Przeszczepianie szpiku kostnego i przeszczepianie komórek macierzystych krwi obwodowej: Pytania i odpowiedzi

Punkty kluczowe

• Hematopoetyczne lub krwiotwórcze komórki macierzyste są niedojrzałymi komórkami, które mogą dojrzewać do komórek krwi. Te komórki macierzyste znajdują się w szpiku kostnym, krwiobiegu lub krwi pępowinowej (patrz pytanie 1).

• Przeszczep szpiku kostnego (BMT) i przeszczep komórek macierzystych krwi obwodowej (PBSCT) to procedury przywracające komórki macierzyste, które zostały zniszczone przez wysokie dawki chemioterapii i/lub radioterapii (patrz pytania 2 i 3).

• Ogólnie rzecz biorąc, pacjenci są mniej narażeni na wystąpienie powikłania znanego jako choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD), jeśli komórki macierzyste dawcy i pacjenta są ściśle dopasowane (patrz pytanie 5).

• Po leczeniu wysokimi dawkami leków przeciwnowotworowych i/lub naświetlaniu, pacjent otrzymuje pobrane komórki macierzyste, które wędrują do szpiku kostnego i rozpoczynają produkcję nowych komórek krwi (patrz pytania 11-13).

• Miniprzeszczep" wykorzystuje mniejsze, mniej toksyczne dawki chemioterapii i/lub promieniowania w celu przygotowania pacjenta do przeszczepu (patrz pytanie 15).

• Przeszczep tandemowy" obejmuje dwa kolejne kursy wysokodawkowanej chemioterapii i przeszczep komórek macierzystych (patrz pytanie 16).

• National Marrow Donor Program® (NMDP) prowadzi międzynarodowy rejestr dobrowolnych dawców komórek macierzystych (patrz pytanie 19).

1. Co to jest szpik kostny i krwiotwórcze komórki macierzyste?

Szpik kostny to miękki, gąbczasty materiał znajdujący się wewnątrz kości. Zawiera niedojrzałe komórki znane jako hematopoetyczne lub krwiotwórcze komórki macierzyste. (Hematopoetyczne komórki macierzyste różnią się od embrionalnych komórek macierzystych. Embrionalne komórki macierzyste mogą rozwinąć się w każdy rodzaj komórek w organizmie). Hematopoetyczne komórki macierzyste dzielą się, aby stworzyć więcej krwiotwórczych komórek macierzystych, lub dojrzewają do jednego z trzech rodzajów komórek krwi: białych krwinek, które zwalczają infekcje; czerwonych krwinek, które przenoszą tlen; oraz płytek krwi, które pomagają krwi krzepnąć. Większość hematopoetycznych komórek macierzystych znajduje się w szpiku kostnym, ale niektóre komórki, zwane komórkami macierzystymi krwi obwodowej (PBSC), znajdują się w krwiobiegu. Krew w pępowinie również zawiera krwiotwórcze komórki macierzyste. Komórki z każdego z tych źródeł mogą być wykorzystane w przeszczepach.

2. Na czym polega przeszczepianie szpiku kostnego i przeszczepianie komórek macierzystych krwi obwodowej?

Przeszczepianie szpiku kostnego (BMT) i przeszczepianie komórek macierzystych krwi obwodowej (PBSCT) to procedury przywracające komórki macierzyste, które zostały zniszczone przez wysokie dawki chemioterapii i/lub radioterapii. Istnieją trzy rodzaje transplantacji:

• W

  autologiczna

  transplantacje

  , pacjenci otrzymują własne komórki macierzyste.

• W

  przeszczepy syngeniczne

  , pacjenci otrzymują komórki macierzyste od swojego identycznego bliźniaka.

• W

  allogeniczne

  transplantacje

  , pacjenci otrzymują komórki macierzyste od swojego brata, siostry lub rodzica. Można również wykorzystać osobę, która nie jest spokrewniona z pacjentem (dawca niespokrewniony).

