PUPEČNÍKOVÁ KREV
Po splynutí jader vajíčka a spermie vzniká zygota, která je první buňkou nového organismu. Ta se začně intenzivně dělit a vzniklý „shluk buněk“ se uhnízdí v děloze a vyvíjí se vlastní plod (embryo), placenta, pupečník a plodové obaly, které plod chrání.
Placenta je dočasný orgán a během těhotenství postupně zabírá 20 až 30 % dělohy. Na konci 4. měsíce se vytváří pupečník, kterým je plod k placentě připoután a jeho hlavní funkcí je zajistit přívod kyslíku a živin z těla matky a odvod zplodin z těla plodu. Placenta je mimo jiné i důležitým zdrojem hormonů, nezbytných k udržení samotného těhotenství (gestageny, hCG, HPL). Má význam i imunologický a mimo jiné je zapojena i do zázraku spuštění samotného porodního děje.
Placenta, pupečník a v nich cirkulující krev, bohatá na vzácné kmenové buňky, jsou tkáněmi dítěte. Po porodu dítěte zůstává část této krve právě v cévách placenty a pupečníku, a proto se jí říká pupečníková krev. Její výjimečnost spočívá zejména v tom, že obsahuje i takové kmenové buňky, které se již během života netvoří.
Pupečníková krev se odebírá bezprostředně po narození dítěte a přestřižení pupečníku (pupeční šňůra). Odběr tedy nemá s dítětem nic společného, v době odběru je dítě již v péči dětského lékaře nebo sestry. Protože jsou placenta a pupečník orgány dítěte, je odběr pupečníkové krve bezbolestný a bezpečný jak pro matku, tak pro dítě.
Kmenové buňky získané z pupečníkové krve se v současnosti využívají na léčbu (transplantace) u řady závažných onemocnění, jako jsou získané či dědičné poruchy krvetvorby, lymfomy, nádorové onemocnění orgánů, poruchy imunity, metabolismu a jiné (více v kapitole Onemocnění léčitelná transplantací pupečníkové krve).
Krev a krevní elementy…čtěte více>>
Krev je kapalná, viskózní, cirkulující tkáň, která nám koluje v cévách našeho těla. Je složená z tekuté plazmy a krevních elementů (červené krvinky, bílé krvinky a krevní destičky). Hlavní funkcí krve je transport živin (kyslík, glukóza, stopové prvky), aminokyselin, lipidů a hormonů do tkání a odvod odpadních produktů.
Krevní elementy:
- Červené krvinky (erytrocyty – 96%). Jejich úlohou je transport kyslíku z plic do tkání a odvod oxidu uhličitého z tkání zpět do plic a vazba nebo uvolnění těchto molekul. Životnost červených krvinek se pohybuje kolem 120 dní.
- Bílé krvinky (leukocyty – 3%) jsou součástí imunitního systému a účastní se obranných a metabolických dějů organismu.
- Krevní destičky (trombocyty – 1%) – jsou důležité pro zdravý růst cévního endotelu a podílí se na zástavě krvácení (jsou odpovědné za srážení neboli koagulaci krve).
TVORBA KREVNÍCH ELEMENTŮ
Zralé krevní elementy se nemají schopnost dělit, a proto se musí neustále obnovovat. Krvetvorba (hemopoéza) představuje velmi složitý proces, při kterém se v určitých orgánech lidského těla vytváří krevní elementy. Ty prochází stádiem dělení, diferenciace a zrání (Obr. 1). Existuje několik teorií vzniku krevních elementů a zkoumání zdaleka nedošlo ke svému konci.
Obr. 1: Tvorba krevních elementů (zdroj: - http://cs.wikipedia.org/wiki/Krvetvorba )
Podle odlišnosti krvetvorby a orgánů, ve kterých se krevní elementy tvoří, můžeme krvetvorbu dělit obecně do dvou základních časových období – prenatálního a postnatálního.
