Knochenmarktransplantation

Was ist eine Knochenmarktransplantation und wie wird sie durchgeführt?

Dabei wird einem gesunden Menschen entnommenes Knochenmark bei manchen Kindern mit einer Blut-/Knochenmarkerkrankung, Krebs oder einer angeborenen Erkrankung zur Behandlung der Krankheit über die Vene verabreicht. Damit das Knochenmark anwächst, müssen zuvor die eigenen Knochenmark- und Blutzellen des Patienten zerstört werden. Zu diesem Zweck werden den Patienten, auch wenn sie keinen Krebs haben, sehr hohe Dosen von Krebsmedikamenten (Chemotherapie) verabreicht, um die Zellen im Knochenmark und im Blut abzutöten. Dieser Vorgang dauert in der Regel 7 bis 10 Tage. Am Ende dieser Zeit arbeitet das Knochenmark des Patienten nicht mehr, die Bildung von Blutzellen ist zum Erliegen gekommen. Bis das neue Knochenmark anwächst, vergehen etwa 15 bis 20 Tage. Bis zum Anwachsen des Marks werden keine Blutzellen gebildet; aufgrund der verminderten Abwehr gegen Keime kommt es zu Infektionen/Fieber, Mundgeschwüren, Durchfall, Blutungen und Haarausfall. Außerdem können in dieser Zeit durch die Gabe hochdosierter Medikamente weitere Nebenwirkungen auftreten (an Leber, Nieren, Herz und anderen Organen). Um diese Nebenwirkungen zu verhindern, werden den Patienten laufend Blut, Blutprodukte (Thrombozyten, Plasma) und Schutzmedikamente verabreicht. Die Patienten werden in sehr sauberen, wenn möglich HEPA-gefilterten Zimmern untergebracht und überwacht; ihrer Ernährung wird besondere Sorgfalt gewidmet, und es werden spezielle Diäten zubereitet. Durch ständige Mundpflege wird versucht, Geschwüre zu verhindern. Dennoch ist bei den meisten Patienten die Ernährung über den Mund wegen Mundgeschwüren, Appetitlosigkeit und vermindertem Geschmacksempfinden schwierig. In dieser Zeit kann vielen Patienten Ernährung über die Vene gegeben werden. Nachdem das Mark innerhalb von 15 bis 20 Tagen angewachsen ist, geht das Fieber zurück und die Mundgeschwüre heilen ab. Der Patient kann etwa 1 Monat nach der Knochenmarkgabe entlassen werden. Bei einigen Patienten können jedoch sehr schwere Nebenwirkungen auftreten; 10 bis 30 % der Patienten können aufgrund dieser schweren Nebenwirkungen in den ersten 3 Monaten mitunter verloren gehen. Bei entlassenen Patienten werden einige Medikamente über den Mund fortgesetzt, und einmal im Monat wird ein Medikament über die Vene verabreicht. In der Regel werden innerhalb von 6 Monaten alle Medikamente abgesetzt. Meist kann das Kind innerhalb von 6 bis 8 Monaten die Schule wieder besuchen. Da die bei Knochenmarktransplantationspatienten angewandten starken Medikamente den Schutz früher durchgeführter Impfungen aufheben, wird innerhalb von 9 bis 12 Monaten erneut mit den Impfungen begonnen.

Was sind die Langzeitnebenwirkungen der Knochenmarktransplantation?

Infolge der hochdosierten Chemotherapie und gelegentlich der Strahlentherapie können Wachstumsverzögerung/Kleinwuchs, Störungen der Schilddrüsenfunktion, Knochenschwund, Verzögerung oder Störungen der Pubertätsentwicklung und Katarakt (Grauer Star) auftreten. Durch engmaschige Kontrolle können diese Beschwerden behandelt und möglicherweise verhindert werden. Wenn die Patienten das Erwachsenenalter erreichen, kann Infertilität (Unfruchtbarkeit) auftreten. Bei Patienten mit Knochenmarktransplantation ist das Risiko, in späteren Lebensabschnitten an einer Krebsart (z. B. der Haut) zu erkranken, gegenüber gesunden Personen erhöht, wobei dieses Risiko nicht hoch ist.

Was ist eine Stammzelle? Können anstelle von Knochenmark als Stammzellquelle auch Blut oder Nabelschnurblut verwendet werden?
Stammzellen sind die im Knochenmark befindlichen Ursprungszellen, die das Anwachsen des Marks und die lebenslange Bildung gesunder Knochenmark- und Blutzellen gewährleisten. Tatsächlich spricht man im allgemeinen Sinn statt von „Knochenmarktransplantation“ auch von „Stammzelltransplantation“. Mit „Stammzelltransplantation“ sind Knochenmarktransplantation, Blutstammzelltransplantation oder Nabelschnurblut-Transplantation gemeint. Jedes dieser drei Produkte kann verwendet werden. Bei Kindern wird am häufigsten eine Knochenmarktransplantation durchgeführt, in den letzten Jahren werden jedoch auch Blutstammzell- und Nabelschnurblut-Transplantationen zunehmend verbreitet.

