Új diagnosztikai és terápiás módszerek
A szívátültetéstől az arteriográfig
Natúrsziget 2008. május 27. kedd, 06:39A szív- és érrendszeri betegségek és a miattuk az érintettek életének delén bekövetkező, idő előtti halálesetek magas aránya világszerte nagy gondot jelent a fejlett országot egészségügyi rendszereinek. Cikkünkben áttekintjük az új diagnosztikai és terápiás eljárásokat.
Az orvostudomány kutatói folyamatosan új technikákat, diagnosztikai és műtéti eljárásokat próbálnak találni annak, hogy az infarktuson, agyvérzésen átesettek minél nagyobb számban élve maradjanak, és a továbbiakban is emberhez méltó életet élhessenek.
A betegeket kezdetben szinte kizárólag gyógyszeres kezeléssel, majd néhány kivételes esetben műtéti beavatkozással próbálták kezelni, később, a múlt század közepét követően a kezelés mellett a megelőzés módszereire is egyre több figyelem irányult. Napjainkban a tradicionális gyógyászati módszereken túl számos új diagnosztikai és terápiás eljárást vezettek be, illetve próbálkoznak némelyek általánossá tételével.
A transzplantáció mint a legújabb kori szívgyógyászat kezdete
A szívbetegségek gyógyításának első, akkoriban széles körben világszenzációként emlegetett, az addigi hagyományoktól merőben eltérő kardiológiai beavatkozása, Christiaan Barnard professzor élődonoros, szívtranszplantációs műtétje volt. Sokan ettől a dátumtól számítják a legújabb kori szívgyógyászat kezdeteit.
Az azóta eltelt négy évtized alatt alapjaiban megváltozott nemcsak a betegek gyógyszerelése, a műtéti technikák, a diagnosztikában és az operatív munkában használt technológia, hanem a megelőzés elvei és lehetőségei is. A világ tudományos centrumaiban jelenleg folyó intenzív kutatómunka pedig további, korábban szinte elképzelhetetlen lehetőségeket tár a kardiológusok elé.
Reménykeltő kísérletek
Egyes kutatócsoportok az őssejtbevitelben látják a megoldást az infarktuson átesett betegek számára. Némelyek csontvelőből, mások a vázizomzatból nyert őssejteket ültetnének az elhalt területekre. Elképzeléseik szerint az őssejtek, alkalmazkodva a környezetükhöz, szívizomsejteket kezdenek termelni, vagy legalábbis elindítják, illetve serkentik a szomszédságukban lévő szívizomsejtek regenerációs folyamatait.
Az eljárással a világ számos klinikáján próbálkoznak, ám eredményeik egyelőre nem egyértelműek. Az már bebizonyosodott, hogy a beültetett őssejtek többsége új környezetében elpusztul, az életben maradók pedig vagy képtelenek kapcsolatba kerülni a környezetükben lévő izomsejtekkel, vagy nem tudják elvezetni a szívizmok szinkronizált tevékenységéhez elengedhetetlenül szükséges elektromos impulzusokat. A kutatók a jelenség okaként azt jelölték meg, hogy az őssejtek osztódására, differenciálódására kiszemelt beteg területről hiányzik az a „rögzítő, támasztó szerkezet”, amely lehetővé tenné a szaporodásukat, terjedésüket.
Biológusok és biomérnökök közös munkával olyan új szövetépítési technológiával próbálkoznak, amelynek segítségével létrehozhatnak egy mesterséges, sejtközi „rácsozatot”, amelyre ráépülhetnének az új sejtek. Bár az eljárás pillanatnyilag még az állatkísérletek fázisában tart, a vele foglalkozó kutatók abban reménykednek, hogy technikájuk további finomításával egyszer elérhető lesz az infarktuson átesett szív elhalt izomkötegeinek a pótlása, vagyis a beteg szív normális működésének a helyreállítása. Azt remélik, hogy eljárásuk sikere esetén jelentősen csökkenhet a második infarktus kockázata, illetve kevesebb alkalommal lesz szükség a bonyolult és igen drága szívtranszplantációra.
Kevés a szervdonor
Utóbbi, többek között a szervdonorok rendkívül korlátozott száma miatt, a betegek többségének nem jelenthet megoldást. E tény illusztrálására példaként hozták fel az USA egészségügyi statisztikáját, miszerint ott évente körülbelül 5,5-6 millió szívbénulásos esetet regisztrálnak, és közülük csupán 2-2,5 ezer beteg élhet a transzplantáció lehetőségével.
A szövetépítéssel nemcsak a sérült izomszövetek funkcióját szeretnék visszaállítani, hanem gátat szabnának az elhalás tovább terjedésének, így segítségével betegek ezreit menthetnék meg, akikre eddig a biztos halál várt. A több mint másfél évtizede tartó kutatómunka eredményeként mára sikerült megtalálniuk azt a különleges, cukormolekulákból álló sejtszerkezetet, amely képes lehet a sejtszaporodás serkentésére és ezzel az elhalt részek bonyolult feladatainak az átvételére. A Scientific Americanben megjelent szakmai értekezés szerint a célnak megfelelő „tartószerkezet” kutatásakor többféle anyagot vizsgáltak. Így például kísérleteztek kollagénnel, fibronektinnel is, ám a kutatásnak ez az iránya nem hozta meg az elvárt eredményeket, mert ezen anyagok molekuláihoz jól kötődtek ugyan az élő sejtek, de a teherbírásuk gyenge volt, némely esetben pedig nem kívánt immunválasz is fellépett ellenük.