Prenatální krvetvorba
Během nitroděložního vývoje se krevní elementy tvoří v játrech, slezině a kostní dřeni, a to i v kostech, ve kterých se již později netvoří. V kostní dřeni se postupně tvoří všechny druhy krvinek: erytrocyty (liší se od erytrocytů vznikajících po narození i v dospělosti), lymfocyty a trombocyty. S postupným rozvojem dřeňové krvetvorby dochází k zániku krvetvorby v ostatních orgánech. Během prenatálního období je součástí krevního oběhu i pupeční šňůra (pupečník), která je stejně jako placenta, bohatě protkána řadou cév, ve kterých v době porodu uvízne část krve dítěte bohatá na kmenové buňky – pupečníková krev.
Postnatální krvetvorba
Po narození se většina krevních elementů tvoří výhradně v kostní dřeni, ze které se díky svým vlastnostem dostávají do obvodové (periferní) krve. Dočasně se tvoří část bílých krvinech ve slezině a brzlíku. Malá část trombocytů vzniká v plicích. Zdravá kostní dřeň je proto pro náš organismus zcela nepostradatelná.
Kostní dřeň
Je měkká tkáň, která vyplňuje vnitřky kostí savců a představuje jeden z největších orgánů lidského těla, zaujímá 3,5 až 5,5 % z celkové hmotnosti. Po narození je de facto jediným místem krvetvorby a denně vyprodukuje několik set miliard krevních buněk, nezbytných pro náš život.
Po narození a v dětském věku je přítomna ve své aktivní formě (červená kostní dřeň) prakticky ve všech kostech a plní svou krvetvornou funkci. Skládá se z kmenových a mateřských buněk, prekurzorů krevních elementů, z nichž se pak diferenciací tvoří červené, bílé krvinky a krevní destičky a zralé krevní elementy. Dřeň je protkána sítí cév, které zabezpečují zásobování živinami a slouží jako transportní kanál pro přechod krevních elementů do oběhu. Jsou zde i nervová vlákna ovlivňující pravděpodobně intenzitu krvetvorby v závislosti na potřebách organismu. Během vývoje část červené kostní dřeně je nahrazována inaktivní tukovou kostní dření. U dospělého člověka, na rozdíl od dětí, je obsažena aktivní červená kostní dřeň v obratlích, žebrech, hrudní kosti, pánvi, lebce, klíční kosti, lopatkách a v částech stehenních a pažních kostí. Nejdéle aktivní je kostní dřeň v hrudní kosti a obratlích.
KMENOVÉ BUŇKY
Kmenovými buňkami nazýváme buňky, které jsou schopny se dělit na další kmenové buňky a zároveň se specializovat – diferencovat – na různé typy buněk organismu. Zralé buňky potom mohou vykonávat svoji funkci v organismu.
V zásadě existují dva typy kmenových buněk: embryonální a dospělé. Embryonální kmenové buňky jsou buňky vytvořené v prvních stádiích života, cca 4-5 dní po oplodnění a lze je získat z vnitřní vrstvy embrya. Abychom je získali musíme provést umělé oplodnění vaječné buňky spermatickou buňkou v umělých podmínkách – in vitro. Takovéto buňky jsou teoreticky schopné se diferencovat ve všechny typy tkání. Z etického hlediska je ale použití těchto buněk nepřijatelné, protože pro jejich získání musí být embryo usmrceno (oproti tomu je pupečníková krev eticky čistým zdrojem kmenových buněk a naprosto alternativním zdrojem pro jejich získání).
Dospělé kmenové buňky jsou buňky, které se nachází na mnohých místech lidského organismu v prenatálním i postnatálním období. Nejsou to tedy jen kmenové buňky u dospělých lidí. Historie dospělých kmenových buněk spadá do poloviny dvacátého století, kdy vědci objevili v kostní dřeni buňky schopné dělit se a diferencovat na krevní buňky (krevní elementy). Tyto buňky byly nazvány krvetvornými kmenovými buňkami. Postupem času, a s rozvojem moderních metod, byly objeveny kmenové buňky i v dalších tkáních. Dnes již můžeme říci, že v podstatě každá tkáň či orgán, má své kmenové buňky. Ty se dělí na další kmenové buňky anebo se diferencují na buňky dané tkáně. To je jejich hlavní úloha – regenerace poškozených či odumřelých orgánů a tkání.
