Künstliche Luftröhre aus Stammzellen bei Krebs

Astrid Goldmayer

Künstliche Luftröhre aus Stammzellen hilft Krebspatienten

24.11.2011

Ein 36-jähriger Eritreer hatte an einer schweren und seltenen Form von Luftröhrenkrebs gelitten. Mittels körpereigener Stammzellen konnte eine künstliche Luftröhre geschaffen und dem Mann erfolgreich eingesetzt werden.

Mehr zum Thema:

Erfolg bei Transplantation von künstlicher Luftröhre
Den Chirurgen des Karolinska Universitätskrankenhauses in Stockholm ist es gelungen, dem Mann ein fast normales Leben zu ermöglichen. Zuvor hatte er an einem bösartigen Tumor in der Speiseröhre gelitten, der sich trotz intensiver Strahlentherapie weiter vergrößerte und die Luftröhre blockierte. Eine Luftröhrentransplantation wäre seine einzige Hoffnung gewesen. Jedoch besteht gerade in diesem Bereich ein akuter Mangel an Spenderorganen. Es stand kein passendes Organ zur Verfügung.

Die Ärzte entschieden sich deshalb dafür, eine künstliche Luftröhre aus körpereigenen Stammzellen des Eritreers zu produzieren. Dafür wurde ein synthetisches Gerüst gebaut, das dann mit Stammzellen bestückt wurde. Nach 36 Stunden in einem speziellen Bioreaktor war die künstliche Luftröhre zur Transplantation bereit. In einer 12-stündigen Operation wurde zunächst der Tumor entfernt und anschließend die neue Luftröhre erfolgreich eingesetzt. Dies gelang zum ersten Mal in der Geschichte der Medizin.

Körpereigene Stammzellen verhindern Abstoßungsreaktion
Die Verwendung körpereigener Stammzellen hat den Vorteil, dass das neue Organ in der Regel nicht vom Immunsystem abgestoßen wird. Zuvor hatte das britisch-schwedische Forscherteam unter der Leitung von Paolo Macchiarini bereits anderen Patienten Luftröhren toter Spender transplantiert, die zuvor mit körpereigenen Stammzellen besiedelt wurden, nachdem die Spenderzellen entfernt worden waren. Forscher wittern in dieser neuen Methode der Gewebezüchtung große Chancen besonders für junge Patienten im Kindesalter.

In dem Fachmagazin „The Lancet“ berichten die Forscher, dass zwischenzeitlich einem weiteren Patienten eine künstliche Luftröhre mit körpereigenen Stammzellen erfolgreich transplantiert wurde. Im Fall des zweiten Patienten, einem US-Amerikaner, hätte man das Verfahren noch weiter verfeiert, in dem das Gerüst der künstlichen Luftröhre aus speziellen Nanofasern hergestellt wurde.

Harald Ott vom Massachusetts General Hospital und Douglas Mathisen von der Harvard Medical School gaben in einem Begleitkommentar in „The Lancet“ zu bedenken, dass sich erst langfristig herausstellen müsse, ob die maßgeschneiderten Implantate wirklich große Erfolgsaussichten haben. Erst dann könne diese Methode weit verbreitet eingesetzt werden.

Stammzellen sind vielseitig einsetzbar
Stammzellen sind körpereigene Zellen, die sich zu verschieden Zell- und Gewebearten entwickeln können. Während embryonale Stammzellen in der Lage sind, sich in jedes Gewebe auszudifferenzieren, sind adulte Stammzellen immer auf einen bestimmten Gewebetyp festgelegt.

Die Behandlung mit körpereigenen Stammzellen hat heute einen festen Platz in der Medizin. Sie wird beispielsweise in der Krebstherapie und bei der Behandlung von Herzerkrankungen eingesetzt. Weltweit sehen Forscher ein großes Potential aber gleichzeitig noch viel Forschungsbedarf auf dem Gebiet der Stammzellentherapie.

Neue Luftröhre aus Hautgewebe und Knorpeln
Eine weitere Methode zur Herstellung künstlicher Luftröhren stellte ein Medizinerteam um Chirurgen Philippe Dartevelle und Frédéric Kolb im letzten Jahr im Surgical Center Marie Lannelongue in Le Plessis Robinson vor. Ihnen gelang es bei Krebspatienten aus Hautgewebe und Knorpeln neue Luftröhren zu formen. Dabei konnten die Transplantate zum Wiederaufbau der Luftröhren eingesetzt werden. (ag)