slide slideslideslideslide

Orvosi felhasználás

  • Zsírszöveti ős- és elődsejtek
 
A zsírszöveti ős- és elődsejteknek (ASC-knek) számos olyan biológiai tulajdonsága van, amely alapján hatékonyan alkalmazhatók lehetnek terápiás célú felhasználásra (Baer PC, 2012). A szervezetben történő helyi sérülés (pl. szívizom elhalás, gyulladás, stb.) hatására a sérült területre képesek vándorolni, ahol alapvetően kétféle módon járulhatnak hozzá a szövetek regenerációs folyamatainak elindításához. A kutatók egy része szerint maguk az ős- és progenitor sejtek – differenciálódási képességük révén – képesek lehetnek átalakulni a sérült szövet sejtjeivé, és helyileg pótolhatják az elhalt vagy sérült sejteket. Ennél valószínűbb azonban, hogy az általuk termelt angiogenikus (érképző), anti-apoptotikus (sejthalált gátló) és trofikus (tápláló) anyagokkal segítik elő a sérült szövet helyreállítását (Kilroy GE, 2007; Salgado AJ, 2010).
Nagyon fontos megemlíteni, hogy az ASC-k szinte egyáltalán nem váltanak ki immunválaszt, vagyis az immunrendszer számára szinte láthatatlanok. Sőt, a tapasztalatok szerint egyenesen immunszuppresszív tulajdonságúak, ami azt jelenti, hogy közvetlenül kapcsolatba lépve az immunrendszer sejtjeivel, vagy azt általuk termelt faktorok révén lecsökkentik az immunválasz mértékét (Aggarwal S, 2005; Corcione A, 2006). Ezt a tulajdonságukat lehetne kiaknázni olyan betegségek kezelésében, mint a vérképző (csontvelő, vagy köldökzsinór vér) őssejt transzplantáció szövődményeként kialakuló úgynevezett akut GVHD (graft versus host betegség), vagy egyes autoimmun és gyulladással járó betegségekben (Crohn betegség, szepszis, rheumatoid arthritis) (Lindroos B, 2011).
 
  • Zsírszövet átültetése
 
Zsírszövet átültetéssel már 100 évvel ezelőtt is próbálkoztak, eredetileg a külső megjelenés helyreállításának céljából. 1893-ban Neuber számolt be az első ilyen rekonstrukciós műtétről, amelynek során egy tuberkolózisból gyógyult egyén karjáról zsírszövetet ültettek át az arcán lévő bemélyedés helyére. Azóta rengeteg tapasztalat gyűlt össze a zsírnak, mint nagy mennyiségben előforduló, jól formálható lágy szöveti pótló anyagnak a sikeres átültetéséről. Nagy előnye, hogy a test kevésbé esztétikus részeit a test saját anyagával korrigálva lehetővé válik a természetes állapot megőrzése. A legnagyobb problémát viszont az okozza, hogy a zsírsejtek egy része a műtétet követően fokozatosan felszívódhat. Különösen igaz ez nagyobb mennyiségű zsírszövet beültetése esetén. Ilyen esetekben a beavatkozást ismételni kell. Jó megoldást jelenthet a zsírszövet fagyasztva tároltatása, ezáltal nincs szükség újabb zsírleszívás(ok)ra, viszont a zsírbeültetés akár többször is megismételhető.
A zsírsejtek felszívódásának csökkentésére, illetve kiküszöbölésére fejlesztették ki azt az új módszert, amelynek során a leszívott zsírszövetet a belőle származó ős- és elődsejtekkel (ASC) dúsítják. Ennek lényege, hogy a műtét alatt a leszívott zsírszövetet kettéosztják és az egyik feléből megfelelő technika segítségével kivonják az ős- és elődsejteket is tartalmazó sejtfrakciót (SVF). Ez utóbbit hozzáadják a leszívott zsírszövet másik feléhez és ezt, az őssejtekkel gazdagított zsírszövetet ültetik vissza a kívánt testrészbe (CAL). A CAL előnye, hogy az ASC-k által termelt érképző, gyulladásgátló és tápláló anyagoknak köszönhetően a beültetett zsírszövet megtapadása és hosszú távú túlélésének esélye megnő (Yoshimura K, 2008). Noha a világon egyre népszerűbb, Magyarországon eddig nem végeztek egyetlen olyan beavatkozást sem, amelyben automatizáltan, teljesen zárt rendszerben lehetne előállítani őssejtekkel gazdagított zsírszövetet. Mostanra viszont ez a technológia nálunk is elérhetővé vált a Celution® rendszer segítségével.
 
