Kaulų čiulpų transplantacija (BMT) gali išgydyti pjautuvinių ląstelių ligas, paveldėtą ir skausmingą kraujo sutrikimą, tačiau dėl jo galimų trūkumų ir išlaidų pacientai ir globėjai dažnai priima sunkų sprendimą atlikti procedūrą. Tačiau nauji tyrimai rodo, kad ankstesnis BMT gali užtikrinti apsaugą nuo insulto vėliau.
Atliktame tyrime Mokslo transliacinė medicinaNacionalinio biomedicinos vaizdavimo ir bioinžinerijos instituto (NIBIB) ir Džordžijos technologijos instituto tyrėjai ištyrė pelių, sergančių pjautuvinių ląstelių liga, arterine pažeidimu, kuriai buvo skirta BMT paauglystėje ar suaugusiems.
Komanda nustatė, kad jaunesni recipientai buvo apsaugoti nuo suaugusiųjų nuo didėjančių arterijų – proceso, kuris padidina insulto riziką. Priešingai, vyresnio amžiaus gavėjų arterijos, kurios jau išsiplėtė iki gydymo metu, tik vėliau ir toliau blogėjo.
„Mes pamatėme, kad jei laukiate, kol bus pažeista kraujagyslė, kad atliktumėte šią procedūrą, audinys neatsitraukia“, – sakė Nibibo vyresnysis tyrėjas Manu Platt, Ph.D., atitinkantis tyrimo autorius. „Žemyn, tai gali būti dar viena pagrindinė informacija, kuri yra ankstesnių intervencijų motyvatorius.”
Pjautusios ląstelių ligos metu kaulų čiulpuose gyvenančios hematopoetinės kamieninės ląstelės turi genetinę mutaciją, dėl kurios jie gamina netinkamą raudonųjų kraujo kūnelių gamybą. Šios pusmėnulio formos ląstelės tampa lipnios, susipynusios ir prilipo prie arterijų sienų, o tai keičia kraujo srauto būdą. Jie taip pat yra standesni nei sveikos ląstelės, todėl jos yra linkusios sprogti, kai keliauja po visą kūną.
Šis poveikis gali pakenkti ar užkimšti kritines kraujagysles, tokias kaip miego arterijos, kurios smegenys tiekia deguonį, ir nustato insulto stalą, o tai yra daugiau nei dešimtadalis pacientų, sergančių pjautuvinių ląstelių liga iki 20 metų. Dar didesnė 37% dalis gali būti tylus arba asimptominis, insultas prieš 14.
BMT pacientams gali pasiūlyti naują sveiko kraujo šaltinį, tačiau pirmiausia reikia pašalinti mutavusias kamienines ląsteles jų kaulų čiulpuose, paprastai atliekant dideles chemoterapijos dozes, kurios kelia daugybę rizikos, įskaitant infekciją, virškinimo trakto problemas ir nevaisingumą. Paprastai pacientams šį gydymą atliekamas tik tuo atveju, jei jų simptomai yra sunkūs ir jei yra idealus donoras, pavyzdžiui, kaip sveikas brolis, yra.
Nors du neseniai patvirtinti genų terapija, skirta pjautuvinių ląstelių ligoms gydyti, galėtų apeiti donorų poreikį, ši parinktis šiuo metu nėra prieinama daugumai žmonių. Ir pacientams pirmiausia reikės atlikti chemoterapiją, paaiškino Plattas, tai reiškia, kad daugelis kandidatų vis dėlto gali būti nenorinti gydytis.
Nepaisant gydomojo BMT potencialo, pjautuvinių ląstelių ligos padaryta žala prieš gydymą vis dar gali pakartoti visą paciento gyvenimą. Ankstesni tyrimai rodo, kad nemaža dalis suaugusių pacientų vis dar patiria insultą po gydymo, tačiau tai, kas buvo ne tokia aiški, yra tai, kokį vaidmenį vaidina BMT laikas, ir ar ne anksčiau.
Plattas ir jo kolegos Nibibo skyriuje apie mechaniką ir audinių rekonstravimą integruojant skaičiavimo ir eksperimentines sistemas (matricas) ir „Georgia Tech“ siekė traukti į šią temą naudodami pelės ląstelių ligos pelės modelį.
Atlikę gyvūnus chemoterapijos režimu, tyrėjai atliko BMT, kai pelėms buvo dvi arba keturi mėnesiai, kad būtų galima modeliuoti gydymą, atliktą atitinkamai paauglystėje ar suaugusiame. Komanda naudojo magnetinio rezonanso angiografiją, savotišką magnetinio rezonanso vaizdą, norėdama išmatuoti, kiek gyvūnų miego arterijų liumenas ar atidarymas išsiplėtė likus mėnesiui iki BMT, o po to po vieno ir trijų mėnesių.
Tyrimo autoriai nustatė, kad jaunesnių BMT gavėjų arterijos buvo panašios į sveikos grupės indus. Kita vertus, 4 mėnesių amžiaus (suaugusiųjų amžiaus pelių) arterijos po BMT toliau plečiasi, daug labiau suderindamos su sergančių pelių liumenais, kuriems nebuvo gydoma.
Po trijų mėnesių tyrėjai įdėjo arterinius audinius iš jaunesnės BMT grupės, naudodamiesi mikroskopu, kad būtų galima atidžiau apžiūrėti. Šį kartą, užuot žiūrėję į liumeną, jie įvertino arterijų sienų perimetrą ir storią, rasdami daugiau įrodymų, kad ankstyvosios transplantacijos apsaugojo audinį nuo patologinių pokyčių.
Komanda taip pat pamatė ankstyvą BMT, apsaugančio kepenis ir blužnį, požymius, o ateityje planuoja ir toliau suprasti BMT laiko poveikį visame kūne.
„Arterijos eina visur, tiesa? Jei dėl šios hematologinės ligos yra arterinės žalos, tada norime sužinoti, ar ankstesnės transplantacijos gali pakeisti”, – teigė Plattas.