Mesenkymaalisten kantasolujen mobilisointi maksansiirron aikana

Mesenkymaaliset kantasolut (MSC:t) ovat tunnettu immuunimodulaattori, jolla on merkittäviä immunosuppressiivisia vaikutuksia. MSC:t ovat nousseet lupaavana rajana ihmisillä tehdyissä kliinisissä tutkimuksissa. MSC:iden on osoitettu olevan ei-immunogeenisiä, mikä tekee niistä kykeneviä siirtämään allogeenisen esteen yli. Nämä ominaisuudet tekevät MSC:istä ihanteellisen kandidaatin tutkittavaksi, jos ne ovat mukana vähentämässä siirteen, tässä tapauksessa maksansiirron, hylkimistä. Jos näin on, tieto olisi erittäin merkittävää, koska se johtaisi immunosuppressanttien käytön merkittävään vähenemiseen MSC:iden korvaamisen myötä. Tällä on kaksi tarkoitusta: farmakologiseen immunosuppressioon liittyvien kliinisten ongelmien vähentäminen (käsitellään seuraavassa kappaleessa); lisäapua siirretyn maksan suojaamiseen MSC:iltä.

Erityisesti immunosuppressanttien käyttö on elintärkeää elinsiirroissa, mukaan lukien maksansiirtopotilaat. Niiden käyttöön liittyy kuitenkin lukuisia haittoja, kuten virushepatiitin uudelleenaktivoituminen, opportunistiset infektiot ja muut komplikaatiot. Jos MSC:itä voidaan käyttää vähentämään immunosuppressiivisten aineiden käyttöä maksansiirtopotilailla, se voi johtaa merkittävään sairastuvuuden ja kuolleisuuden vähenemiseen maksansiirron seurauksena.

Maksan makrofageilla eli Kupffer-soluilla on tunnettu tehtävä rekrytoida monosyyttejä maksaan. Niillä on osoitettu olevan tulehdusta estävä vaikutus houkuttelemalla monosyyttejä maksaan. Ne ovat myös vuorovaikutuksessa maksan tähtisolujen (HSC) kanssa, joilla on pro-fibrogeenisiä toimintoja. Niillä on kuitenkin osoitettu olevan myös anti-inflammatorisia vaikutuksia, mikä liittyy fibroosin regressioon. Maksan makrofagit ovat mielenkiintoinen uusi kohde terapeuttiselle interventiolle, eikä steroidien vaikutusta kupffer-soluihin sekä niiden vuorovaikutusta MSC-solujen kanssa ole täysin tutkittu.

Potilas liitetään standardeihin American Society of Anesthesiologists (ASA) -monitoreihin, mukaan lukien pulssioksimetria, elektrokardiogrammi, noninvasiivinen verenpaineen lämpötilan seuranta ja kapnometria. Potilaat asetetaan yleisanestesiaan endotrakeaalisella intubaatiolla ja kontrolloidulla ventilaatiolla. Kuten kaikissa maksaleikkauksissa on tapana, valtimolinja asetetaan verenpaineen seurantaa ja toistuvia verinäytteitä varten. Tarvittaessa keuhkovaltimon katetri asetetaan.

Anestesiaa ylläpidetään käyttämällä haihtuvaa ainetta. Halvaus suoritetaan käyttämällä anestesialääkärin valitsemaa ei-depolarisoivaa hermo-lihassalpaajaa.

Tavanomaisen käytännön mukaisesti valtimolinjasta otetaan tunneittain verinäytteitä Protime(PT)/Kansainvälisen normalisoidun suhteen (INR)/täydellisen verenkuvan/elektrolyyttien analysoimiseksi. Punasoluja, tuoretta pakastettua plasmaa ja verihiutaleita siirretään tarvittaessa.

Tavanomaiseen tapaan maksansiirron saajille annetaan tavanomainen annos metyyliprednisolonia immuunisuppressioon anhepaattisessa vaiheessa.

Leikkauksen aikana siirtopotilailta otetaan kolme verinäytettä valtimolinjasta tutkimustarkoituksiin. Jokainen näyte sisältää 3cc verta.

Verinäytteiden aikapisteet ovat seuraavat:

• Välittömästi valtimolinjan asettamisen jälkeen perusviivaksi
• Anhepaattisessa vaiheessa ennen steroidi-injektiota
• Kaksi tuntia steroidien annon jälkeen Leikkauksen jälkeen tutkimusryhmän jäsen ottaa kaksi 3 ml:n lisänäytettä. Ensimmäinen näyte otetaan leikkauksen jälkeisenä päivänä 1 ennen immunosuppressiivisten lääkkeiden antamista ja toinen näyte viidentenä postoperatiivisena päivänä. Siten maksansiirtopotilaista kerätään tutkimukseen yhteensä 15 millilitraa (ml) verta 5 päivän aikana.

Immunosuppressiolääkkeiden antoa ja/tai annostusta ei muuteta osana tutkimusta.

Kudosnäyte maksan luovuttajaelimestä otetaan myös MCS-viljelyyn (vapautettu tietoinen suostumus).

Kontrolliryhmän potilaille suoritetaan maksaresektio. He eivät saa metyyliprednisoloniannosta. Verinäytteet otetaan leikkauksensisäisesti seuraavina aikoina:

• heti valtimolinjan asettamisen jälkeen
• kaksi tuntia maksaresektion jälkeen. Leikkauksen jälkeen otetaan vielä kaksi 3 ml:n verinäytettä. Ensimmäinen otetaan ensimmäisenä leikkauksen jälkeisenä päivänä ja toinen viidentenä leikkauksen jälkeisenä päivänä tai kotiutuspäivänä sen mukaan, kumpi tulee aikaisemmin. Tutkimusryhmän jäsen kerää nämä näytteet. Maksaresektiopotilailta kerätään tutkimustarkoituksiin yhteensä 12 ml verta 5 päivän aikana.

Kaikki verinäytteet toimitetaan välittömästi tohtori Rameswharin laboratorioon, joka sijaitsee MSB:ssä, E579. Näiden kahden ryhmän veressä olevien MSC:iden suhteellinen esiintyvyys arvioidaan virtaussytometrialla. Tiedot esitetään prosenttiosuutena MSC:istä/106 mononukleaarista solua. Tilastolliset analyysit suoritetaan sen määrittämiseksi, onko näiden kahden kohderyhmän välillä eroja.

Edellä mainittujen luovuttajamaksatutkimusten lisäksi käsittelemme maksasoluja glukokortikoideilla ja sen jälkeen tutkimme maksan akvaporiinin muutosten varalta. Syy tähän muutokseen on määrittää, lisääkö akvaporiini kykyä kerätä vettä. Tämä lisätutkimus ei muuta näytteitä, koska vain pieni (<1 mg) kudosta riittää.