A 2011-es év orvosi áttörései

Őssejtekkel végzett kezelések, génterápia, személyre szabott rákgyógyszerezés, bravúros műtétek és a gyógyászatban használható különleges eszközök jelezték az orvoslás fejlődését a 2011-es évben.

Őssejtterápiák

Őssejtekkel végzett kezelések, génterápia, személyre szabott rákgyógyszerezés, bravúros műtétek és a gyógyászatban használható különleges eszközök jelezték az orvoslás fejlődését a 2011-es évben.

Az őssejtek a szervezet mestersejtjei, valamennyi sejt és szövet forrásai. Mivel képesek különböző sejttípusokat létrehozni, sokszorozódni és megújulni, felhasználásától az orvosok a legkülönfélébb betegségek és rendellenességek gyógyítását remélik, beleértve a rákot, a cukorbetegséget vagy a sérüléseket is. Az őssejtekkel való gyógyítás első klinikai próbái a szív, a szem és az agy károsodott sejtjeit célozzák meg.

Egy európai kutatókból álló csoport idén kapta meg az engedélyt a Revascor elnevezésű, őssejteket felhasználó, szívroham után alkalmazható kezelés első klinikai próbáira. Az infarktuskor szokásos kezelés mellett az őssejtek egyszerű befecskendezése a páciensek szívébe segíthet abban, hogy mérsékeljék a szerv károsodását és megelőzzék a szívelégtelenséget. A terápiában fiatal, egészséges emberektől származó őssejteket juttattak be 12 órán belül a szívrohamon átesett páciensek szívébe abban a reményben, hogy az segíti az artériák megnyitását és a véráramlás helyreállítását. A Nagy-Britanniában és más európai országokban zajló klinikai próbába összesen 225 pácienst vonnak be.

Amerikai kutatók a páciensek saját szívéből vett őssejteket használták fel első alkalommal arra, hogy helyreállítsák a károsodott szívszöveteket. Eredetileg az eljárás biztonságosságát kívánták tesztelni, de ennél többet értek el, mert javultak a szív pumpafunkciói is. Szívőssejtekkel korábban csak állatokon végeztek hasonló kezeléseket. A páciensek bypass műtéten estek át, eközben vettek szívőssejteket tőlük, amelyeket később laboratóriumi szövettenyészetben szaporítottak tovább egészen addig, amíg 1-2 millió őssejtet nem kaptak. Az így nyert sejteket körülbelül száz nap elteltével fecskendezték vissza a páciensek szívébe a Harvard és a Louisville-i Egyetem kutatói. Összesen 14 páciensnél alkalmazták a kezelést, akiknél körülbelül egyharmaddal emelkedett szívük pumpafunkciójának hatékonysága.

A koreai gyógyszerügyi hatóság nyáron engedélyezte a Hearticellgram-AMI jelölésű kezelés forgalmazását az akut miokardiális infarktus (a szívroham) kezelésére. Az őssejtekkel való gyógykezelést immár klinikai használatba vehetik az orvosok, mert a dél-koreai kutatócsoportnak sikerült meggyőznie az engedélyező hatóságot, hogy módszerük elegendően jó ehhez. A Hearticellgram-AMI kezelésben a szomatikus őssejteket a páciens saját csontvelőjéből nyerik, majd laboratóriumi sejtkultúrában tenyésztik tovább, végül közvetlenül a károsodott szívbe fecskendezik be.

Sikeresen zárult a szélütés után alkalmazott első őssejtkezelés biztonságossági tesztje is. A kipróbálásba bevont három páciens állapotát azután értékelték a szakemberek, hogy a glasgow-i közkórházban, a Southern General Hospitalban őssejteket fecskendeztek agyukba. A bizottság állásfoglalása szerint nem léptek fel mellékhatások a kezelés következtében. Az értékelés utat nyit a terápia szélesebb körű próbáinak megkezdésére a szélütésen átesett páciensek körében. A kezelést abban a reményben végzik, hogy az őssejtek segítenek megújítani a károsodott agyszövetet. Skót orvosok a ReNeuron biotechnológiai céggel együttműködve a tavalyi év végén kezeltek őssejtekkel egy szélütésen átesett idősebb férfit, aki elsőként részesült az úttörő terápiában. Azóta további két páciensnél alkalmazták a terápiát. A kutatásban nem embrionális őssejteket alkalmaztak, hanem magzatból származó őssejteket. Utóbbiaknak már nincs meg az a teljes körű átalakulási képessége, amellyel az embrióból származó őssejtek még rendelkeznek. Az eljárást a próbába bevont emberek az isémiás stroke (vérrög miatti érelzáródás) után 6-24 hónappal kapják, majd két éven át nyomon követik állapotukat.