Krvetvorné kmenové buňky…čtěte více>>
Jsou to buňky schopné se diferencovat na krevní elementy (červené krvinky, bílé krvinky a krevní destičky). U dospělého člověka se vyskytují jen v kostní dřeni. Vědecký výzkum i některé klinické zkušenosti potvrdily, že samotná krvetvorná kmenová buňka je za určitých podmínek se schopná přeměnit (diferencovat) i na buňky jiných tkání, a v tom je jejich velký potenciál !
Zdroj krvetvorných kmenových buněk …čtěte více>>
Kostní dřeň – odebírá se z pánevních kostí, kde se nachází v tekutém stavu. Je jí poměrně velké množství a je bohatá na krvetvorné kmenové buňky, nicméně přihojení štěpu z kostní dřeně trvá delší dobu (z důvodu plně vyvinuté imunity dospělého jedince) a buňky mají procesem stárnutí a prodělanými terapiemi již omezenou dělivou schopnost. Je zde nutná absolutní shoda mezi tkáňovými znaky příjemce a dárce. Kostní dřeň se odebírá dárcům ve věku mezi 18-35 lety věku, za určitých podmínek. Její odběr je podmíněn zdravotním stavem dárce a jeho svobodnou vůli v době výzvy kliniky svoji kostní dřeň darovat. V registru tedy nejsou připravené hotové transplanáty z kostní dřeně, ale jsou zde zaznamenáni potenciální dárci. Dárcovství kostní dřeni je velice potřebné a žádané. Chcete-li se stát dárci kostní dřeně - informujte se na www.kostnidren.cz/registr/ nebo na www.czechbmd.cz.
Pupečníková krev - odebírá se z pupečníku a placenty v době těsně po porodu dítěte. Přihojení štěpu trvá o něco déle, ale je více úspěšné. Kmenové buňky mají maximální vitalitu a schopnost se intenzivně dělit. Nevýhodou je relativně malé množství krvetvorných kmenových buněk, využívá se proto zejména při léčbě dětských pacientů. (Některé štěpy z pupečníkové krve se mohou používat v symbioze s dalšími – především při dárcovských, alogenních transplantacích, kde se s výhodou navzájem potencují. Také se vyvíjí metodiky pro „expanzi“ počtu kmenových buněk dle konkrétní potřeby / hmotnosti pacienta). Pupečníková krev není imunologicky 100% vyvinuta – je tzv. “naivní a nezralá“ což umožňuje použít štěpy s menší shodou tkání dárce a příjemce. U autologních (vlastních) štěpů z pupečníkové krve je shoda 1:1 (100%, dárce = příjemce). Velmi častá jsou také použití sourozenecká, shoda tkání se uvádí 1:4 (25% mezi dárcem a příjemcem)!
Periferní krev – odebírá se z krevního oběhu po stimulaci kostní dřeně růstovým faktorem (G-CSF). Výhodou je dobré přihojení a nižší zatížení pacienta, než při odběru kostní dřeně. Krvetvorné kmenové buňky se z periferní krve z žíly pacienta odvádí do speciálního přístroje, kde se vychytávají (tzv. leukaferéza) a zbytková krev je opět přiváděna pacientovi nazpět.
