Využitie pupočníkovej krvi

Pupočníková krv je krv novorodenca, ktorá zostala po prerušení pupočníka v placente a v pupočnej šnúre. Zvyčajne sa spolu s placentou likviduje. Táto embryonálna krv obsahuje zárodočné bunky, ktoré sa dajú zamraziť a uskladniť. V prípade potreby sa tieto zárodočné bunky dajú použiť. V súčasnosti sa z týchto zárodočných buniek využívajú krvotvorné bunky, ktoré sú po transplantácii schopné obnoviť tvorbu červených krviniek, bielych krviniek a krvných doštičiek v kostnej dreni. Nenahraditeľnosť placentárnej krvi spočíva v tom, že obsahuje bunky, ktoré sa v organizme už nikdy počas života, v takej podobe, nevyskytnú. Sú to tzv. zárodočné bunky-to sú bunky, ktoré sú schopné deliť sa a z ktorých vznikajú iné bunky, čím sa zabezpečuje rast a obnova organizmu. Zárodočné bunky sa množia a menia (diferencujú) na funkčné bunky napr. bunky svalov, kože, vnútorných orgánov, slizníc, kostnej drene atď. V dospelosti sa zárodočné bunky nachádzajú hlavne tam, kde je potrebná rýchla obnova tkaniva, ako sú sliznice, koža alebo kostná dreň, v ktorej vznikajú krvné doštičky, červené a biele krvinky, ktoré nahrádzajú odumierajúce bunky. Zárodočné bunky môžu byť v rôznom štádiu diferenciácie (premeny na zrelú funkčnú bunku). Zrelé bunky nie sú schopné sa deliť. Proces diferenciácie je nezvratný - zo zrelej bunky nie je možné vytvoriť zárodočnú bunku. Počas diferenciácie zárodočná bunka získava vlastnosti zrelej bunky určitého typu, ale stráca schopnosť premeny na iný typ bunky. V pupočníkovej krvi sa nachádzajú zárodočné bunky schopné diferencovať sa na rôzne typy zrelých buniek. Vedecký výskum ukazuje, že zárodočné bunky z pupočníkovej krvi sú schopné diferencovať sa na rôzne typy buniek - kostné bunky, mozgové bunky, bunky srdca, bunky produkujúce inzulín atď. V klinickej praxi sa však v súčasnosti z pupočníkovej krvi používajú iba krvotvorné bunky – zárodočné bunky, ktoré sa u detí a dospelých nachádzajú v kostnej dreni a po celý život sa množia a vytvárajú krvné bunky (červené krvinky na prenos kyslíka, biele krvinky na ochranu proti mikroorganizmom a krvné doštičky na zrážanie krvi). Krvotvorné bunky z pupočníkovej krvi sa používajú pri transplantácii ako náhrada za poškodené resp. zničené bunky kostnej drene. Dnes sa transplantácia krvotvorných buniek používa pri liečbe asi 50 ochorení
Porucha krvotvorby môže byť spôsobená buď ochorením ako je napríklad leukémia, alebo je poškodená liečbou, najčastejšie pri liečbe zhubných nádorov.

Liečba zhubných ochorení totiž výrazne poškodzuje kostnú dreň. Liečba, ktorá sa snaží odstrániť choré nádorové bunky, zároveň likviduje krvotvorné bunky. V snahe ušetriť bunky kostnej drene sa podávajú limitované dávky chemoterapeutík alebo ožiarenia. Tie nemusia byť dostačujúce na likvidáciu zhubného nádoru. Často tento kompromis vedie k tomu, že v tele pacienta zostanú nádorové bunky, ktoré spôsobia obnovenie nádoru. V mnohých prípadoch je možné odstrániť nádorové bunky, len za cenu zničenia buniek kostnej drene. To je stratégia transplantácie krvotvorných buniek. Takúto liečbu je však možné použiť, iba v prípade ak má pacient k dispozícii náhradný zdroj krvotvorných buniek. Iba vtedy je možné vykonať transplantáciu krvotvorných buniek, ktorá v zničenej kostnej dreni obnoví krvotvorbu.
Náhradný zdroj krvotvorných buniek potrebných na transplantáciu je najvážnejšou prekážkou pre väčšinu pacientov. Zdrojom môže byť buď kostná dreň darcu, alebo transplantát z pupočníkovej krvi. V oboch prípadoch je však dôležitá kompatibilita medzi pacientom a darcom, preto darcom pre konkrétneho pacienta nemôže byť ktokoľvek. Najprv sa hľadá darca medzi súrodencami, každý súrodenec je vhodný s 25% pravdepodobnosťou. Ostatní príbuzní vrátane rodičov sú vhodnými darcami len veľmi zriedka. Potom nasleduje hľadanie darcu medzi dobrovoľnými darcami (a transplantátmi z darovanej pupočníkovej krvi) na celom svete. Dnes je evidovaných viac ako 8 miliónov dobrovoľných darcov kostnej drene, ale pravdepodobnosť, že medzi nimi bude vhodný darca je len približne 50%. Celkovo viac ako tretina pacientov nemá vhodný zdroj krvotvorných buniek. Aj tí pacienti, pre ktorých sa nájde vhodný zdroj krvotvorných buniek sú vystavení komplikáciám spôsobených transplantovaním cudzorodých buniek, dokonca aj v prípade, že sa jedná o krvotvorné bunky súrodenca. Na následky reakcie štepu voči hostiteľovi zomiera až 40% transplantovaných pacientov. Riziku chýbania zdroja krvotvorných buniek a potransplantačnej reakcie sa dá vyhnúť v prípade, že sú k dispozícii zdravé krvotvorné bunky samotného pacienta.Najlepším zdrojom krvotvorných buniek je preto vlastná pupočníková krv – nehrozí riziko potransplantačnej reakcie, bunky sú maximálne vitálne a pokiaľ dieťa nie je choré už pri narodení, sú určite zdravé
Odber pupočníkovej krvi je bezbolestný ako pre dieťa, tak aj pre matku. A to preto, lebo placenta je orgánom dieťaťa a po prerušení pupočníka sa stáva mŕtvym tkanivo.