Hamarosan megkezdi első európai, humán embrionális őssejteket alkalmazó klinikai tesztjeit bizonyos típusú látásvesztések kezelésére egy amerikai biotechnológiai cég. A kísérleti terápiára a massachusettsi székhelyű Advanced Cell Technology elnevezésű vállalat kapott engedélyt, a kipróbálásba 12 pácienst vonnak be, akik egy vakságot okozó öröklött szembetegséggel, az úgynevezett Stargardt-szindrómával élnek. A Stargardt-szindrómában az ideghártya külső rétege pusztul el. A betegség első tünetei igen korán, hatéves kor körül jelentkeznek homályos látással és szürkületi vaksággal, a páciensek kamaszkorra elveszíthetik látásukat. A biotechnológiai vállalat 2010 novemberében kapta meg az engedélyt az Egyesült Államokban a humán embrionális őssejtek felhasználására. Az engedély alapján a klinikai vizsgálatok I. fázisa kezdődhetett meg, amelyben összesen 12 Stargardt-szindrómában szenvedő felnőtt amerikai páciens vesz részt. A második ilyen jellegű klinikai tesztjükbe a cég kutatói száraz időskori makuladegenerációban (AMD) szenvedő betegeket vontak be idén januárban az Egyesült Államokban. Az európai kipróbálás megkezdésére az engedélyt a brit egészségügyi hatóságok adták ki, a klinikai teszteket a londoni Moorfields szemkórház orvosai irányítják.

Oxfordi kutatóknak bőrsejtekből kiindulva sikerült laboratóriumban létrehozni immunsejteket is, amelyek felhasználhatók a daganatos sejtek elleni harcban. Az emberi test saját immunrendszerének felhasználása új utat nyithat a rák elleni küzdelemben. A csontvelőben kifejlődő dendritikus sejtek a fehérvérsejtek mindössze ezredrészét teszik ki, és az elsők között találkoznak a szervezetet megtámadó kórokozókkal, ezért az immunválasz elindításában kulcsszerepet töltenek be.

Bravúros műtétek, különleges eszközök

A világon elsőként ültettek be idén svéd szakemberek mesterséges légcsövet egy 36 éves férfinak. A stockholmi Karolinska Intézet klinikáján június 9-én hajtották végre a 12 órás, áttörést jelentő műtétet a légcsőrákban szenvedő páciensen. A férfi laboratóriumban előállított légcsövet kapott, amelyet saját őssejtjeivel burkoltak be. Mivel a szerv előállítására használt sejtek a férfi saját sejtjei voltak, a beültetést követően kilökődés nem történt, és a páciensnek nem kell kilökődésgátló szereket szednie. A páciens azóta normális életet él a felülvizsgálatát reykjavíki lakhelyén ellátó Izlandi Egyetem klinikájának orvosai szerint. A Karolinska Intézetben azóta egy újabb hasonló transzplantációt is elvégeztek és egy harmadik előkészületei zajlanak.

Amerikai és indiai mérnökök új megközelítéssel próbálkoznak a szívrohamon átesett páciensek kezelésében: szén nanoszálakból és egy felszívódó műanyagból álló nanotapasszal gyógyítanák a szívet. Amikor szívinfarktust szenved el valaki, az oxigénhiányos állapot következtében elhal a szív sejtjeinek egy része. Elpusztulnak például olyan idegsejtek, amelyek a szív összehúzódásaiban vesznek részt, biztosítják a szívdobbanás alatt aktív sejtek szinkronitását, lehetővé téve a vér megfelelő ütemű pumpálását. A fejlesztők nanotechnológiai eljárással egy vázszerű szerkezetet hoztak létre szén nanoszálakból és egy polimerből. Az alkalmazott különleges szén nanoszálak átmérője 60 és 200 nanométer között volt, a csövecskék alakja pedig spirálvonalú. A szén nanoszálakat egy orvosi célra engedélyezett, biológiailag lebomló műanyaggal, a tejsav-glikolsav kopolimerrel (PLGA) öltötték össze. A szintetikus tapasz így 22 milliméter hosszú és 15 mikrométer vastagságú lett, amelyre szívizomsejteket, úgynevezett kardiomiocitákat, valamint idegsejteket juttattak. A szén nanoszál kitűnően vezeti az elektronokat, elektromos összeköttetést hoz létre, így stabilizálhatja a szív összehúzódásainak ütemét.

