Haploidentische Transplantation

Leukämie, Multiples Myelom und Blutkrankheiten

Sehen Sie unser Video über Knochenmarktransplantation: Bahnbrechende Entdeckung zur Heilung von Patienten

Physiker und Wissenschaftler an der Johns Hopkins University haben ein Verfahren entwickelt, das als „halb-angepasste Knochenmarktransplantation“ bezeichnet wird und mit dem Patienten von einigen Krebsarten und Blutkrankheiten wie Sichelzellenanämie erfolgreich „geheilt“ werden konnten. Anstatt das Immunsystem des Patienten vor der Transplantation von Spenderknochenmark auszuschalten, verabreichen die Ärzte gerade so viel Chemotherapie, dass das Immunsystem unterdrückt wird, was die Patienten davon abhält, das gespendete Knochenmark abzustoßen, ohne ihre Organe zu schädigen. Infolgedessen sind die Nebenwirkungen wesentlich geringer; nur etwa die Hälfte der Patienten muss ins Krankenhaus eingeliefert werden. Durch dieses Verfahren wird auch der potenzielle Spenderpool erheblich vergrößert, so dass mehr Patienten für eine Transplantation in Frage kommen. Seit der Entwicklung der Behandlung vor mehr als einem Jahrzehnt haben die Experten des Kimmel Cancer Centers mehr als 600 halb übereinstimmende Transplantationen bei erwachsenen und pädiatrischen Leukämien und Lymphomen durchgeführt. Johns Hopkins ist derzeit das einzige Zentrum, das diese Art der Transplantation bei chronischen Leukämien, multiplem Myelom und myeloproliferativen Störungen anbietet; andere Zentren ziehen diese Behandlung nur bei akuten Leukämien oder Lymphomen in Betracht. Über die Forschungsergebnisse wurde im Juli 2011 berichtet.

Knochenmarktransplantation sicher und für alle verfügbar machen

Jahrzehntelang verhinderte eine schwerwiegende Komplikation, die so genannte Graft-versus-Host-Krankheit (GVHD), dass Knochenmarktransplantationen bei Patienten durchgeführt werden konnten, die keinen Spender mit einem nahezu identischen Immunsystem hatten, das normalerweise bei einem Bruder oder einer Schwester zu finden ist. Ein großes nationales Register vermittelte einigen dieser Patienten einen nicht verwandten Spender, aber die meisten wurden kränker und viele starben, während sie darauf warteten, dass ein passender Spender gefunden wurde. Infolgedessen kam nur etwa die Hälfte der Patienten für die potenziell heilende Therapie in Frage. Minderheiten litten am meisten. Afroamerikanische Patienten, die keinen passenden Spender in ihrer Familie hatten, hatten eine weniger als 10-prozentige Chance, einen Spender im Register der Nichtverwandten zu finden.
Dank bahnbrechender Entdeckungen, die von Forschern des Kimmel Cancer Centers geleitet wurden, konnte fast jeder Patient eine Transplantation erhalten. Die Forschung, die zu diesem Durchbruch führte, konzentrierte sich auf Immunzellen, die so genannten T-Zellen, und auf Technologien zur Entfernung dieser Zellen aus dem Spendermark. Klinische Studien zeigten, dass Patienten, denen die T-Zellen entfernt wurden, zwar keine GVHD bekamen, ihr Krebs jedoch manchmal zurückkam. Dies war eine der ersten Beobachtungen über die Fähigkeit des Immunsystems, Krebszellen zu töten. Die Herausforderung bestand darin, eine genaue Menge an T-Zellen zu entfernen – klein genug, um die schwersten Fälle von GVHD zu vermeiden, und doch groß genug, damit das Immunsystem den Krebs am Wiederauftreten hindern kann.
Es stellte sich heraus, dass dasselbe Medikament, das zur Behandlung von Patienten vor der Knochenmarktransplantation verwendet wird, auch nach der Transplantation verabreicht werden kann, um GVHD zu begrenzen, ohne die Fähigkeit der T-Zellen zu beeinträchtigen, überlebende Krebszellen zu vernichten. Diese Entdeckung veranlasste die Experten des Kimmel Cancer Center, eine neue Art der Knochenmarktransplantation zu entwickeln, die als haploidentische oder halbidentische Transplantation bezeichnet wird.
Dieser bahnbrechende Ansatz, der am Kimmel Cancer Center entwickelt wurde, bedeutet, dass fast alle Eltern, Geschwister und Kinder von Patienten – und manchmal sogar Tanten und Onkel, Nichten und Neffen, Halbgeschwister und Großeltern oder Enkelkinder – sicher als Spender dienen können. Jetzt kann fast jeder Patient, der eine Knochenmarktransplantation benötigt, einen passenden Spender finden. Seit der Entwicklung der Behandlung vor mehr als einem Jahrzehnt haben die Experten des Kimmel Cancer Center mehr als 600 Transplantationen bei Erwachsenen und Kindern mit Leukämie und Lymphomen durchgeführt, die zur Hälfte übereinstimmen.
Diese klinischen Studien haben sich als so erfolgreich erwiesen, mit einer Sicherheit und Toxizität, die mit der von passenden Transplantaten vergleichbar ist, dass die Therapie jetzt zur Behandlung von chronischen, aber schwächenden, nicht krebsbedingten Erkrankungen des Blutes bei Erwachsenen und Kindern eingesetzt wird, wie z. B. Sichelzellenanämie und schwere Autoimmunerkrankungen.

