Stamceltransplantatie Wat is een stamceltransplantatie? Een stamceltransplantatie is het toedienen van bloedvormende (hematopoietische) stamcellen. Deze stamceltoediening gebeurt eenvoudigweg langsheen een centrale katheter en vereist geen operatie. Stamcellen zijn primitieve bloedcellen die kunnen uitrijpen tot de verschillende soorten rijpe bloedcellen, meer bepaald de rode bloedcellen, de witte bloedcellen en de bloedplaatjes. Dit gebeurt door een proces van celdeling en uitrijping doorheen verschillende stadia van voorlopercellen. Deze stamcellen bevinden zich in het beenmerg en zijn onder normale omstandigheden slechts in heel beperkte mate in het bloed aanwezig. Beenmerg is een sponsachtig weefsel dat bij volwassenen voornamelijk in het bekken, het borstbeen en de wervels te vinden is. (afbeelding 1) Afbeelding 1 Terwijl rode bloedcellen instaan voor zuurstoftransport en bloedplaatjes voor de bloedstolling, zullen witte bloedcellen het lichaam verdedigen tegen infecties. Witte bloedcellen zijn dus betrokken in het immuunsysteem. Er bestaan verschillende soorten witte bloedcellen die elk een specifieke opdracht binnen het immuunsysteem vervullen. Myeloide witte bloedcellen (basofielen, neutrofielen, eosinofielen, monocyten, macrofagen) zijn van belang voor het overwinnen van bacteriële infecties, lymfoide witte bloedcellen (T- en B-lymfocyten en plasmacellen) voor het overwinnen van virale infecties. (afbeelding 2)
Afbeelding 2 Een stamceltransplantatie wordt steeds voorafgegaan door een voorbehandeling die bestaat uit chemotherapie gedurende 1 of meerdere dagen, soms in combinatie met een totale lichaamsbestraling (total body irradiation, TBI). Omwille van de voorbehandeling worden patiënten enkele dagen tot 1 week voorafgaand aan de stamceltransplantatie opgenomen. (afbeelding 3) Afbeelding 3
Autologe en allogene stamceltransplantatie Er zijn 2 vormen van stamceltransplantatie. Bij een autologe stamceltransplantatie zijn de stamcellen afkomstig van de patiënt zelf. In geval van een allogene stamceltransplantatie zijn de stamcellen afkomstig van een gezonde stamceldonor. Autologe en allogene stamceltransplantatie werken op een andere manier en hebben hun toepassing bij andere soorten bloedziekten. Bij een autologe stamceltransplantatie is het de bedoeling dat de voorafgaande chemotherapie het zieke beenmerg vernietigt. De stamcellen die vervolgens toegediend worden zorgen ervoor dat de bloedaanmaak binnen een termijn van 10 tot 14 dagen herneemt. De stamcellen hebben een louter ondersteunende functie en zijn dus een redmiddel ( rescue ) na het toedienen van de hoge dosis chemotherapie. Autologe stamcellen worden in een eerdere fase van de behandeling verzameld (stamcelcollectie) en vervolgens ingevroren (cryopreservatie) tot aan de stamceltransplantatie. Net voor het toedienen worden de stamcellen uit de vriezer gehaald en tot lichaamstemperatuur ontdooid. Autologe stamceltransplantatie wordt vooral toegepast in de behandeling van lymfoom en multipel myeloom. Het werkingsmechanisme van een allogene stamceltransplantatie is meer complex. De voorbehandeling die aan de stamceltransplantatie voorafgaat maar ook de donorstamcellen spelen een rol in de genezing van de ziekte. Conditionering De voorbehandeling wordt in geval van een allogene stamceltransplantatie conditionering genoemd. De conditionering bestaat uit chemotherapie, soms in combinatie met een totale lichaamsbestraling (total body irradiation, TBI). Het doel van de conditionering is dubbel: afstoting van de donorstamcellen voorkomen en het zieke beenmerg vernietigen. De mate waarin het beenmerg vernietigd wordt hangt af van de intensiteit van de conditionering. In geval van een myeloablatieve conditionering wordt het beenmerg volledig vernietigd, in geval van een niet-myeloablatieve conditionering, ook wel RIC (Reduced Intensity Conditioning) of miniconditionering genoemd wordt het beenmerg minder schade toegebracht. De keuze voor een myeloablatieve of niet-myeloablatieve conditionering wordt bepaald door de aard van de ziekte, de leeftijd en de conditie van de patiënt. De conditionering zal er in alle gevallen voor zorgen dat het immuunsysteem van de patiënt zodanig onderdrukt wordt dat afstoting van de donorstamcellen voorkomen wordt. De meest toegepaste types conditionering zijn: - CyTBI: een myeloablatieve conditionering die een combinatie is van totale lichaamsbestraling (total body irradiation, TBI) gedurende 4 opeenvolgende dagen en cyclofosfamide (chemotherapie) gedurende 2 opeenvolgende dagen.
