PRE ODBORNÍKOV


  • Prebiehajúcej klinickej štúdie sa zaoberajú využitím kmeňových buniek obsiahnutých v bunkách SVF v liečbe mnohých ochorení, vrátane cievnej mozgovej príhody, cukrovky 2. typu, roztrúsenej sklerózy, amyotrofickej laterálnej sklerózy alebo osteoartrózy. Práve využitie buniek SVF v liečbe osteoartrózy sa venuje obrovský záujem. Pretože bunky SVF majú imunomodulačné a protizápalové vlastnosti, sú schopné diferencovať na špecializované bunky spojivového tkaniva, môžu prispieť k regenerácii kĺbových chrupaviek, a práve tým podporiť svoj potenciál v liečbe osteoartrózy. Bunky SVF získané z tukového a spojivového tkaniva lipoaspirátu, spravidla z oblasti brucha a zadku, spomaľujú degeneratívne zmeny a procesy starnutia, pritom napomáhajú udržaniu aktívneho stavu spojivového tkaniva, vrátane synovie, v ktorej dochádza k tvorbe vnútrokĺbové tekutiny, a chrupavky. Bunky SVF sú spravidla pacientovi aplikované do postihnutej oblasti bezprostredne súvisiace s miestom poškodenia na nahradenie stratených či poškodených buniek. Týmto spôsobom jednak dôjde k utlmeniu prípadnej zápalovej reakcie a jednak je podporený opätovný rast zdravého tkaniva. V súčasnej dobe prebieha niekoľko štúdií, venujúcich sa využitie buniek SVF v liečbe ochorení chrupaviek vrátane osteoartrózy (pozri Tabuľka 1).
  •  
  • Ako zdroj kmeňových buniek je v klinických štúdiách najčastejšie využívaná kostná dreň alebo tukové a spojivové tkanivo. Práve využitie tukového a spojivového tkaniva ako zdroja kmeňových buniek má mnoho výhod. Možno ju ľahko získať takmer bezbolestne za miestneho znecitlivenie bez rizika vzniku trombózy alebo zavlečenia infekcie do kostnej drene s následkom sepsy či osteomyelitídy. Na rozdiel od buniek kostnej drene nevyžadujú bunky izolované z tukového a spojivového tkaniva ďalšie laboratórne kultiváciu a sú pripravené k priamemu podanie. Naviac okrem mezenchymálnych kmeňových buniek obsahujú bunky izolované z tukového a spojivového tkaniva tiež ďalšie bunky, ktoré tlmia zápalovú reakciu, prispievajú k regenerácii a vytvárajú optimálne prostredie pre uchytenie vlastných kmeňových buniek, ktoré v novom prostredí zabraňujú ďalšie degeneráciu poškodených tkanív a buniek. Ďalšie obrovskou výhodou tukového a spojivového tkaniva je zastúpenie mezenchymálnych kmeňových buniek, ktoré je približne 500-1000 krát vyššia ako v kostnej dreni (Aust et al., 2004).
  •  
  • Niektoré výsledky využívajúce liečebných metód a postupov obsahujúcich kmeňové bunky v ortopedických indikáciách boli už publikované v medzinárodných odborných časopisoch. Tieto publikácie uvádzajú výsledky sledovania klinického stavu celkom u 559 pacientov. Dôraz bol kladený najmä na bezpečnosť a klinický efekt bunkových terapií, pozri Tabuľka 2. Výsledky preukazujú signifikantné zmiernenie bolestivosti, zlepšenie funkcie kĺbu a zlepšenú kvalitu života u pacientov s ochorením kĺbových chrupaviek a osteoartrózou kolien alebo bedier (Wakitani et al., 2002, Wakitani et al., 2004, Wakitani et al., 2007, Hale et al., 2010, Nejadnik et al., 2010, Saw et al., 2011, Kasemkijwattana et al., 2011, Emadedin et al. 2012, Potom et al. , 2012, Koh et al., 2012, Koh et al., 2013). Štúdie sledujúce 339 pacientov uvádza u pacientov s osteoartrózou kolien po 1 roku od aplikácie kmeňových buniek 60% zlepšenie au pacientov s osteoartrózou bedier 65% zlepšenie (Centeno