3. Dlaczego BMT i PBSCT są stosowane w leczeniu nowotworów?

Jednym z powodów stosowania BMT i PBSCT w leczeniu nowotworów jest umożliwienie pacjentom otrzymywania bardzo wysokich dawek chemioterapii i/lub radioterapii. Aby zrozumieć więcej o tym, dlaczego BMT i PBSCT są stosowane, pomocne jest zrozumienie, jak działa chemioterapia i radioterapia.

Chemioterapia i radioterapia generalnie wpływają na komórki, które szybko się dzielą. Są one stosowane w leczeniu raka, ponieważ komórki nowotworowe dzielą się częściej niż większość zdrowych komórek. Jednakże, ponieważ komórki szpiku kostnego również dzielą się często, leczenie wysokimi dawkami może poważnie uszkodzić lub zniszczyć szpik kostny pacjenta. Bez zdrowego szpiku kostnego pacjent nie jest już w stanie wytwarzać komórek krwi, które są potrzebne do przenoszenia tlenu, zwalczania infekcji i zapobiegania krwawieniom. BMT i PBSCT zastępują komórki macierzyste, które zostały zniszczone przez leczenie. Zdrowe, przeszczepione komórki macierzyste mogą przywrócić zdolność szpiku kostnego do wytwarzania komórek krwi, których potrzebuje pacjent.

W niektórych typach białaczki, efekt przeszczep przeciw nowotworowi (GVT), który występuje po allogenicznej BMT i PBSCT jest kluczowy dla skuteczności leczenia. GVT występuje, gdy białe krwinki od dawcy (przeszczep) identyfikują komórki nowotworowe, które pozostają w ciele pacjenta po chemioterapii i/lub radioterapii (guz) jako obce i atakują je. (Potencjalne powikłanie przeszczepów allogenicznych zwane chorobą przeszczep przeciwko gospodarzowi omówiono w pytaniach 5 i 14).

4. W jakich typach nowotworów stosuje się BMT i PBSCT?

BMT i PBSCT są najczęściej stosowane w leczeniu białaczek i chłoniaków. Są one najbardziej skuteczne, gdy białaczka lub chłoniak są w remisji (ustąpiły oznaki i objawy raka). BMT i PBSCT są również stosowane w leczeniu innych nowotworów, takich jak neuroblastoma (nowotwór, który powstaje w niedojrzałych komórkach nerwowych i dotyka głównie niemowlęta i dzieci) i szpiczak mnogi. Naukowcy oceniają BMT i PBSCT w próbach klinicznych (badaniach naukowych) w leczeniu różnych typów nowotworów.

5. Jak dobierane są komórki macierzyste dawcy do komórek macierzystych pacjenta w przeszczepie allogenicznym lub syngenicznym?

Aby zminimalizować potencjalne skutki uboczne, lekarze najczęściej stosują przeszczepione komórki macierzyste, które jak najdokładniej odpowiadają własnym komórkom macierzystym pacjenta. Ludzie mają na powierzchni swoich komórek różne zestawy białek, zwanych antygenami związanymi z ludzkimi leukocytami (HLA). Zestaw białek, zwany typem HLA, jest identyfikowany za pomocą specjalnego badania krwi.

W większości przypadków sukces przeszczepu allogenicznego zależy częściowo od tego, jak dobrze antygeny HLA komórek macierzystych dawcy pasują do antygenów komórek macierzystych biorcy. Im większa liczba pasujących antygenów HLA, tym większa szansa, że organizm pacjenta zaakceptuje komórki macierzyste dawcy. Ogólnie rzecz biorąc, pacjenci są mniej narażeni na wystąpienie powikłania znanego jako choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD), jeśli komórki macierzyste dawcy i pacjenta są ściśle dopasowane. Choroba GVHD została szerzej opisana w pytaniu 14.

Bliscy krewni, zwłaszcza bracia i siostry, są bardziej skłonni do dopasowania się do HLA niż osoby niespokrewnione. Jednak tylko 25 do 35 procent pacjentów ma dopasowane w HLA rodzeństwo. Szanse na uzyskanie komórek macierzystych zgodnych z HLA od dawcy niespokrewnionego są nieco większe, około 50 procent. Wśród dawców niespokrewnionych, dopasowanie HLA jest znacznie lepsze, gdy dawca i biorca mają to samo pochodzenie etniczne i rasowe. Chociaż liczba dawców ogólnie wzrasta, osoby z niektórych grup etnicznych i rasowych nadal mają mniejsze szanse na znalezienie pasującego dawcy. W znalezieniu odpowiedniego dawcy niespokrewnionego mogą pomóc duże dobrowolne rejestry dawców (patrz pytanie 18).