Először sikerült amerikai idegsebészeknek elérniük, hogy egy mindkét lábára megbénult férfi a gerince alsó szakaszába ültetett elektródákkal önállóan képes felállni, lábait mozgatni és segítséggel lépkedni. A most 25 éves Rob Summers, egykori baseballjátékos még 2006-ban szenvedett el olyan balesetet, melynek következtében mellkastól lefelé megbénult. Ezt az okozta, hogy megsérültek a gerinccsatornájában futó idegek, melyek az agyba és onnan vissza az alsó végtagokba szállítják az elektromos impulzusokat. A műtét során a sebészek 16 elektródát helyeztek el a lumboszakrális (ágyék és keresztcsont környéki) gerincvelőbe, és összekötötték azokat az idegkötegekkel, melyek a boka, a csípő, a térd és a lábujjak mozgását kontrollálják. A beavatkozást követően rendszeresen elektromos árammal stimulálták az idegeket, mintha csak az agyból jött volna az inger.

Úszókapszulás endoszkópot fejlesztettek ki japán kutatók. Az önjáró, távirányítható endoszkópos kapszula képes végighaladni az emésztőrendszeren és képeket küldeni a testből. A Sellőnek elnevezett, ebihal alakú minirobot körülbelül 1 centiméter átmérőjű és 4,5 centiméter hosszú, mágneses meghajtású, ezáltal nagy pontossággal ellenőrizhető iránya és helye. A kapszula irányításához az orvosok joysticket használnak, miközben egy képernyőn ellenőrzik helyzetét.

Áttörést hozhat a fertőzések diagnosztizálásában a világ rosszul felszerelt területein egy olcsó, kis méretű vérteszt, amelyet amerikai kutatók fejlesztettek ki. Az mChip mindössze hitelkártya méretű, ára csupán 1 dollár, és percek alatt képes különböző fertőzések megállapítására. A prototípusok, amelyeket a HIV-vírussal és a szifilisszel való fertőzöttség tesztelésére dolgoztak ki, közel 100 százalékos pontosságot mutattak a ruandai kipróbálás során. A műanyag kártyán tíz detektálófelület van, így mindössze egy vércseppből többféle betegség tesztelhető vele. Az eredmények szabad szemmel is leolvashatók az eszközről, de egy olcsó detektor is kapható hozzá.

Indiai kutatók közel járnak egy „elektronikus orr” kidolgozásához, amely a kilélegzett levegőből képes megállapítani a tbc baktériumával való fertőzöttséget, így az eszköz a tuberkulózis gyors diagnózisát teheti lehetővé. Az „e-orr” elemmel működik, egy kézzel működtethető, leginkább az elektronikus alkoholszondákhoz hasonlít. Használatakor a páciens belefúj a készülékbe, amelynek érzékelői azonosítják a tbc biomarkereit a kilélegzett levegőben lévő apró váladékcseppekben, majd az eredményt lényegében azonnal kijelzi az eszköz.

Önmagától visszahúzódik egy újonnan kifejlesztett orvosi fecskendő, amikor érzékeli, hogy elérte a vénát, így csökkenhet a félresikerült intravénás injekciózások száma. Amikor a tű eléri a vénát, a megváltozott nyomás elmozdít egy membránt, amely azután egy aprócska rugó segítségével aktiválja a tű visszahúzását. Becslések szerint az intravénás injekciók harmadát nem sikerül elsőre beadni, aminek gyakori oka, hogy az orvos vagy a nővér átszúrja a vénát, anélkül hogy észrevenné.

Minimális hegesedéssel való gyógyulást ígér egy új típusú „sebgipszelés”, amely megelőzi, hogy a sérült bőrfelszín deformálódjon gyógyulása közben. A most kifejlesztett kötés tulajdonképpen egy több rétegből álló tapasz: átlátszó polimer, teflon és nyomásérzékeny tapadóréteg alkotja. A tapaszt a seb formájára vágják, majd erősen rányomják és rászorítják a bőrre, hogy ott ne tudjon elmozdulni. A kötés a seb széleinél feszesen tartja a bőrt, és felveszi mindazokat a behatásokat, melyek egyébként húznák és csavarnák a gyógyuló sebet.