Een studie van allogene mesenchymale beenmergcellen bij proefpersonen met ST-segment elevatie myocardinfarct (STEMI)

Hart- en vaatziekten (HVZ) blijven een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit, ondanks de voortdurende vooruitgang in verschillende behandelingsopties. In ontwikkelde landen veroorzaakt ischemische hartziekte meer dan 50% van alle cardiovasculaire sterfgevallen. Geschat wordt dat een op de drie of ongeveer 80 miljoen Amerikaanse volwassenen een of meer soorten HVZ hebben, waarvan ongeveer 38,1 miljoen naar schatting 60 jaar of ouder zijn. De gegevens werden in 2006 geëxtrapoleerd naar de bevolking van de Verenigde Staten op basis van de gegevens van de National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 2005-2006.

Mortaliteitsgegevens tonen CVD als de onderliggende doodsoorzaak (inclusief aangeboren cardiovasculaire defecten), goed voor 35,3% (864.480) van alle 2.448.017 sterfgevallen in 2005, of een op de 2,8 sterfgevallen in de Verenigde Staten. CVD totale sterfgevallen (1.372.000 sterfgevallen in 2005) goed voor ongeveer 56% van alle sterfgevallen in 2005. Elke dag sterven bijna 2.400 Amerikanen aan hart- en vaatziekten, gemiddeld één sterfgeval per 30 seconden. CVD eist elk jaar ongeveer evenveel levens als kanker, chronische aandoeningen van de onderste luchtwegen, ongevallen en diabetes mellitus gecombineerd (NCHS).

Stamceltransplantatie heeft het potentieel om de hartfunctie te herstellen en te verbeteren, waardoor de morbiditeit en mortaliteit aanzienlijk kunnen worden verlaagd. Preklinische gegevens van een verscheidenheid aan dierstudies toonden het vermogen van skeletmyoblasten aan om te implanteren, myotubuli te vormen en de hartfunctie te verbeteren na transplantatie in een infarct van het myocardium. De onderliggende gevolgen van het linkerventrikel na een infarct omvatten vaak enorme schade aan de cardiomyocyt. Men denkt dat de remodellering (dilatatie) en disfunctie van de linker hartkamer onomkeerbaar is. De ontwikkeling van behandelingen die de musculatuur en vasculaire componenten zullen regenereren, wordt nu beschouwd als een belangrijke therapeutische uitdaging. Voorlopige studies bij mensen gericht op proefpersonen met ischemische hartziekte hebben succesvolle myoblasttransplantatie in het litteken na het infarct aangetoond. Een andere studie toonde de voordelen aan van stamceltherapie op de ventriculaire functie en profusie. Dib et. al., toonde de overleving, haalbaarheid en veiligheid van autologe myoblasttransplantatie aan en suggereert dat stamceltransplantatie een potentiële therapeutische behandeling biedt voor hartaandoeningen in het eindstadium.

Allogene mesenchymale stamcellen zijn gebruikt in een aantal klinische onderzoeken voor verschillende indicaties. Deze klinische onderzoeken hebben de veiligheid aangetoond van allogene behandeling met mesenchymale stamcellen. Uit het beenmerg kunnen allogene mesenchymale beenmergcellen worden geïsoleerd. Het zijn de primaire cellen die worden gebruikt bij weefselmanipulatie en die meerdere celtypen tot expressie brengen. Tissue engineering is veelbelovend en wekt hoop dat reconstructie van organen en herstel van ziek en beschadigd weefsel mogelijk is.

Er zijn twee hoofdtypen van aMBMC, hematopoëtische (mononucleaire) en stromale MSC's. Stromale MBMC, het celtype dat in deze studie wordt gebruikt, bleek effectiever te zijn bij het herstellen van profusie omdat ze extra cytokinefactoren afscheidden die geassocieerd zijn met angiogenese. Het multilineage-potentieel van stromale MSC's, hun vermogen om detectie door het immuunsysteem van de gastheer te ontwijken en zelfs de T-celrespons neerwaarts te reguleren, maakt allogeen therapeutisch gebruik van meerdere stamcellen mogelijk.

Occlusie van de linker hoofd- of linker voorste dalende slagader veroorzaakt onomkeerbare schade aan de cardiomyocyten in slechts 20 minuten. Het doel van therapie bij ischemische cardiomyopathie is het beperken van schade op de volgende gebieden:

• Beperk de grootte van het infarct
• Voorkom reperfusieschade
• Voorkom overmatige fibrose
• Herstel de functie van overwinterende cardiomyocyten in het perifere zonegebied.
• Herstel angiogenese/vasculogenese
• Behoud wandbeweging (voorkom aritmie en functionele contractiele verslechtering)
• Voorkom ventriculaire remodellering en linkerventrikeldilatatie na een infarct Het is algemeen aanvaard dat de mortaliteitscijfers van gedilateerde cardiomyopathie 50% bedragen binnen 5 jaar na de diagnose. Als we de hartfunctie zoals gemeten door ejectiefractie kunnen behouden en herstellen, zou het behoud van de linkerventrikelintegriteit zowel de levenskwaliteit als de levensduur van de patiënt verhogen.

Een IV-studie waarbij volwassen allogene mesenchymale stamcellen (MSC) werden toegediend aan 53 proefpersonen na een AMI toonde uitstekende veiligheid, vermindering van aritmieën, verbetering van de functionele status en verhoogde ejectiefractie. De beschikbaarheid van "off-the-shelf" allogene stamcellen zal een gemakkelijk instelbare dosis mogelijk maken (voldoende cellen krijgen in het autologe model is vaak een probleem) voor elke individuele proefpersoon. Het gemak van intraveneuze toediening zal stamceltherapie kosteneffectiever en veiliger maken dan de huidige kathetermodellen. Dit onderzoeksprotocol gaat dieper in op de veiligheid en werkzaamheid van aMBMC bij proefpersonen die lijden aan ischemische cardiomyopathie.