Inseltransplantation bei Typ-1-Diabetikern unter Verwendung des Edmonton-Protokolls der steroidfreien Immunsuppression

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Mehr als 1 Million Nordamerikaner haben Typ-1-Diabetes. Jedes Jahr werden in den Vereinigten Staaten etwa 30.000 neue Fälle von Typ-1-Diabetes diagnostiziert. Typ-1-Diabetes zerstört Inseln, eine Ansammlung von Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die Insulin produzieren. Insulin ist ein Hormon mit vielen Wirkungen. Die wichtigste Wirkung von Insulin besteht jedoch darin, den Blutzuckerspiegel zu kontrollieren. Menschen mit Typ-1-Diabetes produzieren kein Insulin mehr und müssen Insulin spritzen, um zu leben. Trotz ständiger Verbesserungen bei der Behandlung dieser Krankheit besteht für ihre Opfer nach wie vor ein erhöhtes Risiko für Schlaganfall, Herzinfarkt, Nierenversagen, Amputation, Erblindung, Nervenschäden und vorzeitigen Tod. Die Lebenserwartung eines Teenagers verringert sich ab dem Zeitpunkt des Ausbruchs der Krankheit um dreißig Jahre. Leider können viele Typ-1-Diabetiker ihren Blutzucker trotz sehr sorgfältiger Überwachung und häufiger Injektion von Insulin nicht kontrollieren. Diese Patientengruppe wird als labiler oder „spröder“ Diabetes bezeichnet. Diese „spröden“ Diabetiker können oft große Schwankungen ihres Blutzuckerspiegels haben, die lebensbedrohlich sein können. Hypoglykämie oder niedriger Blutzucker tritt auf, wenn sich zu viel Insulin im Blutkreislauf befindet. Wenn dies auftritt, ist es wichtig, dass die Patienten sofort etwas essen oder trinken, das ihren Blutzucker erhöht. Viele Diabetiker verlieren die Fähigkeit zu erkennen, wenn ihr Blutzucker gefährlich niedrig wird. Diese Episoden von Hypoglykämie können zu Koma und möglicherweise zum Tod führen, wenn sie nicht sofort erkannt und behandelt werden. Patienten können auch als Folge von emotionalem oder körperlichem Stress einen extremen Anstieg des Blutzuckers oder Hyperglykämie erfahren. Hyperglykämie kann zu Austrocknung, Verwirrtheit und einem Zustand namens Ketoazidose führen, der zum Tod führen kann. In diesem Fall muss so schnell wie möglich Insulin verabreicht werden.

Eine Inselzelltransplantation kann die Fähigkeit des Körpers, Insulin zu produzieren, wiederherstellen und damit den normalen Blutzuckerspiegel wiederherstellen.

Seit den 1960er Jahren haben Ärzte und Wissenschaftler versucht, diese Inselfunktion zu ersetzen, indem sie eine Ganzorgan-Transplantation der Bauchspeicheldrüse durchführten. Während sich die Ergebnisse der Bauchspeicheldrüsentransplantation in den letzten Jahren dramatisch verbessert haben, war dieser Ansatz weitgehend auf Patienten mit Nierenerkrankungen beschränkt, die auch eine Nierentransplantation benötigten. Dies liegt an den Risiken, die mit dem chirurgischen Eingriff und den immunsuppressiven Medikamenten verbunden sind, die erforderlich sind, um eine Abstoßung oder Zerstörung der transplantierten Bauchspeicheldrüse durch das körpereigene Immunsystem zu verhindern. Die Transplantation einer ganzen Bauchspeicheldrüse erfordert eine große Operation, die durch einen Bauchschnitt durchgeführt wird. Der Patient muss während des gesamten Eingriffs in Vollnarkose sein oder schlafen. Jüngste klinische Erfahrungen deuten darauf hin, dass die Inselzelltransplantation ein nützlicher Ansatz zur Korrektur von Diabetes beim Menschen sein kann.

Die Inseltransplantation bietet einen direkten Ansatz zur Behandlung von Typ-1-Diabetes. Eine große Anzahl experimenteller Studien, die in den letzten zehn Jahren in vielen Laboratorien durchgeführt wurden, haben die vorteilhaften Wirkungen von Inseltransplantationen bei Versuchstieren dokumentiert. Diese Experimente haben sowohl die Effizienz als auch die Sicherheit der Inseltransplantation bestätigt.