Wie es funktioniert

Drei Tage nach der Transplantation erhält der Patient eine hohe Dosis eines Medikaments namens Cyclophosphamid, das das Immunsystem „wieder in Gang bringt“. Das Cyclophosphamid schont die Stammzellen des Spenders und ermöglicht es ihnen, neue Blutzellen und ein neues Immunsystem aufzubauen. Das aufkeimende Immunsystem wird so umgeschult, dass es den Körper des Patienten als Freund ansieht, wodurch verhindert wird, dass der Patient das transplantierte Knochenmark abstößt. Die Ärzte vermuten, dass das Verfahren funktioniert, weil das Immunsystem bei einer höheren Übereinstimmung zwischen Spender und Empfänger stärker gegen den Krebs reagiert und die Wahrscheinlichkeit eines Rückfalls verringert, erklärt Dr. Ephraim Fuchs, außerordentlicher Professor für Onkologie, der an der Entwicklung des Verfahrens beteiligt war.

Normalerweise suchen die Ärzte nach einem Spender, der zum Gewebetyp des Patienten passt, insbesondere zu seinem humanen Leukozytenantigen (HLA)-Gewebetyp. HLAs sind Proteine – oder Marker -, die auf den meisten Zellen des Körpers zu finden sind. Das Immunsystem verwendet diese Marker, um Zellen zu erkennen, die in den Körper gehören, und solche, die nicht dazugehören. Je besser die Übereinstimmung zwischen den HLA-Markern eines Patienten und denen des Spenders ist, desto besser für den Patienten. In den meisten Fällen der Sichelzellkrankheit zum Beispiel suchten die Ärzte vor der Knochenmarktransplantation nach einer nahezu vollständigen Übereinstimmung. Dies war äußerst schwierig, da in vielen Fällen die Person mit der engsten Übereinstimmung, z. B. ein Geschwisterteil, ebenfalls Träger des Sichelzellengens war. Das Hopkins-Verfahren erfordert nur eine halbe Übereinstimmung, so dass die Eltern oder Kinder eines Patienten als Spender in Frage kommen. Die Ärzte schätzen, dass mit dieser Option mehr als die Hälfte der Sichelzellpatienten und fast alle Patienten mit anderen Blutkrebsarten oder Autoimmunkrankheiten potenziell übereinstimmen.

Alter oder Übereinstimmung sind kein Hindernis

Forscher des Kimmel Cancer Center haben gezeigt, dass fortgeschrittenes Alter für Patienten, die eine Knochenmarktransplantation benötigen, kein Hindernis mehr darstellen sollte. Eine Studie mit 273 Knochenmarktransplantationen, bei denen ein Familienmitglied mit teilweise übereinstimmendem Knochenmark der Spender war, zeigte keinen Unterschied bei den Ergebnissen für Patienten im Alter von 50 bis 75 Jahren, einschließlich Graft-versus-Host-Krankheit, Sterblichkeit und Gesamtüberleben. Wie bereits zuvor gezeigt, schnitt die verwandte haploidentische Transplantation ebenso gut ab wie die Transplantation mit einem passenden Spender. Diese Daten zeigen, dass Knochenmarkstransplantationen für alle Bedürftigen unabhängig von der Übereinstimmung oder dem Alter verfügbar sind.

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