Ponieważ bliźnięta jednojajowe mają te same geny, posiadają ten sam zestaw antygenów HLA. W związku z tym organizm pacjenta zaakceptuje przeszczep od bliźniaka jednojajowego. Jednak bliźnięta jednojajowe stanowią niewielką liczbę wszystkich urodzeń, więc przeszczepy syngeniczne są rzadkie.

6. Jak pozyskuje się szpik kostny do przeszczepu?

Komórki macierzyste wykorzystywane w BMT pochodzą z płynnego środka kości, zwanego szpikiem. Ogólnie rzecz biorąc, procedura pozyskiwania szpiku kostnego, zwana "pobraniem", jest podobna dla wszystkich trzech rodzajów BMT (autologicznego, syngenicznego i allogenicznego). Dawca otrzymuje albo znieczulenie ogólne, które usypia osobę podczas zabiegu, albo znieczulenie regionalne, które powoduje utratę czucia poniżej pasa. Igły są wprowadzane przez skórę nad kością miednicy (biodrową) lub, w rzadkich przypadkach, mostkiem (mostkiem) i do szpiku kostnego, aby wyciągnąć szpik z kości. Pobieranie szpiku trwa około godziny.

Pobrany szpik kostny jest następnie przetwarzany w celu usunięcia krwi i fragmentów kości. Pobrany szpik kostny może być połączony ze środkiem konserwującym i zamrożony, aby utrzymać komórki macierzyste przy życiu do czasu, gdy będą potrzebne. Technika ta znana jest jako krioprezerwacja. Komórki macierzyste mogą być kriokonserwowane przez wiele lat.

7. Jak pozyskuje się PBSC do przeszczepu?

Komórki macierzyste wykorzystywane w PBSCT pochodzą z krwiobiegu. Proces zwany aferezą lub leukaferezą jest stosowany w celu uzyskania PBSC do przeszczepu. Przez 4 lub 5 dni przed aferezą dawca może otrzymać lek zwiększający liczbę komórek macierzystych uwalnianych do krwiobiegu. Podczas aferezy krew jest pobierana przez dużą żyłę w ramieniu lub centralny cewnik żylny (elastyczna rurka, która jest umieszczana w dużej żyle w szyi, klatce piersiowej lub pachwinie). Krew przechodzi przez maszynę, która usuwa komórki macierzyste. Krew jest następnie zwracana dawcy, a zebrane komórki są przechowywane. Afereza trwa zazwyczaj od 4 do 6 godzin. Komórki macierzyste są następnie zamrażane do czasu podania ich biorcy.

8. Jak pozyskuje się komórki macierzyste z pępowiny do przeszczepu?

Komórki macierzyste mogą być również pobierane z krwi pępowinowej. W tym celu matka musi skontaktować się z bankiem krwi pępowinowej przed narodzinami dziecka. Bank krwi pępowinowej może poprosić o wypełnienie kwestionariusza i oddanie małej próbki krwi.

Banki krwi pępowinowej mogą być publiczne lub komercyjne. Publiczne banki krwi pępowinowej przyjmują darowizny krwi pępowinowej i mogą przekazać darowane komórki macierzyste innej dopasowanej osobie w swojej sieci. Natomiast komercyjne banki krwi pępowinowej przechowują krew pępowinową dla rodziny, na wypadek gdyby była ona potrzebna później dla dziecka lub innego członka rodziny.

Po urodzeniu dziecka i przecięciu pępowiny, krew jest pobierana z pępowiny i łożyska. Proces ten stanowi minimalne zagrożenie dla zdrowia matki lub dziecka. Jeśli matka wyrazi zgodę, krew pępowinowa jest przetwarzana i zamrażana w celu przechowywania przez bank krwi pępowinowej. Z pępowiny i łożyska można pobrać tylko niewielką ilość krwi, dlatego zebrane komórki macierzyste są zazwyczaj wykorzystywane u dzieci lub małych dorosłych.