Pupočníková krv môže byť odobraná aj pri pôrode sekciou a dokonca aj pri pôrode do vody.
Je dôležité množstvo odobratej pupočníkovej krvi – pretože v súčasnosti ešte nie sú v praxi metódy, ktoré by umožnili dodatočne zväčšiť množstvo buniek, preto je vlasne potrebné, aby bolo odobraté maximálne množstvo pupočníkovej krvi. Spôsob uchovávania pupočníkovej krvi
Transplantát je zmrazený a uskladnený pri teplote cca -196°C. Za normálnych tepelných podmienok v bunkách prebiehajú sústavne biochemické reakcie, rôzne molekuly vzájomne reagujú - zanikajú a vznikajú nové. Tieto procesy sa súhrne nazývajú metabolizmus bunky. Čím je metabolizmus rýchlejší, tým rýchlejšie bunky starnú. Chemické reakcie v bunke môžu prebiehať preto, že jednotlivé molekuly sa pohybujú v bunečnej tekutine, narážajú do seba a vzájomne reagujú. Tou tekutinou je voda. Keď voda v bunke zamrzne metabolizmus sa prakticky zastaví. Bunka však naďalej starne. Molekuly sa totiž naďalej relatívne rýchlo pohybujú pričom ich pohybová energia je stále relatívne vysoká a môže viesť k rozpadu zložitejších molekúl. Teplota je miera pohybovej energie molekúl. To znamená, že čím je nižšia teplota, tým pomalšie sa molekuly pohybujú. Absolútna nula je teplota pri ktorej molekuly nemajú žiadnu pohybovú energiu, teda sa nehýbu a je to teplota približne -273,15°C. To znamená, že pri nižšej teplote sa molekuly v bunkách rozpadajú pomalšie a pri teplote skoro -200°C je pravdepodobnosť ich rozpadu takmer nulová. Život v bunke sa prakticky zastavil a po celú dobu uskladnenia sa bunka takmer vôbec nemení. Preto aj po rozmrazení je vlastne tak stará ako v čase, keď bola zmrazená, hoci to bolo pred mnohými rokmi. Možná dĺžka uskladnenia pupočníkovej krvi
Keďže pupočníková krv sa zamrazuje iba od konca 80-tych rokov, nie je známy horný limit uskladnenia. V USA sú overené pupočníkové bunky po 15 rokoch skladovania, u nás máme bezpečne overené 9 rokov staré transplantáty bez známok akéhokoľvek zníženia ich kvality. Nepriame výskumy však jasne ukazujú, že tento čas prekračuje dobu ľudského života. V 60?tych rokoch boli už metódy zamrazenia biologického materiálu vo svete rozšírené. Existuje teda dostatok biologického materiálu, ktorý bol zamrazený pred 35 až 40 rokmi. Vedecké štúdie napr. na lymfocytoch ukázali, že tieto bunky nevykazujú žiadne funkčné zmeny napriek dlhej dobe uskladnenia a nízkej kvalite zmrazovacích metód v čase zamrazenia. Ďalšie štúdie priamo s pupočníkovou krvou porovnávali vzorky po niekoľko mesačnom uskladnení a po niekoľkoročnom uskladnení, pričom neboli v kvalite vzoriek pozorované žiadne rozdiely. To znamená, že ani niekoľkoročné uskladnenie nijako neovplyvnilo bunky.

Linky:

http://www.ceptra.sk - www.ceptra.sk