Szívizomsejtek az algahálón
Az újabb tartóanyagok keresése folyamán akadtak rá a tudósok az alginátra, amely egy algafajtából kivont biokompatibilis poliszacharid. Amellett, hogy ez az anyag nem vált ki semmilyen immunreakciót, további előnye rendkívüli rugalmasságában rejlik. Ezeket a vízben oldódó, bizonyos körülmények között gél állapotba kerülő molekulákat kellett a célnak megfelelővé alakítaniuk a kutatóknak. Különböző beavatkozásokkal (fagyasztás, szublimálás stb.) sikerült egy, a célnak ideálisan megfelelő, méhsejtszerkezetű szivacsos anyagot előállítaniuk.
Az állatkísérletek megkezdése előtt megfelelő nyomásértékre és páratartalomra beállított biorektorban próbálkoztak a szívizomsejtek szaporításával. Kísérletüket siker koronázta: 2 nap alatt működő, új szívizomsejtek jöttek létre. A későbbiekben végzett állatkísérletek is igazolták elképzelésük működőképességét. Az infarktuson átesett kísérleti egyedeknél a beültetés után nem nőtt az elhalt terület, vagyis megállt a sejtpusztulás.
A folyamat valódi mechanizmusát viszont még nem sikerült tisztázni. A kutatók nem tudják, hogy a sejtpusztulást vajon valóban a beültetett őssejtek vagy csupán az őket tartó alginát „keret” állította-e meg. Utóbbival külön kísérleteket is folytattak, és bebizonyosodott, hogy némely esetben serkenti a környező erek képződését, ezáltal javult a sérült terület vér- és oxigénellátása. Azt is feltételezik, hogy sajátos szerkezete révén valamilyen módon magához vonzza a szív saját őssejtjeit és azok fejtik ki védő hatásukat.
Az új eljárás emberen történő felhasználása előtt még nagyon sok kérdés vár tisztázására. Például az, hogy mely sejtek lehetnek alkalmasak a szívizomba való beültetésre. Erre pillanatnyilag a saját csontvelőből (az azzal már rendelkezőknél a köldökzsinórvérből) nyert őssejteket tartják a legalkalmasabbnak. Egyelőre az sem tisztázott még, hogy az állati szívben elért sikerek vajon adaptálhatók-e az emberi szervezetre.
Regenerálódó sejtek
Angol kutatóknak a Nature nevű tudományos szakfolyóiratban publikált cikke szerint sikerült olyan fehérjemolekulát előállítaniuk, amely képes lehet a felnőtt emberi szív sejtjeinek bizonyos mértékű regenerálására. A timozin β4 nevű fehérjemolekula serkentő hatással van a szív külső rétegében lévő progenitor sejtekre, mégpedig oly módon, hogy azok a mélyebb rétegek vérereit szaporodásra bírják.
A zürichi egyetem kutatócsoportja tavaly, a világon elsőként, magzatvízből nyert őssejtekből hozott létre szívbillentyűt. Az állatkísérletek folyamán az általuk kidolgozott módszerrel néhány hét alatt sikerült olyan szívbillentyűt létrehozni, amely működőképesnek bizonyult.
Aktív korúak szűrése
A szív- és érrendszeri betegségek megelőzésének, szűrésének világszerte egyre nagyobb jelentőséget tulajdonítanak. A már általánosan bevált és alkalmazott táplálkozási, életvezetési tanácsadás, fizikailag aktív életvitelre serkentő programok alkalmazása mellett újfajta módszerek is megjelentek.
Napjainkban a betegségek jelentkezése szempontjából nagyobb kockázati tényezőjű népcsoportokra irányul a legnagyobb figyelem. E tevékenység során az orvosok igyekeznek felkutatni betegeik körében azokat a személyeket, akik még tünetmentesek ugyan, de a szív- és érrendszeri betegségek szempontjából veszélyeztetett egyéneknek számítanak.
Ezt a célt szolgálhatja az arteriográf nevű magyar világszabadalom is. A berendezés az ütőerek rugalmasságát méri. Előnye, hogy bárhol használható, vagyis a szűrés nincs helyhez kötve, és segítségével már a korai stádiumban diagnosztizálhatók a meszesedéssel járó érproblémák. Az aktív korú, még tünetmentes személyek felkutatása céljából a Magyar Artériás Stiffness Társaság 2006 végén létrehozta az Ér-hálózat nevű tudományos társaságot.
Időben megtalálhatják a veszélyeztetetteket
Alapítóinak célja, hogy segítse és koordinálja a korai szűréssel kapcsolatos feladatokat és a módszer általános elterjesztését. Mivel a korábbi tapasztalatok azt mutatták, hogy az aktív korú, tünetmentes lakosság tagjainak többsége elhanyagolja a szűrővizsgálatokat, a társaság azt javasolja, hogy a mobil készülékkel munkahelyeket, közintézményeket, esetleg a háziorvosok segítségével a praxisukhoz tartozó betegeket a saját otthonukban keressék fel.
A program további törekvése, hogy az elvégzett arteriográfos vizsgálatok eredményei alapján országos adatbázist hozzon létre. A társaság civil szerveződés, melynek tagja lehet minden orvos, egészségügyi vállalkozás vagy egyéb szervezet, amely megfelel a szakmai protokoll követelményeinek és vállalja a hálózati tagokkal szemben támasztott szakmai kötelezettségeket. A hálózatot szponzori forrásokból működtetik, így az abban való részvétel a tagok számára díjmentes. Térítésmentes továbbá az eszköz szoftverének frissítése, a szakmai továbbképzés, a gyűjtött adatokhoz való hozzáférés, illetve a kompetencia központokban való konzultáció is.
(lóránth)