Unter normalen Umständen befinden sich im Blut nur sehr wenige Stammzellen. Nachdem dem Spender 4 bis 5 Tage lang eine Spritze mit einem sogenannten Wachstumsfaktor (ähnlich einer Impfung) verabreicht wurde, gehen die Stammzellen aus dem Knochenmark ins Blut über; mit einem Apheresegerät werden die Stammzellen aus dem Blut gesammelt und können anstelle der Knochenmarktransplantation verwendet werden. Das Apheresegerät wird in der Blutbank zur Gewinnung bestimmter Blutprodukte eingesetzt. Bei der Spenderperson werden an beiden Armen Venen punktiert, sie wird an das Gerät angeschlossen, und der Vorgang ist innerhalb weniger Stunden abgeschlossen. Der Spender muss nicht stationär aufgenommen werden. Die Gefahr für den Spender ist so gut wie nicht vorhanden.

Nabelschnurblut ist normalerweise ein Produkt, das nach der Geburt entsorgt wird. Auch das Nabelschnurblut enthält wie das Knochenmark Stammzellen. Daher kann bei der Geburt Nabelschnurblut gesammelt, eingefroren und bei Bedarf anstelle einer Knochenmarktransplantation verwendet werden. Wenn ein Patient eine Erkrankung hat, die eine Knochenmarktransplantation erforderlich machen könnte, und seine Mutter schwanger ist, ist es sinnvoll, das Nabelschnurblut des ungeborenen Geschwisterkindes zu sammeln und aufzubewahren. Das gesammelte Nabelschnurblut kann anstelle einer Knochenmarktransplantation verwendet werden, wenn es auch nur teilweise zur Gewebegruppe des Patienten passt.

Bei welchen Erkrankungen wird bei Kindern eine Knochenmarktransplantation durchgeführt?
Erkrankungen, die das Blut oder das Knochenmark betreffen:
• Schwere aplastische Anämie
• Fanconi-Anämie (aplastische Anämie)
• Blutkrebs (Leukämie): AML, rezidivierende oder Hochrisiko-ALL, CML; MDS
• Mittelmeeranämie (Thalassämie) (im Frühstadium)

Angeborene Immundefekte (Immunschwäche)

Angeborene Stoffwechselerkrankungen
Andere Krebserkrankungen (manche Hirntumoren oder andere Tumoren des Kindesalters)

Wer ist der am besten geeignete Spender für eine Knochenmarktransplantation?

Für eine Knochenmarktransplantation müssen die Gewebegruppen von Patient und Spender übereinstimmen. Der am besten geeignete Spender ist ein Geschwister aus der Familie mit passender Gewebegruppe. Mit der Mutter oder dem Vater des Patienten stimmt die Gewebegruppe zur Hälfte überein. Selten kann eine vollständige Übereinstimmung vorliegen. Wenn der Patient in der Familie kein Geschwister oder anderes Familienmitglied mit passender Gewebegruppe hat, ist ein Screening aller Verwandten in der Regel überflüssig. Die Chance, unter den übrigen Verwandten einen geeigneten Spender zu finden, ist sehr gering. Wenn in der Familie keine Person mit vollständig passender Gewebegruppe gefunden wird, ist eine Knochenmark- (oder Stammzell-)Transplantation von einer Person mit nicht passender Gewebegruppe sehr riskant. Die Erfolgschance ist gering. Bei Patienten mit angeborenem Immundefekt (Immunschwäche) kann sie jedoch erfolgreich sein.

Was bedeutet Übereinstimmung der Gewebegruppe? Wie wird sie festgestellt?

Um den am besten geeigneten Spender für den Patienten zu finden, wird die Gewebegruppe bestimmt. Dafür wird Blut entnommen. Die Gewebegruppe sind besondere Merkmale auf den weißen Blutkörperchen (Leukozyten). Diese werden HLA-Gewebegruppen genannt. Sie unterscheiden sich von der Blutgruppe. Die Blutgruppe sind Merkmale der roten Blutkörperchen (Erythrozyten). Für die Übereinstimmung der Gewebegruppe müssen die Blutgruppen nicht übereinstimmen. Wenn die Gewebegruppen von Patient und Spender übereinstimmen, kann die Transplantation auch bei unterschiedlicher Blutgruppe durchgeführt werden. Eine Übereinstimmung wird jedoch bevorzugt. Für die Bestimmung der Gewebegruppe wird Blut vom Patienten, von den Geschwistern und, sofern sie leben, von Mutter und Vater entnommen. Für die Bestimmung der Gewebegruppe muss kein Knochenmark entnommen werden.

