Erken Aşamadaki Mühendislik Ürünü Bir Kas Yaması Kalp Yetmezliğini Düzeltti
Adı ve doğası gereği kalp yetmezliğinin iyi bir görünümü yoktur. İlerleyen hastalık, kalp artık vücuda gerektiği gibi kan ve oksijen pompalayamadığında teşhis edilir ve günlük aktiviteleri ve yaşam süresini sınırlar.
Obezite ilaçları da dahil olmak üzere , kilo ve yağı azaltarak işe yarayan ilaçlar semptomları hafifletmede iyileşme sağlamıştır ancak araştırmacılar uzun zamandır kalp yetmezliğinin hasarının daha doğrudan bir onarımını aramaktadır.
Şimdi, indüklenmiş pluripotent kök hücrelerden tasarlanmış laboratuvarda yetiştirilmiş bir kalp kası parçası umut vadediyor olabilir.
Yeni makale, Rhesus makaklarında ve daha sonra kalp nakli yapılan bir insanda elde edilen başarıyı anlatıyor.
Kardiyolog olan ve Harvard Tıp Fakültesi’nde kök hücre ve rejeneratif biyoloji profesörü olan Richard Lee şöyle diyor,
“Yaptıkları işin gerçekten dikkat çekici olduğunu düşünüyorum, sadece makalede değil, bu sistem üzerinde onlarca yıldır çalışıyorlar ve bu noktaya kadar getiriyorlar. Ve bu yüzden maymunlarda çok dikkatli çalışmalar yapmak ve sonra da bunu insanlara ulaştırmak gerçekten kahramanca bir başarı. Klinik olarak heyecanlanacağımız noktaya getirmek için çok daha fazla çalışma gerekecek.”
Dünya çapında kalp yetmezliği olan 60 milyon insan var, bunların %10’u ileri evrelerde. Kalp yaması için hedeflenen bu nüfusun, ilaçlar artık mücadele eden kalplerinin etkili bir şekilde pompalamasına yardımcı olmadığında sadece kısa bir yaşam beklentisi var, bu nedenle bu noktada en iyi tedavi seçeneği kalp nakli.
Mevcut organlar hastaların yalnızca %1’inin ihtiyacını karşılıyor ve insanların beklerken güvendiği mekanik cihazların yüksek bir komplikasyon oranı var. Palyatif bakım geriye kalan tek seçenek haline geliyor.
Wolfram-Hubertus Zimmerman, “Potansiyel olarak bir pompa implantasyonuna veya hatta kalp nakline olan ihtiyacı ortadan kaldırabileceğimizi veya en azından geciktirebileceğimizi düşünüyoruz” dedi.
Zimmerman, tasarlanan kalp yaması için, genellikle mekanik pompalar veya diğer geçici yardımcı cihazlar için kullanılan bir tanımlamadan daha fazlasını kullanma konusunda ihtiyatlı davrandı ve devam eden klinik denemenin bu soruyu yanıtlayabileceğini söyledi.
“Kalp naklinin mükemmel bir tedavi seçeneği olduğu açıktır. Önemli olan şu ki şu anda çok az kalp naklediyoruz ve bu sayı en azından önemli ölçüde artmayacak. Ve ileri kalp yetmezliği olan hastaların %99’u asla kalp alamayacak.”
Her biri kolajen hidrojeline yerleştirilmiş yaklaşık 200 milyon hücre içeren tasarlanmış kalp yamaları, yeni kas hücreleri inşa etti ve kalbin pompalama işlevini iyileştirdi.
Görüntüleme ve doku analizi, reddedilmeyi önlemek için gereken bağışıklık baskılanması sırasında hücrelerin hayatta kaldığını doğruladı.
Kalp kası hücrelerinin enjeksiyonlarından sonra kanserin kalp ritmi bozuklukları ve tümör büyümesi gibi yan etkilerle takip edildiği önceki deneylerden kaynaklanan bir endişe olan tümör bulunamadı.