et al., 2010, Centeno et al., 2011). Prvé výsledky liečby kmeňovými bunkami izolovanými z tukového tkaniva v klinickej štúdii v Royal Hospital, Sydney North Shore v Austrálii ukázali, že protizápalové účinky liečby sú takmer okamžité. Čo sa týka rýchlosti nástupu klinického efektu, zlepšenie bolo pozorované do 10 dní a úplný ústup bolestivosti sa pohyboval od 30 do 100 percent. Pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie a artroskopia bol po liečbe objektívne pozorovaný ústup degeneratívnych zmien chrupavky (Wakitani et al., 2002, Wakitani et al., 2004, Wakitani et al., 2007, Hale et al., 2010, Centeno et al., 2010 , Centeno et al., 2011, Saw et al., 2011, Emadedin et al. 2012, Potom et al., 2012, Koh et al., 2013) a zníženie velkosti opuchu - edémových subchondrálnej škvŕn (Emadedin et al., 2012 ). Zlepšenie klinických symptómov vrátane zmiernenia bolestivosti kĺbov a zlepšeniu chôdze bez krívanie pretrvávalo dlhodobo po dobu nasledujúcich niekoľkých rokov (spravidla 2-11 rokov) od aplikácie kmeňových buniek (Wakitani et al., 2004). Liečba kmeňovými bunkami teda môže viesť k regenerácii chrupavky a spojivových tkanív, ktoré ju vyživujú. Kĺbová chrupavka sa tak stáva odolnejšie a kvalitnejšie. V súčasnej dobe nie je možné jednoznačne konštatovať, či pacient po aplikácii kmeňových buniek bude trvalo vyliečený. Klinický výskum tejto liečebnej metódy je ešte len vo svojom počiatku, avšak jednoznačne sa ukazuje bezpečnosť a klinický efekt, ktorý je dokumentovaný po dobu 1-4 rokov. Pochopiteľne u pacientov s veľmi ťažkým poškodením kĺbovej chrupavky (tj. Artrózy stupňa IV) najmä veľkých nosných kĺbov (kolená, bedrá) nemožno očakávať prevratné výsledky po podaní samotných kmeňových buniek. Napriek tomu môžu u týchto ťažko poškodených chrupaviek kmeňové bunky aspoň čiastočne a dočasne pomôcť od bolesti a ďalších klinických prejavov artrózy. Títo pacienti sú potom spravidla kandidátmi umelej kĺbovej náhrady. Na druhú stranu pacienti s skoršom štádiom artrózy (stupňa II a III) môžu po aplikácii kmeňových buniek zaznamenať úplné vyliečenie alebo dlhodobé zlepšenie po dobu 5 a viac rokov.
  •  
  • Riziká spojené s podaním kmeňových buniek sú minimálne. Na základe niekoľkých štúdií bolo preukázané, že autológne kmeňové bunky získané z kostnej drene alebo tukového a spojivového tkaniva sú úplne bezpečná (Wakitani et al., 2011, Kasemkijwattana et al., 2010, Centeno et al., 2011, Emadedin et al. 2012 , Rodriguez et al., 2012, Koh et al., 2013). V týchto štúdiách sa zaznamenali len minimálne nepohodlie v súvislosti s odberom tukového a spojivového tkaniva a mierna bolestivosť v mieste podania kmeňových buniek spravidla odznievajúcou do 24 hodín. Iba v jedinej štúdii 1 z pacientov s reumatoidnou artritídou zaznamenal začervenanie tváre, zvýšenú teplotu a bolesti svalov, ktoré však ustúpili úplne spontánne a mohli byť skôr spôsobené základným ochorením než podaním kmeňových buniek (Rodriguez et al., 2012). Veľmi dôležité je sledovanie dlhodobých vedľajších účinkov. Pacienti boli sledovaní po dobu 2-11 rokov s tým, že v žiadnej zo štúdií neboli zaznamenané závažné nežiaduce účinky, nebola pozorovaná infekcie, a nebol zaznamenaný ani výskyt rakoviny v priamej súvislosti s podaním kmeňových buniek (Centeno et al., 2010, Wakitani et al., 2010, Centeno et al., 2011, Emadedin et al. 2012, Rodriguez et al., 2012).