Kmenové buňky z pupečníkové krve …čtěte více>>
Pupečníková krev je zdrojem více typů kmenových buněk. Od 70tých let dvacátého století je známo, že v pupečníkové krvi se podobně jako v kostní dřeni nachází krvetvorné kmenové buňky, a to v relativně velkém množství. Tyto buňky se v současnosti používají při léčbě závažných (život ohrožujících) onemocnění, více se dozvíte v kapitole Onemocnění léčitelná transplantací pupečníkové krve. Kromě těchto buněk jsou zde obsaženy i buňky schopné se direferencovat na jiné typy buněk (Obr. 2), a tím se nově otevřelo jejich využití v oblasti regenerativní medicíny a tkáňového inženýrství. Jsou to zejména mezenchymové kmenové buňky a tzv. embryonálním buňkám podobné kmenové buňky.
Mezenchymové kmenové buňky jsou schopné se diferencovat na různé typy buněk – na krevní buňky, buňky svalů, kostí, chrupavek, jaterní buňky, buňky srdečního svalu apod.. Embryonálním buňkám podobné kmenové buňky jsou také schopny se diferencovat na různé typy buněk, jejich schopnost diferenciace je však mnohonásobně vyšší. Podle Colin McGuckin, M.D. z Kingstonské univerzity ve Velké Británii, je objev těchto buněk unikátní, protože kombinují kvalitu kmenových buněk s buňkami embryonálními. Všechny typy kmenových buněk, obsažených v pupečníkové krvi, jsou předmětem intenzivního výzkumu a jejich unikátní vlastnosti se jeví být perspektivní pro využití především v oblasti regenerativní medicíny. V klinické praxi se v současnosti využívají z pupečníkové krve pouze krvetvorné kmenové buňky. V rámci klinických studií mimo oblast hemato-onkologie se již využívají autologní transpláty z pupečníkové krve především v oblasti léčby dětských pacientů s cukrovkou (Diabetes mellitus) 1.typu nebo u hypoxického poškození mozku po porodu. Četné další diagnózy, v rámci regenerativní medicíny, seznam a jejich využití, atd. naleznete zde:
http://parentsguidecordblood.org/content/usa/medical/autocbt.shtml?navid=32
Obr. 2: Plasticita kmenových buněk z pupečníkové krve
PROČ SI NECHAT ODEBRAT A ULOŽIT PUPEČNÍKOVOU KREV?
V současné době se v rámci autologních (vlastních) transplantací využívají zejména kostní dřeň, pupečníková krev a periferní krev. V porovnání s kostní dření a periferní krví má pupečníková krev se svými krvetvornými kmenovými buňkami řadu předností a klinických výhod:
- Odběr pupečníkové krve - je rychlý a naprosto bezbolestný a v žádném případě malého dárce ani jeho maminku nezatěžuje, na rozdíl od odběru kostní dřeně.
- Kvalita krvetvorných kmenových buněk – z pupečníkové krve má nespornou výhodu především ve své „čistotě a mladosti“, není na rozdíl od kostní dřeně zatížená terapiemi a procesem stárnutí, který má negativní vliv na schopnost dělení buněk.
- Okamžité použití - transplantát z pupečníkové krve je připravený pro okamžité použití, známe jeho kvalitu a vlastnosti. Po závěrečném ověření kvality transplantátu ze zamrazených vzorků je okamžitě připravený pro využití.
- Dostupnost – až třetina pacientů, kteří nemají nebo nemohou mít svůj vlastní autotransplantát, nemohou podstoupit také příslušnou transplantaci. Najít vhodného dárce není jednoduché a v případě indikace autologní transplantace je pacientovou nevýhodou, že nemá svůj vlastní autotransplantát.
- Genetická identita = absolutní shoda, jde o krev dítěte, kterému byla z pupečníkových cév a cév placenty odebrána. Nehrozí tedy riziko potransplantačních komplikací.