Wie wird das Knochenmark vom Spender entnommen? Schadet es der spendenden Person?
Wenn es in der Familie ein Geschwister mit passender Gewebegruppe gibt, wird zunächst geprüft, ob diese Person für die Transplantation geeignet ist. Es werden Bluttests und einige einfache Labortests durchgeführt. Die Entnahme des Knochenmarks vom Spender erfolgt in Narkose. Dabei wird aus dem Beckenknochen der Person mit einer Nadel Mark in Spritzen gesammelt. Die gesammelte Menge hängt vom Gewicht des Patienten ab. Der Schaden des Knochenmarkentnahme-Eingriffs für den Spender ist so gut wie nicht vorhanden. Nebenwirkungen wurden hierzu nur sehr selten berichtet. Die Entnahme erfolgt unter Operationssaalbedingungen. Beim Spender kann eine leichte Blutarmut auftreten. Mit oral eingenommenen Eisentabletten normalisiert sie sich innerhalb weniger Wochen vollständig. Eine Bluttransfusion ist nicht erforderlich. Innerhalb von 3 bis 5 Tagen kann die spendende Person wieder zur Arbeit oder zur Schule gehen.

Was ist zu tun, wenn in der Familie kein geeigneter Spender gefunden wird?

Wenn es in der Familie keinen geeigneten Spender gibt, kann in Knochenmark- oder Nabelschnurblutbanken gesucht werden. Die Chance, eine Person mit vollständig passender Gewebegruppe (6/6 HLA-Übereinstimmung) zu finden, besteht jedoch nicht immer. Insbesondere in der Türkei gibt es noch keine Bank im eigentlichen Sinn. Einige Zentren befinden sich im Aufbau. Bei Banken im Ausland ist es ebenfalls schwierig, einen für türkische Patienten geeigneten Spender zu finden. Wird einer gefunden, kann es in manchen Fällen möglich sein, das betreffende Mark oder Nabelschnurblut in die Türkei zu holen. Bei Transplantationen von Ausländern ist das Risiko jedoch sehr hoch und die Erfolgschance gering. Wegen der Schwierigkeiten und Risiken bei der Beschaffung aus dem Ausland beschäftigen sich einige Zentren damit, für Patienten, für die in der Türkei kein Spender gefunden werden kann, hier eine Bank aufzubauen. Eine umfassende Bank im eigentlichen Sinn wurde jedoch noch nicht geschaffen. In verschiedenen Banken der Welt wurden die Gewebegruppen von 7 bis 8 Millionen freiwilligen Spendern bestimmt. Stimmt einer mit einem bedürftigen Patienten überein, wird der Freiwillige kontaktiert und ein Termin für die Knochenmarkentnahme festgelegt. Wird passendes Nabelschnurblut gefunden, ist die Beschaffung dieses Produkts einfacher. Denn das Nabelschnurblut ist gesammelt, eingefroren und fertig getestet in der Bank vorhanden. Bei Bedarf ist das Produkt leicht erreichbar. Da die Nabelschnurblutmenge jedoch gering ist, findet sich möglicherweise keine für das Anwachsen des Marks ausreichende Menge (insbesondere bei übergewichtigen Patienten).

Was ist eine autologe Knochenmark- (oder Stammzell-)Transplantation? Bei welchen Erkrankungen wird sie angewandt? Wie viele Jahre können eingefrorene Stammzellen aufbewahrt werden?
Wenn für die Person kein geeigneter Spender gefunden werden kann oder bei manchen Tumoren des Kindesalters kann als erste Wahl eine autologe Knochenmarktransplantation durchgeführt werden. Bei der autologen Transplantation wird das eigene Knochenmark der Person gesammelt und aufbewahrt und dem Patienten nach einer hochdosierten Chemotherapie über die Vene zurückgegeben. Bei Tumoren oder manchen Blutkrebsarten wird dem Patienten eine Chemotherapie verabreicht, und nachdem ein bedeutender Teil der Krebszellen abgetötet wurde (das Mark teilweise gereinigt ist), wird das Mark gesammelt und in Flüssigstickstofftanks bei -180 °C aufbewahrt. So aufbewahrt, bleiben die Stammzellen mehr als 10 Jahre lebensfähig. Anschließend werden dem Patienten sehr hohe Dosen Chemotherapie/Strahlentherapie verabreicht. Es wird versucht, nahezu alle Krebszellen abzutöten. Dabei fällt das Knochenmark des Patienten vollständig aus. Es können keine Blutzellen gebildet werden. Durch Auftauen und Verabreichen des eingefrorenen Marks wird die Blutbildung sichergestellt. Da bei der autologen Transplantation das eigene Mark des Patienten zurückgegeben wird, ist die Wahrscheinlichkeit eines Wiederauftretens des Krebses höher. Die Nebenwirkungen und die eingriffsbedingte Sterblichkeit sind jedoch gering.