  •  
  • Skúsenosti medzinárodného konzorcia International Consortium for Cell Therapy and Immunotherapy (ICCTI) www.iccti.eu, ktoré združuje viac ako 50 svetovo uznávaných odborníkov v oblasti bunkových terapií, tiež ukazujú, že po podaní autológnych buniek SVF, ktoré obsahujú kmeňové bunky získané z tukového a spojivového tkaniva, u pacientov s osteoartrózou došlo k veľmi výraznému zlepšeniu zdravotného stavu. Ide pritom o súbor viac ako 1100 pacientov s osteoartrózou veľkých kĺbov z Česka, USA, Litvy a Slovenska, u ktorých bolo takto ošetrené viac ako 1800 kĺbov. Podstatné je, že ani v jednom prípade neboli zaznamenané závažné vedľajšie účinky v súvislosti s touto liečbou, nedošlo ani v jednom prípade (priemerné sledovanie 2 roky a 3 mesiace) k infarktu myokardu, cievnej mozgovej príhode, k vzniku nádorového ochorenia či autoimunitného ochorenia ( Michálek et al. máj 2014, Národný kongres Slovenskej ortopedickej a traumatologickej spoločnosti, Praha).
  •  
 
Tabuľka 1 : Prehľad prebiehajúcich klinických štúdií , zaoberajúcich sa využitím kmeňových buniek u pacientov s osteoartrózou kolien a bedier
Zdroj kmeňových buniekTyp kmeňových buniekFáza skúškyPočet pacientovKrajnaReferencie
kostná dreňautológne050FrancúzkoNCT01159899
kostná dreňautológneI50NórskoNCT00885729
kostná dreňautológneI6IránNCT00850187
kostná dreňautológneI20BrazíliaNCT01325103
kostná dreňautológneI/II15ŠpanielskoNCT01227694
kostná dreňautológneI/II12ŠpanielskoNCT01183728
kostná dreňautológneI/II10IndiaNCT01152125
kostná dreňautológneI/II20ČinaNCT01446640
kostná dreňautológneII40BelgickoNCT01429012
kostná dreňautológneII50MalajziaNCT01459640
kostná dreňautológneII40IránNCT01504464
kostná dreňautológneII / III25EgyptNCT00891501
kostná dreňalogénnaI12USANCT01061099
kostná dreňalogénnaI/II30ŠpanielskoNCT01586312
pupočníková krvalogénnaI/II150ČínaNCT01547091
pupočníková krvalogénnaI/II12USANCT01733186
pupočníková krvalogénnaIII105KóreaNCT01041001
pupočníková krvalogénnaIII104KóreaNCT01626677
periférna krvalogénnaneuvedená50MalajziaNCT01076673
tukové tkanivoautológneI18Francúzko, NemekoNCT01585857
tukové tkanivoautológneI15KóreaNCT01624779
tukové tkanivoautológneI/II30ŠpanielskoNCT01399749
tukové tkanivoautológneI/II18KóreaNCT01300598
tukové tkanivoautológneI/II8KóreaNCT01643681
tukové tkanivoautológneI/II15KóreaNCT01643655
tukové tkanivoautológneI/II15KóreaNCT01769872
tukové tkanivoautológneII40AustráliaACTRN12611001046998
tukové tkanivoautológneII/III60AustráliaACTRN12611000274976
nešpecifikovanéautológneII60IndiaNCT01453738
nešpecifikovanéautológneII72MalajziaNCT01448434
Tabuľka 2: Prehľad odborných publikácií, zaoberajúcich sa využitím kmeňových buniek u pacientov s ochorením chrupavky a osteoartrózy kolien a bedier
Zdroj kmeňových buniek / Typ kmeňových buniekPočet pacientovZlepšenie (princíp zistenia)Závažné nežiaduce účinkyKrajnaReferencie
Kostná dreň / autológne24áno (artroskopia, histológia)nieJaponskoWakitani et al.,2002
Kostná dreň / autológne2áno (artroskopia)nieJaponskoWakitani et al.,2004
Kostná dreň / autológne3áno (artroskopia, histológia)nieJaponskoWakitani et al.,2007
Kostná dreň / autológne41Neuvedené - štúdia zameraná iba na bezpečnosťnieJaponskoWakitani et al.,2011
Kostná dreň / autológne339Áno (Likert scale, Functional Rating Index, Visual Analog scale, NMR)nieUSACenteno et al., 2010, Centenoet al., 2011
Kostná dreň / autológne5Áno (Lysholm score, Revised Hospital for Special Surgery Knee score, NMR)nieEgyptHaleem et al., 2010
Kostná dreň / autológne2Áno (Knee and osteoarthritis Outcome Score, International Knee Documentation Committee Score)nieThajskoKasemkijwattanaet al., 2011
Kostná dreň / autológne72Áno (Short-Form Health Survey)nieSingapurNejadnik et al., 2010
Periférne krv - progenitorové bunky / autológnej5Áno (artroskopia, histológia)nieMalajziaSaw et al., 2011
Tukové tkanivo autológne4Áno (Visual Analog scale, Harris Hip Score, NMR)nieKóreaPak et al., 2012
Tukové tkanivo autológne6Áno (MMR)nieIránEmadedin et al., 2012
Tukové tkanivo autológne13Neuvedené - štúdie zameraná na bezpečnosť podanie kmeňových buniek1 pacient - sčervenanie tváre, horúčka a bolestivosť svalovUSA , PanamaRodriguez et al., 2012
Tukové tkanivo autológne25Áno (Lysholm score, Tegner activity scale, Visual Analog scale)nieJužná KóreaKoh et al., 2012
Tukové tkanivo autológne18Áno (Western Ontario and McMaster Universities osteoarthritis Index, Lysholm Score, Visual Analog scale, NMR)nieJužná KóreaKoh et al., 2013

  • Použitá literatura

  • Aust L. et al: Yield of human adipose-derived adult stem cells from liposuction aspirates. Cytotherapy, 2004, 6(1):7-14.