Jedinou možností a svým způsobem nevýhodou, je doba odběru pupečníkové krve, tj. u porodu dítěte. Zjednodušeně lze říci, že odběr se dá provést jen jednou v životě. Množství krvetvorných kmenových buněk, a tím i kvantitativní výsledek celého transplantátu, je naprosto individuální záležitost a nedokážeme jej dopředu jakkoli předvídat. Není možné ovlivnit objem odebrané pupečníkové krve ani počet kmenových buněk, a proto nemusí být transplantát dostatečně velký, tak aby ho bylo možné použít pro léčbu dospělého člověka. Použitelnost transplantátu je určena podle počtu jaderných kmenových buněk, který se stanovuje při analýze odebrané pupečníkové krve v čase jejího zpracování v laboratoři (maximální hmotnost pacienta).
PUPEČNÍKOVÁ KREV PRO VAŠE DÍTĚ
Při porodu máte jedinečnou možnost nechat odebrat a uskladnit pupečníkovou krev Vašeho dítěte. Pupečníková krev obsahuje vzácné kmenové buňky, které se v současnosti využívají na léčbu mnohých závažných a život ohrožujících onemocnění. Moderní technologie umožňují uchovávat transplantát připravený z odebrané pupečníkové krve mnohá desetiletí. Připravený transplantát z pupečníkové krve představuje pro Vaše dítě „biologickou pojistku“ na celý život.
Máte zájem o odběr pupečníkové krve prostřednictvím naší společnosti?
Informujte se prosím na naší bezplatné infolince 800 900 138, která je v provozu ve všední dny od 8:00 do 18:00 hodin. Rádi Vám odpovíme na Vaše dotazy, včetně upřesnění nejbližší porodnice, která odběry pupečníkové krve pro naši společnost nabízí.
Objednávka odběru pupečníkové krve- Registrace
Zaujala Vás možnost interaktivní objednávky odběru pupečníkové krve Vašeho dítěte? Objednejte si naši službu bez časového omezení nebo dlouhých telefonátů vyplněním a odesláním tohoto formuláře!
PUPEČNÍKOVÁ KREV MŮŽE POMOCI VYLÉČIT I SOUROZENCE …čtěte více>>
Při léčbě některých závažných onemocnění je jedinou možností podání (transplantace) krvetvorných kmenových buněk od vhodného zdravého dárce. V danou chvíli je ideálním dárcem, v případě vhodné kompatibility, zdravý sourozenec. V případě maximálního úspěchu hovoříme o shodě 1:4, nebo také 25%. Podmínkou možné shody sourozenců jsou vždy stejní rodiče, kteří dítěti „věnují“ své tkáňové znaky (tři se dědí ze strany matky a tři ze strany otce). Připravený transplantát z pupečníkové krve může pomoci tedy nejen dítěti samotnému, ale i jeho sourozenci. Odběr a příprava transplantátu z pupečníkové krve má velký význam zejména pro ty rodiny, kde se již vyskytlo u sourozence onemocnění léčitelné transplantací krvetvorných kmenových buněk, a tím se tedy zvýší budoucí šance na jeho přežití. Pokud již nyní víte, že Vaše starší dítě je vážně nemocné a nelze najít vhodného dárce jinak, než odběrem pupečníkové krve Vašeho nastávajícího dítěte, obraťte se prosím na Banku pupečníkové krve, která Vám tento „indikovaný odběr“ provede bezplatně (www.bpk.cz).
PRAVDĚPODOBNOST POUŽITÍ PUPEČNÍKOVÉ KRVE…čtěte více>>
Vlastní pupečníková krev (autologní transplantát) se v současnosti používá při léčbě onemocnění, kde se standardně provádí transplantace vlastní kostní dřeně (autologní). Ročně se ve vyspělých státech světa provede autologní transplantace kostní dřeně u více než 40 miliónů obyvatel a jejich počet je vyšší než dárcovských (alogenních) transplantací.
