Badanie allogenicznych mezenchymalnych komórek szpiku kostnego u pacjentów z zawałem mięśnia sercowego z uniesieniem odcinka ST (STEMI)

Choroby sercowo-naczyniowe (CVD) pozostają główną przyczyną zachorowalności i śmiertelności pomimo ciągłego postępu w różnych opcjach leczenia. W krajach rozwiniętych choroba niedokrwienna serca jest przyczyną ponad 50% wszystkich zgonów z przyczyn sercowo-naczyniowych. Szacuje się, że jeden na trzech lub około 80 milionów dorosłych Amerykanów ma jeden lub więcej typów CVD, przy czym około 38,1 miliona osób ma co najmniej 60 lat. Dane zostały ekstrapolowane na populację Stanów Zjednoczonych w 2006 roku na podstawie danych National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 2005-2006.

Dane dotyczące śmiertelności wskazują, że CVD są podstawową przyczyną zgonów (w tym wrodzonych wad układu krążenia), stanowiąc 35,3% (864 480) wszystkich 2 448 017 zgonów w 2005 r., czyli jeden na 2,8 zgonów w Stanach Zjednoczonych. Całkowita liczba zgonów z powodu CVD (1 372 000 zgonów w 2005 r.) stanowiła około 56% wszystkich zgonów w 2005 r. Prawie 2400 Amerykanów umiera każdego dnia z powodu chorób układu krążenia, średnio jeden zgon co 30 sekund. CVD powoduje każdego roku tyle samo zgonów, co rak, przewlekłe choroby dolnych dróg oddechowych, wypadki i cukrzyca razem wzięte (NCHS).

Przeszczep komórek macierzystych może naprawić i poprawić czynność serca, pomagając w ten sposób znacząco zmniejszyć zachorowalność i śmiertelność. Dane przedkliniczne z różnych badań na zwierzętach wykazały zdolność mioblastów szkieletowych do wszczepiania się, tworzenia miotubul i wzmacniania czynności serca po przeszczepie do zawału mięśnia sercowego. U podłoża następstw lewej komory po zawale często leży masywne uszkodzenie kardiomiocytu. Uważa się, że przebudowa lewej komory (rozszerzenie) i dysfunkcja są nieodwracalne. Opracowanie terapii regenerujących jego komponenty muskulaturowe i naczyniowe jest obecnie uważane za główne wyzwanie terapeutyczne. Wstępne badania na ludziach skupiające się na osobach z chorobą niedokrwienną serca wykazały udaną transplantację mioblastów do blizny po zawale. Inne badanie wykazało korzyści terapii komórkami macierzystymi dla funkcji i obfitości komór. Dib i in. wykazali przeżycie, wykonalność i bezpieczeństwo autologicznego przeszczepu mioblastów i sugerują, że przeszczep komórek macierzystych oferuje potencjalne leczenie terapeutyczne schyłkowej choroby serca.

Allogeniczne mezenchymalne komórki macierzyste były wykorzystywane w wielu badaniach klinicznych w różnych wskazaniach. Te badania kliniczne wykazały bezpieczeństwo leczenia allogenicznymi mezenchymalnymi komórkami macierzystymi. Allogeniczne mezenchymalne komórki szpiku kostnego można wyizolować ze szpiku kostnego. Są to podstawowe komórki stosowane w inżynierii tkankowej wyrażające wiele typów komórek. Inżynieria tkankowa jest bardzo obiecująca, dając nadzieję, że możliwa jest rekonstrukcja narządów oraz naprawa chorych i uszkodzonych tkanek.

Istnieją dwa główne typy aMBMC, hematopoetyczne (jednojądrzaste) i zrębowe MSC. Stromal MBMC, typ komórek, który ma być użyty w tym badaniu, okazał się bardziej skuteczny w przywracaniu obfitości, ponieważ wydzielały dodatkowe czynniki cytokinowe związane z angiogenezą. Potencjał wieloliniowy MSC zrębu, ich zdolność do unikania wykrycia przez układ odpornościowy gospodarza, a nawet obniżania odpowiedzi komórek T, pozwala na allogeniczne zastosowanie terapeutyczne wielu komórek macierzystych.

Zamknięcie lewej tętnicy głównej lub lewej tętnicy zstępującej przedniej powoduje nieodwracalne uszkodzenie kardiomiocytów w ciągu zaledwie 20 minut. Celem terapii kardiomiopatii niedokrwiennej jest ograniczenie uszkodzeń w następujących obszarach:

• Ogranicz rozmiar zawału
• Zapobiegaj urazom reperfuzyjnym
• Zapobiegaj nadmiernemu zwłóknieniu
• Przywrócenie funkcji hibernujących kardiomiocytów w strefie obwodowej.
• Przywróć angiogenezę/waskulogenezę
• Zachowaj ruch ścian (zapobiegaj arytmii i funkcjonalnemu pogorszeniu kurczliwości)
• Zapobieganie przebudowie komór po zawale i rozstrzeni lewej komory Powszechnie przyjmuje się, że śmiertelność z powodu kardiomiopatii rozstrzeniowej wynosi 50% w ciągu 5 lat od rozpoznania. Jeśli uda nam się zachować i przywrócić funkcję serca mierzoną frakcją wyrzutową, zachowanie integralności lewej komory poprawiłoby jakość życia pacjenta, a także długowieczność.

Badanie IV, w którym podawano dorosłe allogeniczne mezenchymalne komórki macierzyste (MSC) 53 pacjentom po zawale serca, wykazało doskonałe bezpieczeństwo, zmniejszenie arytmii, poprawę stanu funkcjonalnego i zwiększoną frakcję wyrzutową. Dostępność allogenicznych komórek macierzystych „z półki” pozwoli na łatwe dostosowanie dawki (uzyskanie wystarczającej liczby komórek w modelu autologicznym jest często problemem) dla każdego indywidualnego pacjenta. Łatwość podawania dożylnego sprawi, że terapia komórkami macierzystymi będzie bardziej opłacalna i bezpieczniejsza niż obecne modele cewników. Ten protokół badania rozwinie bezpieczeństwo i skuteczność aMBMC u pacjentów cierpiących na kardiomiopatię niedokrwienną.