  • Centeno CJ. et al., Safety and complications reporting on the re-implantation of culture-expanded mesenchymal stem cells using autologous platelet lysate technique. Curr Stem Cell Res Ther, 2010, 5(1):81-93.
  • Centeno CJ. et al., Safety and complications reporting update on the re-implantation of culture-expanded mesenchymal stem cells using autologous platelet lysate technique. Curr Stem Cell Res Ther, 2011, 6(4):368-78
  • Culme-Seymour EJ. A decade of cell therapy clinical trials (2000-2010). Regen Med, 2012, 7: 455-462.
  • Emadedin M. et al., Intra-articular injection of autologous mesenchymal stem cells in six patients with knee osteoarthritis. Arch Iran Med, 2012, 15(7):422-8.
  • Haleem AM. et al., The Clinical Use of Human Culture-Expanded Autologous Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells Transplanted on Platelet-Rich Fibrin Glue in the Treatment of Articular Cartilage Defects: A Pilot Study and Preliminary Results. Cartilage, 2010, 1(4):253-261.
  • Kasemkijwattana C. et al., Autologous bone marrow mesenchymal stem cells implantation for cartilage defects: two cases report. J Med Assoc Thai, 2011, 94(3):395-400.
  • Koh YG. and Choi YJ., Infrapatellar fat pad-derived mesenchymal stem cell therapy for knee osteoarthritis. Knee, 2012, 19(6):902-7.
  • Koh YG. et al., Mesenchymal Stem Cell Injections Improve Symptoms of Knee Osteoarthritis. Arthroscopy, 2013, in press.
  • Mason C, Manzotti E. Regenerative medicine cell therapies: numbers of units manufactured and patients treated between 1988 and 2010. Regen Med, 2010, 5: 307-313.
  • Nejadnik H. et al., Autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cells versus autologous chondrocyte implantation: an observational cohort study. Am J Sports Med, 2010, 38(6):1110-6.
  • Pak J., Regeneration of human bones in hip osteonecrosis and human cartilage in knee osteoarthritis with autologous adipose-tissue-derived stem cells: a case series. J Med Case Rep, 2011, 5:296.
  • Rodriguez JP. et al., Autologous stromal vascular fraction therapy for rheumatoid arthritis: rationale and clinical safety. Int Arch Med, 2012, 5:5.
  • Saw KY. et al., Articular cartilage regeneration with autologous peripheral blood progenitor cells and hyaluronic acid after arthroscopic subchondral drilling: a report of 5 cases with histology. Arthroscopy, 2011, 27(4):493-506.
  • Wakitani S. et al., Human autologous culture expanded bone marrow mesenchymal cell transplantation for repair of cartilage defects in osteoarthritic knees. Osteoarthritis Cartilage, 2002, 10(3):199-206.
  • Wakitani S. et al., Autologous bone marrow stromal cell transplantation for repair of full-thickness articular cartilage defects in human patellae: two case reports. Cell Transplant, 2004, 13(5):595-600.
  • Wakitani S. et al., Repair of articular cartilage defects in the patello-femoral joint with autologous bone marrow mesenchymal cell transplantation: three case reports involving nine defects in five knees. J Tissue Eng Regen Med, 2007, 1(1):74-9.
  • Wakitani S. et al., Safety of autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cell transplantation for cartilage repair in 41 patients with 45 joints followed for up to 11 years and 5 months. J Tissue Eng Regen Med, 2011, 5(2):146-50.