Použití transplantátu z vlastní pupečníkové krve je možné nejen v dětském věku, ale i v dospělosti. S přibývajícím věkem narůstá pravděpodobnost využítí, protože se zvyšuje výskyt onemocnění, při jejichž léčbě se využívají vlastní krvetvorné buňky. Nedávno publikovaná studie amerických vědců uvádí výpočet pravděpodobnosti postoupení autologní transplantace během života člověka na 1:400. Tento výpočet byl proveden na základě výskytu jednotlivých onemocnění a četnosti jejich transplantací. Do 20tého roku života je pravděpodobnost, že dítě podstoupí autologní transplantaci asi 1:50001). Současné odhady využítí počítají pouze s chorobami, kde se krvetvorné buňky používají při klasické transplantaci. Dnes jsou již známé i výsledky nových – experimentálních studií, ve kterých se vlastní pupečníková krev velice úspěšně využívá i u takových diagnóz, jakými jsou Diabetes mellitus (cukrovka) I. typu či traumatické poruchy mozku při narození. Využití kmenových buněk a pupečníkové krve v těchto nových oblastech medicíny výrazně rozšiřuje možnosti jejího využití.
Literatura: 1.) Nietfeld at al.: Biology of Blood and Marrow Transplantation, 14:316-322, 2008.
ULOŽIT ANEBO DAROVAT?
Co s pupečníkovou krví? Rozhodnout se uskladnit pro privátní potřebu dítěte anebo darovat do veřejného registru?...více>>
TRANSPLANTACE KRVETVORNÝCH BUNĚK…čtěte více>>
Jedná se o standardní léčebnou metodu používanou zejména při léčbě hematologických onemocnění, ale i v léčbě solidních tumorů (myelomů, lymfomů) a v neposlední řadě i nenádorových onemocnění. V současnosti díky moderním metodám je mnoha pacientům indikována v rannější fázi choroby, a tím se snižuje riziko nežádoucích účinků. Ale i přesto se jedná o proceduru, která je používaná u velmi závažných a život ohrožujících chorob. Jako jiné léčebné metody ovlivňuje transplantace krvetvorných buněk další průběh onemocnění, a tím i kvalitu života nemocného.
Selháním kostní dřeně se přestanou v organismu vytvářet krevní elementy: červené a bílé krvinky a krevní destičky. Cílem transplantace je obnova krvetvorby v kostní dřeni. Úspěch transplantace závisí na tom, zda se najde vhodný náhradní zdravý zdroj krvetvorných kmenových buněk. Až 50 % pacientů umírá, protože buď nemají vůbec žádného vhodného dárce, nebo transplantované krvetvorné kmenové buňky nebyly dostatečně kompatibilní, případně na další potransplantační komplikace (například multiorgánové selhání).
Předpokladem pro úspěšnou transplantaci je tedy shoda mezi dárcem a pacientem v systému HLA (Human Leukocyte Antigen). Antigeny na bílých krvinkách jsou totiž pro každého člověka naprosto jedinečné. Je proto velmi obtížné nalézt vhodného dárce. Problémem při hledání vhodného – kompatibilního – dárce je zejména časová náročnost. Nenajde-li se vhodný dárce v rodině (sourozenec, matka…), hledá se mezi nepříbuznými dárci v registru.
Pokud nemá pacient autologní transplantát (dárcem krvetvorných kmenových buněk je sám pacient), je nutné zjistit shodu tkáňových znaků (HLA). Sleduje se 6 znaků, za ideální shodu je považována 6/6, u kostní dřeně se toleruje 5/6. Shoda tkáňových znaků by měla být co největší, snižuje se tím pravděpodobnost následných komplikací (infekce, krvácení apod.).
V současnosti se jako zdroj krvetvorných kmenových buněk využívá kostní dřeň, pupečníková krev nebo periferní krev. Použitý zdroj krvetvorných kmenových buněk závisí na celé řadě faktorů - typu nemoci, předchozím způsobu léčby, celkovém zdravotním stavu, věku pacienta atd.. Transplantační komise spolu s lékařem, který provede transplantaci, rozhodnou o nejvhodnějším zdroji krvetvorných kmenových buněk v závislosti na typu onemocnění. Transplantace krvetvorných buněk se dnes indikuje asi u 70 různých onemocnění.
