Nach OP-Sensation Patientin lebt seit fünf Jahren mit Stammzellen-Luftröhre

Pioniere der regenerativen Medizin feiern einen Erfolg: Die erste Patientin, der jemals eine im Bioreaktor gezüchtete Luftröhre verpflanzt wurde, führt seit fünf Jahren ein normales Leben. Ausgereift ist das Verfahren allerdings noch nicht.

Luftröhre: Nach Implantation einer mit Stammzellen beschichteten Spenderluftröhre ist die Patientin wohlauf
SPIEGEL ONLINE

Luftröhre: Nach Implantation einer mit Stammzellen beschichteten Spenderluftröhre ist die Patientin wohlauf

Von Cinthia Briseño


Jeder Schritt war für sie mühsam. Immer wieder musste sie beim Gehen Pausen einlegen, um nach Luft zu ringen. Treppensteigen war die reinste Tortur. Die zweifache Mutter war gerade einmal 30 Jahre alt, als Ärzte an der Universitat de Barcelona die Ursache für ihre schweren Atemwegsprobleme entdeckten: Infolge einer Tuberkuloseinfektion war der linke Hauptbronchus kollabiert, der von der Gabelung der Luftröhre den Lungenflügeln führt. Schließlich hatte sich der Zustand der gebürtigen Kolumbianerin so sehr verschlechtert, dass ein kühner Eingriff ihre letzten Rettungsmöglichkeit war.

Ein internationales Team von Ärzten aus Barcelona, Mailand und Bristol (Großbritannien) modellierte der Patientin ein Stück einer künstlichen Luftröhre: Über einen speziellen Prozess entfernten die Mediziner sämtliche Zellen von einem Stück Luftröhre eines 51-jährigen Spenders, der zuvor gestorben war. Nur ein Gewebegerüst blieb nach der Prozedur übrig. In einem Bioreaktor besiedelten die Experten es dann mit Knorpelzellen, die sie aus Knochenmarkstammzellen der Patientin gezüchtet hatten. Anschließend implantierten die Ärzte der 30-Jährigen diese künstlich geschaffene Luftröhre - der Eingriff wurde als Meilenstein gefeiert.

Für die Mutter aus Barcelona begann ein neues Leben. Das war 2008. Doch wie lange würde ein weitgehend beschwerdefreies Leben anhalten?

Jetzt, fünf Jahre nach der Sensations-OP, präsentiert das gleiche Team um Paolo Macchiarini neue Ergebnisse, die für den Zweig der Gewebezüchtung - das sogenannte Tissue Engineering - einen großen Erfolg bedeuten: Wie die Mediziner im Medizinjournal "The Lancet" berichten, geht es der Patientin mit der künstlichen Luftröhre auch heute noch sehr gut.

Sicher und effektiv

Demnach führt sie ein normales soziales Leben und geht zur Arbeit. Auch ihre Lungenfunktionswerte sind dem Report zufolge weiterhin gut. In regelmäßigen Abständen kontrollierten die Ärzte zahlreiche Parameter wie Lungenvolumen, Atemstromstärken oder den Gasaustausch. Zudem überprüften sie laufend, wie das Immunsystem der Patientin auf das gezüchtete Gewebe reagiert, und entnahmen ihr immer wieder Gewebeproben aus der Luftröhre, um es zu analysieren.

"Die Ergebnisse bestätigen, was wir - und viele Patienten - zum Zeitpunkt des Eingriffs uns erhofft hatten: dass künstlich gezüchtete Gewebetransplantate sicher und effektiv sind", sagt Macchiarini, der inzwischen am Karolinska Institutet in Stockholm arbeitet.

Mit dem Eingriff ist es den Medizinern gelungen, drohende schwere Komplikationen zu umgehen. Insbesondere Abstoßungsreaktionen des Immunsystems bergen bei Transplantationen mit fremdem Gewebe eine große Gefahr. Betroffene müssen ihr Leben lang Medikamente schlucken, die das Immunsystem unterdrücken. Wie die Ärzte berichten, zeigt die Patientin aber bisher keinerlei Anzeichen einer Abstoßungsreaktion.

Ebenso konnte das Ärzteteam Bedenken mindern, dass die eingesetzten Stammzellen das Wachstum von Tumoren fördern könnten. Doch im Gewebe der Patienten wurden "keine Hinweise auf Krebs" gefunden, heißt es im "Lancet"-Bericht.

Perfekt ausgereift ist das Verfahren, das inzwischen auch schon in anderen Fällen angewendet wurde allerdings noch nicht. Immer wieder kam es bei der Mutter aus Barcelona zu Vernarbungen an Teilen der Luftröhre. Die Folge ist eine sogenannte Stenose, also eine Verengung, die von den Ärzten teils operativ behandelt werden musste.