9. Czy są jakieś zagrożenia związane z oddaniem szpiku kostnego?

Ponieważ usuwana jest tylko niewielka ilość szpiku kostnego, oddanie szpiku zazwyczaj nie stwarza istotnych problemów dla dawcy. Najpoważniejsze ryzyko związane z oddaniem szpiku kostnego wiąże się z zastosowaniem znieczulenia podczas zabiegu.

Obszar, z którego pobrano szpik kostny może być sztywny lub obolały przez kilka dni, a dawca może czuć się zmęczony. W ciągu kilku tygodni organizm dawcy zastępuje oddany szpik, jednak czas potrzebny dawcy na powrót do zdrowia jest różny. Niektóre osoby wracają do swoich normalnych zajęć w ciągu 2 lub 3 dni, podczas gdy innym pełne odzyskanie sił może zająć nawet 3 do 4 tygodni.

10. Czy istnieją jakieś zagrożenia związane z oddaniem PBSCs?

Afereza zwykle powoduje minimalny dyskomfort. Podczas aferezy osoba może odczuwać światłowstręt, dreszcze, drętwienie wokół ust i skurcze w dłoniach. W przeciwieństwie do oddawania szpiku kostnego, oddawanie PBSC nie wymaga znieczulenia. Leki podawane w celu stymulowania uwalniania komórek macierzystych ze szpiku do krwiobiegu mogą powodować bóle kości i mięśni, bóle głowy, zmęczenie, nudności, wymioty i/lub trudności z zasypianiem. Te działania niepożądane zazwyczaj ustępują w ciągu 2 do 3 dni od ostatniej dawki leku.

11. W jaki sposób pacjent otrzymuje komórki macierzyste podczas przeszczepu?

Po leczeniu wysokimi dawkami leków przeciwnowotworowych i/lub promieniowaniem, pacjent otrzymuje komórki macierzyste przez linię dożylną (IV), podobnie jak w przypadku transfuzji krwi. Ta część przeszczepu trwa od 1 do 5 godzin.

12. Czy podejmuje się jakieś specjalne środki, gdy pacjent z nowotworem jest jednocześnie dawcą (przeszczep autologiczny)?

Komórki macierzyste wykorzystywane do przeszczepu autologicznego muszą być względnie wolne od komórek nowotworowych. Pobrane komórki mogą być czasami traktowane przed przeszczepem w procesie znanym jako "oczyszczanie ", aby pozbyć się komórek nowotworowych. Proces ten może usunąć niektóre komórki nowotworowe z pobranych komórek i zminimalizować szansę, że rak powróci. Ponieważ oczyszczanie może uszkodzić niektóre zdrowe komórki macierzyste, więcej komórek uzyskuje się od pacjenta przed przeszczepem, tak aby po oczyszczaniu pozostało wystarczająco dużo zdrowych komórek macierzystych.

13. Co się dzieje po przeszczepieniu komórek macierzystych pacjentowi?

Po przedostaniu się do krwiobiegu komórki macierzyste wędrują do szpiku kostnego, gdzie zaczynają produkować nowe białe krwinki, czerwone krwinki i płytki krwi w procesie znanym jako "engraftment". Engraftment zwykle występuje w ciągu około 2 do 4 tygodni po przeszczepie. Lekarze monitorują go poprzez częste kontrole morfologii krwi. Całkowite przywrócenie funkcji immunologicznych trwa jednak znacznie dłużej - do kilku miesięcy w przypadku biorców przeszczepu autologicznego i od 1 do 2 lat w przypadku pacjentów otrzymujących przeszczep allogeniczny lub syngeniczny. Lekarze oceniają wyniki różnych badań krwi, aby potwierdzić, że produkowane są nowe komórki krwi i że nowotwór nie powrócił. Aspiracja szpiku kostnego (pobranie małej próbki szpiku kostnego przez igłę do badania pod mikroskopem) może również pomóc lekarzom określić, jak dobrze działa nowy szpik.