  • Rekonstrukciós vagy helyreállító célú orvosi felhasználás

 

Autológ zsírszövet átültetést egyre gyakrabban alkalmaznak ma a plasztikai sebészetben esztétikai és rekonstrukciós célokra (Tremolada C, 2010). A rekonstrukciós sebészet öröklött betegségek, vagy műtétek következtében szerzett szövetkiesések pótlására használ zsírszövetet. Az emlőcarcionoma – melynek előfordulása sajnos egyre nő – gyakran műtéti beavatkozást követel, melynek során az emlő egy részét el kell távolítani. A teljes gyógyulást követően azonban lehetőség van a hiányzó szövetek pótlására. Ezen emlőhelyreállító műtétek során számos alkalommal használtak már autológ zsírszövetet, melynek alkalmazása több átfogó tanulmány szerint is jó eredményeket hozott (Delay E, 2009). Biztonságosnak bizonyult, mert nem növelte a mellrák újbóli kialakulásának kockázatát, és emellett a páciensek pszichés állapota és életminősége is jelentősen javult.

 

  • Esztétikai célú orvosi felhasználás

 

Az esztétikai sebészet szinte minden területen kipróbálta már a zsírszövettel való arc- és testformálást, beleértve az arc és kézfej fiatalítást, a szájformázást és a test kontúrjainak javítását. A legnépszerűbb esztétikai beavatkozások közé tartozik a mellnagyobbítás. Korábban csak különböző implantátumok (pl. szilikon) álltak a rendelkezésre, az utóbbi években azonban egyre több plasztikai sebész kezdte el használni a páciens saját zsírszövetét, mint töltőanyagot. Előnye, hogy nem testidegen, kellően rugalmas, így sokkal természetesebb hatás érhető el vele. Ugyanakkor hangsúlyozni kell, hogy zsírszövet feltöltéssel elsősorban az emlő alakja – és kevésbé a mérete – korrigálható.
 

  • Regeneratív célú orvosi felhasználás


A zsírszövetben található SVF frakció tartalmazza azokat az úgynevezett mesenchymalis őssejteket (más néven ASC-ket), amelyekről feltételezzük, hogy az élő szervezetben (in vivo) részt vesznek a károsodott szövetek helyreállításában. Ezek a sejtek megfelelő technika segítségével könnyen kinyerhetők a leszívott zsírmintákból, és laboratóriumi körülmények között tenyésztve őket előállítható a megfelelő mennyiségű mesenchymalis őssejt. Bár a zsírszöveti ASC-k regeneratív célú felhasználása Európában és az USA-ban még csak klinikai kipróbálási fázisban van, a tárolását időben célszerű elkezdeni a jövőbeli felhasználás reményében. Minél fiatalabb korban történik meg ugyanis a zsírszövet gyűjtése, annál nagyobb számú és életképesebb regeneratív sejthez juthatunk. Az ASC-k terápiás alkalmazása jelenleg klinikai kipróbálási fázisban van.
A jövő szempontjából érdekes gyógyászati célú felhasználás történhet például úgy, hogy a regeneratív sejteket közvetlenül a sérült szövetekbe, vagy azok közelébe juttatják be. Ezt a módszert elsők között a szívinfarktus utáni hegképződés megelőzésére (Madonna R, 2013), és különböző fekélyes sebek kezelésére lehetne használni. A jövőbeli felhasználás másik módja lehet a mesterséges szövetépítés (tissue engineering) is (Barrilleaux B, 2006), mely az utóbbi években a biotechnológiai iparral együtt robbanásszerű fejlődésnek indult. Ennek során az emberi szervezeten kívül létrehoznak egy mesterséges vázat („scaffold”), amelyre a beteg saját őssejtjeit ültetik és tenyésztik őket egy úgynevezett bioreaktorban. A páciens személyre szabottan a saját sejtjeiből álló mesterséges szervet kap vissza, így nincs szüksége immunszupresszív gyógyszerekre sem, hiszen a kilökődés veszélye minimális. Az elmúlt években lehetett olyan esetekről hallani, ahol életmentőnek bizonyult egy-egy ilyen beavatkozás, ennek ellenére a kockázatos kimenetel és a hatalmas költségek miatt valószínűleg még jó ideig nem képezi majd a rutin orvosi gyakorlat részét. Egy-egy kivételes esetben építettek már ezzel a módszerrel mesterségesen légcsövet (Macchiarini P, 2008), bőrt, porcot, sőt – állatkísérletben – közel 6 órán keresztül működőképes patkány tüdőt is (Soto-Gutierrez A, 2012).
 

