenige Patienten behandelt, typischerweise Patienten mit multiplem Myelom (befällt Knochenmark und schädigt Niere). Kann erst breit eingesetzt werden, wenn GvHD besser kontrollierbar.
Was wir nicht machen
Was wir nicht empfehlen
Herzlichen Dank für das Zuhören