14. Jakie są możliwe skutki uboczne BMT i PBSCT?

Głównym ryzykiem obu zabiegów jest zwiększona podatność na infekcje i krwawienia w wyniku leczenia nowotworu dużymi dawkami. Lekarze mogą podawać pacjentowi antybiotyki w celu zapobiegania lub leczenia infekcji. Mogą również podawać pacjentowi transfuzje płytek krwi, aby zapobiec krwawieniu i czerwonych krwinek, aby leczyć anemię. Pacjenci poddawani BMT i PBSCT mogą doświadczać krótkoterminowych skutków ubocznych, takich jak nudności, wymioty, zmęczenie, utrata apetytu, owrzodzenia jamy ustnej, utrata włosów i reakcje skórne.

Potencjalne ryzyko długoterminowe obejmuje powikłania chemioterapii i radioterapii przed przeszczepem, takie jak bezpłodność (niemożność posiadania dzieci); zaćma (zmętnienie soczewki oka, które powoduje utratę wzroku); wtórne (nowe) nowotwory; oraz uszkodzenie wątroby, nerek, płuc i/lub serca.

W przypadku przeszczepów allogenicznych czasami rozwija się powikłanie znane jako choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD). GVHD występuje, gdy białe krwinki dawcy (przeszczepu) rozpoznają komórki ciała pacjenta (gospodarza) jako obce i atakują je. Najczęściej uszkodzonymi organami są skóra, wątroba i jelita. Powikłanie to może rozwinąć się w ciągu kilku tygodni od przeszczepu (ostra GVHD) lub znacznie później (przewlekła GVHD). Aby zapobiec temu powikłaniu, pacjent może otrzymywać leki, które tłumią układ odpornościowy. Dodatkowo, oddane komórki macierzyste mogą być poddane zabiegowi usunięcia białych krwinek, które powodują GVHD w procesie zwanym "deplecją komórek T". Jeśli rozwinie się GVHD, może być bardzo poważna i jest leczona sterydami lub innymi środkami immunosupresyjnymi. GVHD może być trudna do leczenia, ale niektóre badania sugerują, że pacjenci z białaczką, u których rozwinie się GVHD są mniej narażeni na powrót raka. Prowadzone są badania kliniczne mające na celu znalezienie sposobów zapobiegania i leczenia GVHD.

Prawdopodobieństwo i ciężkość powikłań są specyficzne dla leczenia pacjenta i powinny być omówione z lekarzem pacjenta.

15. Co to jest "mini-transplant"?

Miniprzeszczep" (zwany również przeszczepem niemyeloablacyjnym lub o zmniejszonej intensywności) jest rodzajem przeszczepu allogenicznego. Podejście to jest badane w badaniach klinicznych w leczeniu kilku rodzajów nowotworów, w tym białaczki, chłoniaka, szpiczaka mnogiego i innych nowotworów krwi.

Miniprzeszczep wykorzystuje mniejsze, mniej toksyczne dawki chemioterapii i/lub promieniowania, aby przygotować pacjenta do przeszczepu allogenicznego. Zastosowanie niższych dawek leków przeciwnowotworowych i promieniowania eliminuje część, ale nie całość, szpiku kostnego pacjenta. Zmniejsza również liczbę komórek nowotworowych i tłumi układ odpornościowy pacjenta, aby zapobiec odrzuceniu przeszczepu.

W odróżnieniu od tradycyjnego BMT lub PBSCT, komórki zarówno dawcy, jak i pacjenta mogą istnieć w organizmie pacjenta przez pewien czas po miniprzeszczepie. Kiedy komórki od dawcy zaczną się angażować, mogą wywołać efekt graft-versus-tumor (GVT) i pracować nad zniszczeniem komórek nowotworowych, które nie zostały wyeliminowane przez leki przeciwnowotworowe i/lub promieniowanie. Aby wzmocnić efekt GVT, pacjent może otrzymać zastrzyk z białych krwinek swojego dawcy. Procedura ta nazywana jest "infuzją limfocytów dawcy".

