Troje dzieci urodziło się po otrzymaniu pierwszego na świecie leczenia rozszczepu kręgosłupa łączącego zabieg chirurgiczny z komórkami macierzystymi. Było to możliwe dzięki przełomowemu badaniu klinicznemu w UC Davis Health.
Jedyne w swoim rodzaju leczenie, zastosowane podczas rozwoju płodu w łonie matki, może poprawić wyniki u dzieci z tą wadą wrodzoną.
Rozpoczęte wiosną 2021 roku badanie kliniczne jest formalnie znane jako „CuRe Trial: Cellular Therapy for In Utero Repair of Myelomeningocele”. Łącznie zostanie poddanych leczeniu 35 pacjentów.
Trójka dzieci urodzonych do tej pory w badaniu będzie monitorowana przez zespół badawczy do 30 miesiąca życia, aby w pełni ocenić bezpieczeństwo i skuteczność procedury.
Pierwsza faza badania jest finansowana z dotacji stanowej w wysokości 9 milionów dolarów od stanowej agencji komórek macierzystych, Kalifornijskiego Instytutu Medycyny Regeneracyjnej (CIRM).
„To badanie kliniczne może poprawić jakość życia tak wielu przyszłych pacjentów” – powiedziała Emily, pierwsza uczestniczka badania klinicznego, która przyjechała z Austin w Teksasie, aby wziąć w nim udział. Jej córka Robbie urodziła się w październiku ubiegłego roku. „Nie wiedzieliśmy o rozszczepie kręgosłupa aż do diagnozy. Jesteśmy bardzo wdzięczni, że mogliśmy być tego częścią. Dajemy naszej córce najlepszą szansę na świetlaną przyszłość”.
Rozszczep kręgosłupa, znany również jako przepuklina oponowo-rdzeniowa, występuje, gdy tkanka kręgosłupa nie łączy się prawidłowo we wczesnych stadiach ciąży. Wada wrodzona może prowadzić do szeregu trwających całe życie zaburzeń funkcji poznawczych, ruchowych, dróg moczowych i jelit. Każdego roku dotyka 1500 do 2000 dzieci w Stanach Zjednoczonych. Często jest diagnozowana za pomocą ultradźwięków.
Podczas gdy operacja wykonywana po porodzie może pomóc zmniejszyć niektóre skutki, operacja przed urodzeniem może zapobiec lub zmniejszyć nasilenie uszkodzenia kręgosłupa płodu, które pogarsza się w trakcie ciąży.
„Pracuję nad tym dniem od prawie 25 lat” – powiedziała Diana Farmer, pierwsza na świecie kobieta chirurg płodowa, profesor i kierownik chirurgii w UC Davis Health i główny badacz w badaniu.
Droga do przyszłego lekarstwa
Jako lider badania klinicznego Management of Myelomeningocele Study (MOMS) na początku XXI wieku, Farmer pomógł wcześniej udowodnić, że chirurgia płodu zmniejsza deficyty neurologiczne spowodowane rozszczepem kręgosłupa. Wiele dzieci w tym badaniu wykazało poprawę, ale nadal wymagało wózków inwalidzkich lub ortez nóg.
Farmer zatrudnił bioinżyniera Aijuna Wanga, aby pomógł przenieść tę pracę na wyższy poziom. Razem uruchomili laboratorium bioinżynierii chirurgicznej UC Davis Health, aby znaleźć sposoby na wykorzystanie komórek macierzystych i bioinżynierii do zwiększenia skuteczności chirurgicznej i poprawy wyników. Kilka lat temu Farmer uruchomił również Centrum Opieki i Leczenia Płodu UC Davis z chirurgiem płodowym Shinjiro Hirose oraz Centrum Chirurgii Dziecięcej UC Davis.
Farmer, Wang i ich zespół badawczy od ponad 10 lat pracują nad swoim nowatorskim podejściem do wykorzystania komórek macierzystych w chirurgii płodowej. W tym czasie modelowanie zwierzęce wykazało, że jest on w stanie zapobiegać paraliżowi związanemu z rozszczepem kręgosłupa.
Uważa się, że komórki macierzyste działają na rzecz naprawy i odbudowy uszkodzonej tkanki kręgosłupa, wykraczając poza to, co sama operacja może osiągnąć.
Wstępne prace Farmera i Wanga dowiodły, że chirurgia prenatalna w połączeniu z mezenchymalnymi komórkami zrębowymi pochodzącymi z łożyska ludzkiego, utrzymywanymi na rusztowaniu z biomateriału w celu utworzenia „łaty”, pomogła jagniętom z rozszczepem kręgosłupa chodzić bez zauważalnej niepełnosprawności.
„Kiedy urodziły się młode owce, które otrzymały komórki macierzyste, były w stanie stać od urodzenia i biegały prawie normalnie. To było niesamowite” – powiedział Wang.
Kiedy zespół udoskonalił swoją chirurgię i technikę komórek macierzystych dla psów, leczenie poprawiło również mobilność psów z naturalnie występującym rozszczepem kręgosłupa.
Para angielskich buldogów o imionach Darla i Spanky była pierwszymi psami na świecie, które z powodzeniem leczono chirurgicznie i komórkami macierzystymi. Rozszczep kręgosłupa, powszechna wada wrodzona w tej rasie, często pozostawia je z niewielką funkcją zadu.