Kalp yamalarındaki kök hücreler — tek tek veya kombinasyon halinde uygulanır — rafta hazırdır, yani amaçlanan alıcıdan türetilmemiştir, bu da hazırlanmalarını hızlandırır. Ayrıca, implante edilen hücrelere karşı otoantijenlerin gelişmesi tehlikesini de ortadan kaldırır.
Zimmerman , “Bu, kemik iliği naklinden çok farklı, ayrıca örneğin, kanın hastadan alınıp nispeten hızlı bir şekilde geri verildiği CAR-T uygulamasından da çok farklı” dedi.
Kök hücreler, zayıf kalplere greftlenen kalp kası hücreleri olarak büyüme ve kendilerini yenileme yetenekleri nedeniyle değerlidir. Çalışmada, yamalar makaklara yerleştirilmeden önce üç ila altı ay boyunca hazırlandı ve burada kalp duvarlarını kalınlaştırdılar ve pompalama gücünü üç ila altı ay daha güçlendirdiler.
Hücreler, kalp kası hücrelerine ve bağ dokusu hücrelerine farklılaşmaları için yönlendirildi, böylece kendi kendine organize olup, özellikleri yaklaşık 4 ila 8 yaşındaki dokularla eşleşen atan bir kalp kasına dönüşebildiler.
Zimmerman, “Kalp pompalarken, yamalar katkıda bulunuyor ve bu da tüm kalbin pompalamasının artmasına dönüşüyor,” dedi. “Bulgularımızı maymunlarda bu şekilde yorumluyoruz ve hastalarda da bunu araştırıyoruz.”
İleri kalp yetmezliği olan ve nakil bekleyen 46 yaşındaki bir kadın hastada, yama kalp dokusunu yeniden kaslandırdı. 2016’da kalp krizi geçirmişti ve 2021’de ileri kalp yetmezliği geliştirdi.
Yamadaki tasarlanmış hücrelerin büyümeleri ve kalbi desteklemeleri için biraz zamana ihtiyaçları vardır ve terapötik etkilerin hissedilebilmesi için yaklaşık üç ila altı ay geçmesi gerekir. Bu, hastaların hasta olsalar bile implante edildiklerinde stabil olmaları gerektiği anlamına gelir.
Araştırmacılar ve klinik meslektaşları ile etik komitesi, bu hastada kalp yamasını denemeden önce, yama ile tedavi edilen kişilerin daha sonra nakil için uygun olup olmayacaklarını göz önünde bulundurmak zorundaydı.
Zimmerman, “Elbette, şu anda yaptığımız bu köprü-nakil seçeneğini gerçek klinik vakada da doğrulayabilmemiz son derece önemliydi” dedi.
Ortak yazarlardan Ingo Kutschka, prosedürün kendisinin nakil için bir engel olmadığını söyledi.
Göttingen Üniversitesi Tıp Merkezi, iki kaburga arasındaki göğüs duvarında 10 santimetre uzunluğunda küçük bir kesi yapılmasını ve bu kesiden kolajen hidrojeli içindeki yamanın atan kalbe uygulanmasını içeriyor. Bu, göğsün açılmasını gerektiren bir nakilden daha az invaziv.
“Kalbi çıkarmak ve nakli yapmak oldukça kolaydı ve hasta iyi,” dedi.
Zimmerman, yamanın kalp naklinin yerini almadığını, ancak “şu anda palyatif bakım altında olan ve 12 ay içinde ölüm oranı %50 olan hastalara yeni bir tedavi sunduğunu” söyledi.
Lee, devrim niteliğinde bir terapi geliştirmek için bu tür çalışmaların gerekli olduğunu söyledi.
“Hastaların bundan heyecan duymasını istemiyorum ama bilimsel olarak bunun gerçekten iyi yapıldığını düşünüyorum,” dedi. “Bunun ileriye doğru atılmış önemli bir adım olduğunu düşünüyorum.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Erken Aşamadaki Mühendislik Ürünü Bir Kas Yaması Kalp Yetmezliğini Düzeltti
XB-1Saatte 1.200 km Hıza Ulaşarak Özel Fonlarla İnşa Edilen İlk Süpersonik Uçak Oldu