Wichtiger Erfolg mit adulten Stammzellen

Mit einer außergewöhnlichen Transplantation retten internationale Spezialisten einer jungen Mutter das Leben

In einer weltweit bislang einmaligen Operation hat ein Ärzteteam aus internationalen Spezialisten in Barcelona einer jungen Mutter mit Hilfe eines Transplantates, das zu großen Teilen mit aus körpereigenen Stammzellen gezüchtetem Gewebe modelliert wurde, das Leben gerettet. Das berichtete das Spezialistenteam jetzt vorab in der Online-Ausgabe der renommierten britischen Fachzeitschrift „The Lancet“ (2008; doi: 10.1016/S0140-6736(08)61598-6).

Demnach litt Claudia Lorena Castillo Sánchez, eine 30-jährige Spanierin kolumbianischer Herkunft, bereits jahrelang an einer zu spät erkannten Tuberkulose. Als diese eine Bronchie zerstörte, nahmen die Atemprobleme der Patientin ein immer bedrohlicheres Ausmaß an. Die Behandlungen, denen sich die junge Mutter im Krankenhaus unterziehen musste, wurden so regelmäßig, dass sie nicht einmal mehr in der Lage war, sich um ihre Kinder zu kümmern.

Als dann ihr linker Lungenflügel ganz kollabierte, wollten die Ärzte diesen zunächst komplett entfernen. Doch weil die Gefahr groß war, dass die Patientin diese Operation nicht überleben würde, schlug der Leiter der Thorax-Chirurgie am Universitätsklinikum in Barcelona, Paolo Macchiarini, stattdessen eine Transplantation vor. Als Ersatz für die Luftröhre, die zu großen Teilen von der Krankheit zerstört worden war, verwendeten die Mediziner ein sieben Zentimeter langes Segment einer Spenderluftröhre. Die Spenderin, eine 51-jährige Spanierin, war an einer Hirnblutung gestorben. Um Abstoßungsreaktionen zu vermeiden, entfernte ein Team um die Italienerin Maria Teresa Conconi von der Universität Padua bei dem Explantat mit Hilfe eines selbst entwickelten Verfahrens alle zellulären Elemente der Spenderin. Nach sechs Wochen und 25 Reinigungszyklen bestand das Explantat nur noch aus einem bindegewebigem Grundgerüst.

Ein weiteres Ärzteteam um Martin Birchall von der Universität Bristol hatte parallel dazu aus einer Biopsie der Luftröhre der Patientin epitheliale Zellen gewonnen, mit denen später die Innenseite des Transplantats ausgekleidet wurde. Getrennt davon hatten sie aus einer Knochenmarkbiopsie körpereigene Stammzellen der Patientin gewonnen und im Labor zu Knorpelzellen differenziert. Mit ihnen wurde später die Außenseite des Transplantats besiedelt.

Um das von den Zellen der Spenderin befreite Explantat mit den körpereigenen Zellen der Patienten besiedeln zu können, nutzten die Ärzte einen neuartigen Bioreaktor, der von Ingenieuren des Politechnikums Mailand entwickelt worden war. Durch dauernde Rotation wurde das Explantat von außen mit den aus adulten Stammzellen gezüchteten Knorpelzellen benetzt. Die Innenseite des Explantats badete in einem Kulturmedium aus den Epithelien der Patientin. 96 Stunden später stand der im Labor modellierte Luftröhrenabschnitt für die Transplantation zur Verfügung. Die Operation fand im Juni in Barcelona statt und war offenbar ein Erfolg auf ganzer Linie. Bereits zwei Tage nach der Transplantation konnte die Patientin die Intensivstation und nach acht weiteren Tagen sogar das Krankenhaus verlassen.

Wie die Ärzte schreiben, ließ sich das modellierte Transplantat schon nach wenigen Tagen äußerlich nicht mehr von anderen Abschnitten der Luftröhre der Patientin unterscheiden. Einen Monat nach der Operation wurde bei einer Untersuchung mit einem Laserdoppler festgestellt, dass das Transplantat innen bereits von kleinen Blutgefäßen durchzogen wurde. Die jetzt publizierte Operation liegt mittlerweile fünf Monate zurück. In dieser Zeit hat sich auch die Lungenfunktion der Patientin stark erholt. Claudia Castillo Sánchez kann mittlerweile wieder zwei Stockwerke Treppen steigen oder einen halben Kilometer gehen, ohne dabei außer Atem zu geraten und sich auch wieder um ihre Kinder kümmern. Auch weist ihr Blut keine Antikörper gegen das Transplantat auf. Deshalb kann damit gerechnet werden, dass ihr auch die Einnahme von Medikamenten, die das Immunsystem unterdrücken und schwere Nebenwirkungen besitzen, dauerhaft erspart bleiben wird. Bis heute nimmt die Patientin jedenfalls keine Immunsuppressiva ein.

Das internationale Spezialistenteam habe ein funktionsfähiges Gebilde geschaffen, das vom Körper nicht abgestoßen werde, lobt denn auch Allen Kirk von der Amerikanischen Gesellschaft für Transplantation. „Das ist ein wichtiger Schritt nach vorn.“ Vom künstlichen Aufbau eines gesamten Organs“ sei man jedoch „immer noch weit entfernt“, so Kirk weiter.

Dennoch ist die derart erfolgreich verlaufene Operation ein echter Meilenstein. „Ich war etwas ängstlich“, gesteht Paolo Macchiarini, der die Operation in Barcelona geleitet hat: „Wir haben so was vorher ja nur bei Schweinen ausprobiert.“ Und auch Claudia Lorena Castillo Sánchez, der bis vor einem halben Jahr der Verlust ihrer Stimme und ständige Atemnot drohte, räumt ein, dass ihr nicht nur wohl bei dem Gedanken an die Operation war. „Anfangs hatte ich Angst, weil ich die Erste war. Aber nun genieße ich ein normales Leben mit meiner Familie.“

„Chirurgen erschließt sich ein neues Potenzial durch adulte Stammzellen und Gewebezucht“, glaubt Martin Birchall von der Universität Bristol. Ob er recht behält, muss sich noch zeigen. Fest steht jedoch: Während mit embryonalen Stammzellen, für deren Gewinnung Menschen im Frühstadium ihrer Entwicklung getötet werden, seit der Gründung dieses Forschungszweiges im Jahr 1998 noch keine einzige Heilung erzielt wurde, hat die Forschung mit körpereigenen, den sogenannten adulten Stammzellen inzwischen nicht nur eine ganze Reihe von Therapien hervorgebracht, sondern auch mindestens zwei Leben gerettet. Im vergangenen Jahr war dies dem Düsseldorfer Kardiologen Bodo E. Strauer bei einem Infarktpatienten gelungen. Nun hat ein internationales Ärzteteam eine junge Mutter in Barcelona vor dem sicheren Tod bewahrt. Ethisch heilt eben doch am besten.

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