Po ponownym badaniu po operacji w wieku 4 miesięcy Darla i Spanky byli w stanie chodzić, biegać i bawić się.
Pierwsza na świecie próba na ludziach
Kiedy Emily i jej mąż Harry dowiedzieli się, że będą pierwszymi rodzicami, nigdy nie spodziewali się żadnych komplikacji w ciąży. Ale dzień, w którym Emily dowiedziała się, że jej rozwijające się dziecko ma rozszczep kręgosłupa, był również dniem, w którym po raz pierwszy usłyszała o badaniu CuRe.
Dla Emily była to lina ratunkowa, której nie mogli odmówić.
Udział w badaniu oznaczałby, że musiałaby tymczasowo przenieść się do Sacramento na operację płodu, a następnie na cotygodniowe wizyty kontrolne w czasie ciąży.
Po badaniach przesiewowych, rezonansach magnetycznych i wywiadach Emily otrzymała wiadomość, że została przyjęta do procesu. Operacja jej płodu została zaplanowana na 12 lipca 2021 r., w 25. tygodniu i piątym dniu ciąży.
Zespół Farmera i Wanga wytwarza komórki macierzyste klasy klinicznej – mezenchymalne komórki macierzyste – z tkanki łożyska w finansowanym przez CIRM Instytucie Leczenia Regeneracyjnego Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis Health. Wiadomo, że komórki należą do najbardziej obiecujących typów komórek w medycynie regeneracyjnej.
Laboratorium jest Laboratorium Dobrej Praktyki Wytwarzania (GMP) do bezpiecznego stosowania u ludzi. To tutaj zrobili plaster z komórkami macierzystymi do operacji płodowej Emily.
„Wykonanie łaty z komórek macierzystych to czterodniowy proces” – powiedziała Priya Kumar, naukowiec z Centrum Bioinżynierii Chirurgicznej na Wydziale Chirurgii, która kieruje zespołem, który tworzy łaty komórek macierzystych i dostarcza je na salę operacyjną. . „Czas, w którym wyciągamy komórki, czas wysiewu na rusztowanie i czas, w którym dostarczamy, ma kluczowe znaczenie”.
Pierwszy w historii medycznej
Podczas historycznej procedury Emily 40-osobowy zespół operacyjny i przygotowujący komórki wykonał ostrożny taniec, do którego przygotowywali się od dawna.
Po tym, jak Emily została poddana znieczuleniu ogólnemu, zrobiono mały otwór w jej macicy i unosili płód do tego punktu nacięcia, aby odsłonić jego kręgosłup i ubytek rozszczepu kręgosłupa. Chirurdzy użyli mikroskopu, aby ostrożnie rozpocząć naprawę.
Potem chwila prawdy: plaster z komórkami macierzystymi został umieszczony bezpośrednio nad odsłoniętym rdzeniem kręgowym płodu. Chirurdzy płodowi zamknęli następnie nacięcie, aby umożliwić regenerację tkanki.
„Umieszczenie plastra z komórkami macierzystymi przebiegło bez problemu. Matka i płód świetnie sobie radzili!” – powiedział rolnik.
Zespół ogłosił sukces pierwszej tego typu operacji.
Dzień dostawy
20 września 2021 r., w 35 tygodniu i piątym dniu ciąży, Robbie urodził się w wadze 5 funtów, 10 uncji i 19 cali długości przez cesarskie cięcie.
„Jedną z moich pierwszych obaw było to, że nie będę mógł jej zobaczyć, ale przyprowadzili ją do mnie. Po raz pierwszy zobaczyłem, jak porusza się jej palcami. To było takie uspokajające i trochę nie z tego świata – powiedziała Emily.
Dla Farmer ten dzień jest tym, na co od dawna marzyła i przyniósł niespodzianki. Jeśli Robbie nie był leczony, spodziewano się, że urodzi się z paraliżem nóg.
„Bardzo jasne było, że od chwili urodzenia zaczęła kopać nogami i pamiętam bardzo wyraźnie, jak powiedziała: ‘O mój Boże, myślę, że kręci palcami u nóg!’” powiedział Farmer, który zauważył, że obserwacja nie była oficjalnym potwierdzeniem , ale to było obiecujące. „To było niesamowite. Ciągle powtarzaliśmy: „Czy to widzę? Czy to jest prawdziwe?”
Zarówno mama, jak i dziecko są w domu i cieszą się dobrym zdrowiem. Robbie właśnie obchodziła swoje pierwsze urodziny.
Zespół CuRe jest ostrożny w wyciąganiu wniosków i mówi, że jeszcze wiele trzeba się nauczyć podczas tej fazy bezpieczeństwa badania. Zespół będzie kontynuował monitorowanie Robbiego i innych dzieci w badaniu do ukończenia przez nich 6 lat, przy czym kluczowe badanie odbędzie się w 30 miesiącu, aby sprawdzić, czy chodzą i chodzą na nocnik.
„To doświadczenie było większe niż życie i przekroczyło wszelkie oczekiwania. Mam nadzieję, że to badanie poprawi jakość życia tak wielu przyszłych pacjentów” – powiedziała Emily. „Jesteśmy zaszczyceni, że możemy być częścią historii w tworzeniu”.
Wideo: https://youtu.be/TGvHRqsopQo