- FluMel: een niet-myeloablatieve conditionering die een combinatie is van 2 soorten chemotherapie, meer bepaald fludarabine gedurende 5 opeenvolgende dagen en melfalan gedurende 2 opeenvolgende dagen. - FluTBI: een niet-myeloablatieve conditionering die een combinatie is van fludarabine (chemotherapie) gedurende 3 opeenvolgende dagen en 1 dag totale lichaamsbestraling (TBI). Graft-versus- tumor effect Het voornaamste effect van een allogene stamceltransplantatie gaat echter uit van de donorstamcellen zelf. De witte bloedcellen, meer bepaald de T-lymfocyten die uit de donorstamcellen ontstaan kunnen zieke bloedcellen aanvallen en vernietigen. (afbeelding 4) Dit fenomeen wordt het graft-versus-tumor effect genoemd. Afhankelijk van de ziekte wordt dit ook benoemd als het graft-versus-leukemia effect, het graft-versus-lymphoma effect of het graft-versusmyeloma effect. Uiteindelijk is het de bedoeling dat de ziekte zo volledig opgeruimd wordt en het zieke beenmerg vervangen kan worden door een gezond donorbeenmerg. Allogene stamceltransplantatie wordt vooral toegepast in de behandeling van acute leukemie en het myelodysplastisch syndroom. Bloedziekten zoals het lymfoom of het multipel myeloom komen voor allogene stamceltransplantatie in aanmerking als autologe stamceltransplantatie gefaald heeft. Afbeelding 4
Hoe stamcellen verzamelen? Een stamceltransplantatie veronderstelt dat stamcellen eerst bij de donor verzameld worden. Er zijn twee methoden om stamcellen te verzamelen, de stamcelcollectie uit bloed en de beenmergoogst. Bij een beenmergoogst wordt beenmerg van de donor door middel van meerdere puncties in de beide bekkenkammen van de donor afgenomen. Deze procedure gebeurt onder een volledige verdoving. Deze methode wordt nog zelden toegepast. Meestal gaat de voorkeur uit naar een stamcelcollectie uit bloed. Een stamcelcollectie uit bloed (perifere stamcelcollectie) vereist dat de stamcellen eerst vanuit het beenmerg naar het bloed gedreven worden (stamcelmobilisatie). Stamcellen bevinden zich namelijk in het beenmerg en zijn in normale omstandigheden slechts in heel beperkte mate in het bloed aanwezig. Stamcelmobilisatie gebeurt door onderhuidse toediening van een groeifactor (Neupogen, Granocyte, Filgrastim ) gedurende 4 tot 5 dagen. Vervolgens worden de stamcellen via een techniek die stamcelaferese heet uit het bloed verzameld. Het bloed wordt hierbij gedurende 4 tot 5 uur doorheen een toestel met centrifuge gestuurd. Het kan nodig zijn om hiervoor een centrale katheter te plaatsen. Een stamcelaferese is een ambulante procedure waarvoor geen algemene verdoving nodig is.