Noch kein Routineverfahren

Die Langzeitstabilität der Gewebetransplantate sei noch verbesserungswürdig, bevor das neuartige Verfahren der Gewebezüchtung in die Routine überführt werden könne, räumt Macchiarini ein. Erste Studien dazu seien aber bereits in Arbeit. Derzeit läuft ein EU-Projekt mit 12 europäischen Partnergruppen. Ziel ist es, das Gerüst für die gezüchtete Luftröhre weiter zu verbessern, denn inzwischen verwenden die Mediziner dafür auch synthetisches Material anstatt Spenderluftröhren mit den gewünschten Zellen zu besiedeln (wie etwa im Fall eines zweijährigen Mädchens).

Auch Alan Russell von der Carnegie Mellon University in Pittsburgh, der nicht an der Operation beteiligt war, schreibtin einem Kommentar in "The Lancet": "Trotz des Ausblicks auf eine klinisch relevante Zukunft müssen noch viele Herausforderungen gemeistert werden."

Was passiert langfristig, wenn man ein im Bioreaktor mit Zellen besiedeltes Gerüst in einen menschlichen Körper verpflanzt? Wie kann man die biomechanischen Eigenschaften dieser künstlichen Gewebe sowohl vor als auch nach der Transplantation kontrollieren? Diese und andere Fragen, so Russell, müssten erst noch weiter erforscht werden.

Dennoch bewertet der Experte für regenerative Medizin die Resultate der Macchiarini-Gruppe als Durchbruch: "Gewebezüchtung ganzer Organe ist, als würde man einen Ford in einen Ferrari verwandeln, während man mit Höchstgeschwindigkeit fährt", schreibt er in seinem Kommentar. Dank der neuen Erfolge sei Tissue Engineering aus den Kinderschuhen herausgewachsen. "Der Grundstein für die klinische Umsetzung ist gelegt."

Forum - Diskutieren Sie über diesen Artikel
insgesamt 4 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
antooneo 24.10.2013
1. Und andere Gewebezüchtungen?
Es gibt eine Reihe von Aktivitäten in dieser Richtung. Beispielsweise wurden die Betazellen der Bauspeicheldrüse aus eigenen Stammzellen entwickelt. Das wäre großartig für Diabetiker, die bisher lebenslang Insulin spritzen müssen mit dem ständigen Problem der richtigen Dosierung. Man hat von Erfolgen gehört, aber nun seit längerer Zeit nichts mehr. Wer weiß Genaueres?
Newspeak 24.10.2013
2. ...
Zitat von antooneoEs gibt eine Reihe von Aktivitäten in dieser Richtung. Beispielsweise wurden die Betazellen der Bauspeicheldrüse aus eigenen Stammzellen entwickelt. Das wäre großartig für Diabetiker, die bisher lebenslang Insulin spritzen müssen mit dem ständigen Problem der richtigen Dosierung. Man hat von Erfolgen gehört, aber nun seit längerer Zeit nichts mehr. Wer weiß Genaueres?
Soweit ich weiß, kann man diese Zellen in die Leber von Betroffenen spritzen, wo sie anwachsen und dann, im Prinzip ähnlich wie in einer Bauchspeicheldrüse, Insulin produzieren. Ich weiß aber nicht, wie dauerhaft dieser Zustand ist, ob die Betroffenen Abstossungsreaktionen befürchten müssen und ob sie prinzipiell geheilt sind, oder evtl. nur weniger Insulin dazuspritzen müssen.
rompipalle 25.10.2013
3. Die Schwierigkeit ist die Stamzelle
Aus diesem Grund wird auch an der zurück programmierten ips Celle geforscht.wenn eine Stammzelle in ein früheres Stadium der Reife zurück versetzt wird (besonderst im autologem bereich ist sie sehr viel versprechend!!) ist sie weniger spezialiert = also,mehr potent/pluripotenter und kann sich so an die Umgebungsinformation,eventuell angleiche (cellen comunizieren unter ein ander und da spielen die massenger proteine in den formationen alfa und betta eine wichtige roll um eine enzymatische kaskade komplet und efektive ablaufen zu lassene) das ist die Idee. In der andrologie gibt es bei gezuechteten geweben nur das Problem der Vernarbung. Alles hoch spannend!
limubei 25.10.2013
4. Robert O. Becker The body electric
Wunderbares Buch eines mutigen Pioniers, der lange Zeit verlacht wurde für seine Erkenntnisse.
Alle Kommentare öffnen
Seite 1

© SPIEGEL ONLINE 2013
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.