Die Unfähigkeit, genügend Inseln aus einer einzelnen Bauchspeicheldrüse zu isolieren, war ein Hindernis für eine erfolgreiche Inseltransplantation. Eine bestimmte Anzahl von Inseln muss von einer einzigen Bauchspeicheldrüse isoliert oder abgetrennt werden, um sie für eine Transplantation zu verwenden. Wenn diese Mindestzahl an Inseln nicht erreicht wird, dann können die Inseln Diabetes nicht effektiv umkehren. Die Fortschritte bei der Isolierung der Inseln aus einer menschlichen Bauchspeicheldrüse waren in den letzten Jahren dramatisch. Fortschritte in der Ausrüstung und Technologie haben zu einer Zunahme der Anzahl von Inseln geführt, die aus einer einzelnen Bauchspeicheldrüse isoliert werden können.

Nach erfolgreicher Isolierung können die Inseln während eines 30-minütigen Eingriffs durch einen Katheter in die Leber des Patienten injiziert werden. Eine Gruppe von Ärzten an der Universität von Alberta in Edmonton, Kanada, hat vielversprechende Ergebnisse bei der Transplantation menschlicher Inseln erzielt. Nach menschlichen Inseltransplantationen wurden normale Zuckerspiegel dokumentiert. Außerdem haben jüngste Verbesserungen bei immunsuppressiven Arzneimittelbehandlungen zu einer anhaltenden Insulinunabhängigkeit bei ausgewählten Typ-1-Diabetikern geführt. Die traditionelle Methode der Transplantations-Immunsuppression beinhaltet die Verwendung irgendeiner Form eines Steroidarzneimittels. Es wurde festgestellt, dass Steroide die Inseln nach der Transplantation verletzen oder töten. Die Ärzte in Edmonton, Kanada, haben eine Immunsuppressionsformel entwickelt, die keine Steroide verwendet. Das Ziel der Studie hier an der Emory University ist es, die erfolgreichen Ergebnisse der menschlichen Inseltransplantation zu reproduzieren, die von den Ärzten der University of Alberta mit steroidfreier Immunsuppression erzielt wurden.

Das Emory Islet Transplant Program wird zehn Patienten im Alter von 18 bis 65 Jahren in die Studie aufnehmen. Jeder der zehn Patienten erhält mindestens 2 Inseltransplantationen von 2 verschiedenen Organspendern. Je nach Insulinbedarf des Patienten kann nach den ersten beiden Transplantationen eine dritte Transplantation erforderlich sein. Jeder Patient wird mit immunsuppressiven Medikamenten behandelt, um zu verhindern, dass der Körper die transplantierten Inseln abstößt oder zerstört. Jeder Patient wird nach jeder Transplantation sehr genau auf seinen Blutzuckerspiegel und seinen Insulinbedarf überwacht. Die Patienten werden auch verschiedenen Tests unterzogen, um festzustellen, ob sich ihre diabetischen Komplikationen verbessern, gleich bleiben oder sich verschlimmern. Die Patienten werden gebeten, während der Teilnahme an dieser Studie alle Episoden von Hypoglykämie oder niedrigem Blutzucker aufzuzeichnen. Emory wird untersuchen, ob die Häufigkeit der Episoden abnimmt oder nicht. Die Patienten werden auch regelmäßigen Augenuntersuchungen unterzogen, um Netzhautveränderungen oder -verbesserungen zu dokumentieren, die nach der Transplantation auftreten können. Derzeit ist nicht bekannt, ob die Inselzelltransplantation das Fortschreiten häufiger diabetischer Komplikationen verlangsamt oder stoppt. Mehr Erfahrung und Forschung sind erforderlich, bevor dies bestimmt werden kann. Ein Schwerpunkt unserer Forschung wird die Untersuchung diabetischer Komplikationen bei Patienten sein, die Inseltransplantationen erhalten.

Das Hauptziel des Emory Islet Transplant Program besteht darin, dass Patienten, die an dieser Studie teilnehmen, nach 2 Inseltransplantationen keine Insulininjektionen mehr benötigen. Da bei der Inselzelltransplantation viele Fortschritte erzielt wurden, möchte sich das Transplantationsteam von Emory an dieser vielversprechenden Behandlung von Typ-1-Diabetes beteiligen und vor allem denjenigen helfen, die an dieser Krankheit leiden, von täglichen Insulininjektionen befreit zu werden und die verheerenden Komplikationen zu vermeiden die als Folge von Diabetes passieren.