Klinikai vizsgálatok

Jelenleg az alábbi betegségek gyógyításában folynak klinikai vizsgálatok a zsírszöveti ASC-k felhasználásával:

  • Szívinfarktus
  • Stroke
  • Szívkoszorúér betegség
  • 1-es típusú cukorbetegség
  • Crohn betegség
  • Graft versus host betegség (GVHD)
  • Sclerosis Multiplex
  • Lupusz
  • Májzsugor
  • Sjörgen szindróma
  • Krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD)
  • Csonttörések
  • Porcsérülések
  • Osteoarthritis
  • Üvegcsont betegség (Osteogenesis imperfecta)

Az őssejtkutatás új kulcsszereplői a zsírszövetből izolált őssejtek

Zsírból származtatott őssejtekkel gyógyítható lehet a diabeteszes láb. A súlyos perifériás artériás elváltozások közé sorolható a cukorbetegeknél fellépő iszkémiás láb, melynek oka a szöveti vér és oxigén ellátás zavara, és szövődménye a jól ismert lábszárfekély. A lábban fellépő fájdalom mértéke jelentős, és a fekély komoly fertőzések forrása lehet, ami nagyban rontja a beteg életminőségét. Ennek kezelésére vonatkozólag azonban egyenlőre sajnos nem nagyon létezik kedvező perspektíva. Az őssejtkutatók már számos úgynevezett nem klinikai (labor körülmények között történő, nem pácienseken végzett) kísérletet tudnak felhozni annak igazolására, hogy a zsírszöveti őssejtek serkentik az érképződést így a szöveti vérellátást is iszkémia esetében, de klinikai kipróbálásra mindezidáig még nem került sor.
Ezt törte meg Casteilla és munkatársai, akiknek nemrég sikerült klinikai kísérletsorozatot is végrehajtani és publikálni. Ezekben a klinikai, fázis egyes kísérletekben intramuszkulárisan, az érintett láb izomzatába közvetlenül adtak be a hasi zóna zsírszövetéből izolált autológ őssejteket, amelyet előzőleg sejtkultúrában felszaporítottak, hogy elérjék az optimális sejtszámot. A cikk erőssége, hogy eredményeiket egy a kutatócsoporttól független bizottság is elbírálta, és megerősítette, hogy a kezelés után az esetek többségében, a diabeteszes páciensek lábában nem léptek fel komplikációk, növekedett az oxigén és vérellátás, továbbá csökkent a fekélyesedés mértéke, és a sebek többsége is gyógyulásnak indult. Ez a kezdeti klinikai kutatás tehát mindenképpen bíztatónak mondható, és felcsillantja a zsírszövetből származtatott őssejt sikeres terápiás alkalmazásának lehetőségét a diabeteszes láb kezelésére. 
 
Forrás: National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine,
Cytotherapy. 2014 Feb;16(2):245-57. doi: 10.1016/j.jcyt.2013.11.011.

Orvosi szobrászat: zsírból lesz a fül

Fület és orrot növesztenének a testzsír őssejtjeiből brit kutatók egy új eljárás segítségével. A porcszövetet már sikerült előállítani, a biztonsági tesztek azonban még hátravannak.A porcból kialakítandó fület és orrot a londoni Great Ormond Street kórház szakemberei az arc rekonstrukciójára szeretnék felhasználni – adta hírül a BBC a Nanomedicine című szaklapban megjelent tanulmány nyomán.
Olyan betegségek kezelését tenné lehetővé az új technológia, mint a mikrotia, mely a fül fejlődésének rendellenessége. A mikrotiás gyermek külső hallószerve hiányzik vagy egészen kicsire nő csak meg. Jelenleg a kórt úgy kezelik, hogy a gyermek bordájából emelnek ki porcot, melyet aztán a sebészek a beültetés előtt fülalakúra formáznak. Ez az eljárás több műtéttel is jár, a bordaporc helye nem regenerálódik, és a hegek is maradandóak.
A londoni kutatók most olyan alternatívát dolgoztak ki, amelyben a gyermek testéből vett kicsiny zsírminta őssejtjeiből növesztenének porcszövetet. Fülformájú "vázat" helyeznének az őssejtes oldatba, így az őssejtek felvennék a kívánt alakot és szerkezetet. Az oldat összetevői azt segítenék elő, hogy az őssejtekből porcszövet fejlődjön ki. Ezt aztán a gyermek bőre alá lehet ültetni, hogy így egészséges fülformája legyen. A porszövetet már sikerült zsírból vett őssejtekből a vázon kialakítani, ám a biztonsági teszteket még el kell végezni, mielőtt az eljárást betegek esetében is alkalmazhatnák.
Patrizia Ferretti fejlődésbiológus, a kutatócsoport tagja elmondta: igen izgalmas, hogy olyan sejtekkel dolgoznak, melyek nem rákkeltőek, és a páciens saját testéből származnak, így nem kell tartani attól, hogy beültetés után az immunrendszer felveszi ellenük a harcot. Egyetlen sebészeti beavatkozás kell csak hozzá, ezzel látványosan csökken a kis beteget érintő megterhelés, az implantátum pedig remélhetőleg együtt növekszik a gyermekkel – tette hozzá.
Ezzel az eljárással orrszövet is kialakítható, erre felnőtteknél lehet szükség rákos daganatot eltávolító műtét után. Az orvosok szerint csontszövet is létrehozható ugyanebből az anyagból kiindulva.
 
MTI 2014. március 3.