16. Co to jest "przeszczep tandemowy"?

"Przeszczep tandemowy" to rodzaj przeszczepu autologicznego. Metoda ta jest przedmiotem badań klinicznych w leczeniu kilku rodzajów nowotworów, w tym szpiczaka mnogiego i raka zarodkowego. Podczas przeszczepu tandemowego pacjent otrzymuje dwa kolejne kursy wysokodawkowanej chemioterapii z przeszczepem komórek macierzystych. Zazwyczaj oba kursy podawane są w odstępie od kilku tygodni do kilku miesięcy. Naukowcy mają nadzieję, że ta metoda może zapobiec nawrotom (powrotowi) nowotworu w późniejszym czasie.

17. Jak pacjenci pokrywają koszty BMT lub PBSCT?

Postęp w metodach leczenia, w tym zastosowanie PBSCT, skróciło czas, jaki wielu pacjentów musi spędzić w szpitalu, przyspieszając powrót do zdrowia. Ten krótszy czas powrotu do zdrowia spowodował obniżenie kosztów. Jednakże, ponieważ BMT i PBSCT są skomplikowanymi procedurami technicznymi, są one bardzo drogie. Wiele firm ubezpieczeniowych pokrywa część kosztów transplantacji w przypadku niektórych rodzajów raka. Ubezpieczyciele mogą również pokryć część kosztów, jeśli wymagana jest specjalna opieka po powrocie pacjenta do domu.

Istnieją opcje odciążenia finansowego związanego z BMT i PBSCT. Pracownik socjalny szpitala jest cennym źródłem informacji w planowaniu tych potrzeb finansowych. Pomocne mogą być również programy rządu federalnego i lokalne organizacje usługowe.

National Cancer Institute's (NCI) Cancer Information Service (CIS) może dostarczyć pacjentom i ich rodzinom dodatkowych informacji na temat źródeł pomocy finansowej (patrz poniżej).

18. Jakie są koszty oddania szpiku kostnego, PBSC lub krwi pępowinowej?

Osoby chętne do oddania szpiku kostnego lub PBSC muszą mieć pobraną próbkę krwi w celu określenia ich grupy HLA. To badanie krwi kosztuje zwykle od 65 do 96 dolarów. Dawca może zostać poproszony o zapłacenie za to badanie krwi lub ośrodek dawców może pokryć część kosztów. Grupy społeczne i inne organizacje mogą również udzielić pomocy finansowej. Po zidentyfikowaniu dawcy jako pasującego do pacjenta, wszystkie koszty związane z pobraniem szpiku kostnego lub PBSC pokrywa pacjent lub jego ubezpieczenie medyczne.

Kobieta może oddać krew pępowinową swojego dziecka do publicznych banków krwi pępowinowej bez żadnych opłat. Jednak komercyjne banki krwi pobierają różne opłaty za przechowywanie krwi pępowinowej na prywatny użytek pacjenta lub jego rodziny.

19. Gdzie można uzyskać więcej informacji o potencjalnych dawcach i ośrodkach transplantacyjnych?

National Marrow Donor Program® (NMDP), finansowana z funduszy federalnych organizacja non-profit, została stworzona w celu poprawy skuteczności poszukiwania dawców. NMDP prowadzi międzynarodowy rejestr ochotników chętnych do bycia dawcą wszystkich źródeł komórek macierzystych krwi wykorzystywanych w transplantacji: szpiku kostnego, krwi obwodowej i krwi pępowinowej.

Strona internetowa NMDP zawiera listę uczestniczących ośrodków transplantacyjnych pod adresem https://www.marrow.org/ABOUT/NMDP_Network/Transplant_Centers/index.html w Internecie. Lista zawiera opisy ośrodków, jak również ich doświadczenie w zakresie transplantacji, statystyki przeżycia, zainteresowania badawcze, koszty przed przeszczepem oraz informacje kontaktowe.

20. Gdzie ludzie mogą uzyskać więcej informacji na temat badań klinicznych BMT i PBSCT?

Badania kliniczne obejmujące BMT i PBSCT są opcją leczenia dla niektórych pacjentów. Informacje na temat trwających badań klinicznych można uzyskać w Cancer Information Service (patrz poniżej) lub na stronie internetowej NCI pod adresem https://www.cancer.gov/clinicaltrials.