Nabelschnurblut

Als Nabelschnurblut, auch Plazentarestblut genannt, bezeichnet man das nach der Abnabelung des Kindes noch in Nabelschnur und Plazenta befindliche kindliche Blut.

Seit Ende der 1980er Jahre weiß man, dass Nabelschnurblut reich an Stammzellen ist, die in der Lage sind, das blutbildende System wiederherzustellen. Der Grund dafür ist die Wanderung der Blutbildung, die während der fetalen Entwicklung in Leber und Milz ansässig ist, in das Knochenmark. Diese Wanderung erfolgt im letzten Schwangerschaftsdrittel über den Blutkreislauf des Kindes. Dadurch finden sich zum Zeitpunkt der Geburt im Blut des Kindes und damit auch im Restblut von Nabelschnur und Plazenta außergewöhnlich viele Stammzellen.

Nabelschnurblutstammzellen wurden 1988 erstmals durch die französische Ärztin Eliane Gluckman in Paris medizinisch genutzt, um ein Kind mit Fanconi-Anämie zu behandeln. Bis Ende 2004 sind weltweit ca. 5.000- bis 6.000-mal Nabelschnurblutstammzellen, überwiegend bei Fremdtransplantation, zum Einsatz gekommen^[1]

Siehe auch: Stammzelltransplantation

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Eigenschaften

Vorteile von Nabelschnurblut-Stammzellen gegenüber Knochenmark-Stammzellen:^[2]

• risikoarm zu gewinnen
• Bevorratung von Stammzell-Präparaten für ethnische Minderheiten und Kinder mit gemischter ethnischer Herkunft
• Geringe Kontamination mit latent vorhandenen Viren und Tumorzellen
• Sofortige Verfügbarkeit durch Langzeitlagerung (Kryokonservierung)
• Bessere Verträglichkeit, wenn die HLA-Merkmale von Spender und Empfänger nicht übereinstimmen
• Einfache Bereitstellung im Bedarfsfall an Stelle einer aufwändigen Koordinierung zwischen Knochenmarkentnahmezentrum und dem Transplantationszentrum
• Hohes Vermehrungspotenzial der Stammzellen
• Hohes Differenzierungspotenzial der Stammzellen

Bereits nachgewiesen wurde die Fähigkeit von Nabelschnurblut-Stammzellen sich nicht nur in Blutzellen, sondern auch zu Nerven-, Leber-, Blutgefäß-, Muskel-, Knochen-, Knorpel- und Inselzellen zu entwickeln. Diese Eigenschaft wird in der Biotechnologie zur Regeneration von Körpergewebe genutzt.

Nachteile von Nabelschnurblut-Stammzellen gegenüber Knochenmark-Stammzellen:

• Begrenzte Menge
• Nur bei der Geburt eines Kindes zu gewinnen
• Längere Aplasie der Blutbildung verglichen mit Knochenmark-Stammzellen

Anwendung von Nabelschnurblut

Behandlung von Kindern und Erwachsenen

Der Nachteil bei der Transplantation von Nabelschnurblut verglichen mit Knochenmarkstammzellen liegt in der geringeren Menge an Stammzellen, die verfügbar ist. Nur bei einer ausreichenden Zellzahl ist die Behandlung erwachsener Patienten möglich. Stammzelltransplanteure empfehlen derzeit eine minimale Zelldosis zwischen 10 und 30 Millionen kernhaltiger Zellen (mononuclear cells, MNC) pro Kilogramm Körpergewicht des Empfängers, wenn Spender und Empfänger nicht identisch sind (allogene Transplantation). Wird die empfohlene Zelldosis zur Behandlung Erwachsener nicht erreicht, so kann die gleichzeitige Transplantation von zwei Nabelschnurblutpräparaten eine Alternative sein.

Angesichts der Vorteile von Nabelschnurblut wie die bessere Verträglichkeit und die sofortige Verfügbarkeit gewinnt die Nabelschnurbluttransplantation jedoch auch bei Erwachsenen an Bedeutung. Derzeit wird in den USA beispielsweise bei 20% aller Stammzelltransplantationen Nabelschnurblut verwendet, in Japan liegt die Nabelschnurblutquote für Kinder und Erwachsene gemeinsam bereits bei 50%.^[3]

Allogene Transplantation (Fremdtransplantation)

Die allogene Transplantation von Nabelschnurblut ist derzeit der Regelfall. Dabei werden dem Patienten Nabelschnurblutstammzellen übertragen, die nicht von ihm selbst, sondern einem geeigneten Spender stammen. Wenn es sich nicht um eine gerichtete Spende handelt, werden dabei Nabelschnurblutstammzellen aus Stammzellregistern verwendet. Allogene Nabelschnurblutstammzellen werden derzeit vor allem bei Leukämien, Blutbildungsstörungen und genetisch bedingten Erkrankungen angewendet. Etwas mehr als ein Drittel aller allogenen transplantierten Nabelschnurblute wurde bei Erwachsenen eingesetzt.^[4]

Autologe Transplantation (Eigentransplantation)

Bislang sind erst wenige Fälle von autologen Nabelschnurbluttransplantationen bekannt. Die erste Anwendung autologer Nabelschnurblutstammzellen erfolgte 1999 bei einem Kind mit einem Neuroblastom in Brasilien.^[5] Neben Tumorerkrankungen wie Neuroblastom oder Retinoblastom sind nach Angaben von autologen Nabelschnurblutbanken auch Fälle von Knochenmarksversagen (aplastische Anämie), Diabetes Typ 1 und frühkindlichen Hirnschäden mit eigenem Nabelschnurblut behandelt worden.^[6]

Konservierung von Nabelschnurblut

Als Spende an ein Stammzellregister

Die Spende an ein Stammzellregister dient dazu, einen Pool an Stammzellpräparaten aufzustellen, auf den Onkologen und Hämatologen im Bedarfsfall zugreifen können. Durch die Kryokonservierung ist es zudem möglich, Stammzellen für Patienten mit relativ selten vorkommender genetischer Ausstattung oder gemischter ethnischer Herkunft zu bevorraten und so die Spendersuche im Anwendungsfall zu verkürzen.

Die Spende ist für die Eltern kostenfrei, da die Kosten durch Spendergelder (z. B. von der José-Carreras-Stiftung) und Abgabegebühren, die die Krankenkasse des Patienten bezahlt, gedeckt werden.

Nabelschnurblut kann in Deutschland an die Stammzellregister in Düsseldorf, Mannheim, München, Freiburg, Erlangen und Dresden gespendet werden. Diese Register arbeiten mit ungefähr 75 Krankenhäusern in ihrem Einzugsbereich zusammen.^[7] Nur dort ist derzeit die Entnahme möglich.

Als (gerichtete) Spende zur Behandlung eines erkrankten Familienmitglieds

Stammzellen eines nahen Verwandten, vorzugsweise Geschwisters, sind bei vorliegender Übereinstimmung der Gewebeverträglichkeit gut zur Transplantation geeignet. Dazu wird das Nabelschnurblut bei schon vorliegender Erkrankung zielgerichtet zur späteren Behandlung des Patienten gewonnen und aufbereitet.

Die (gerichtete) Nabelschnurblutspende ist für die Eltern kostenfrei und wird sowohl von den Stammzellregistern als auch autologen (privaten) Nabelschnurblutbanken angeboten. Dadurch ist die Nabelschnurblutspende für Familienmitglieder flächendeckend möglich.

Als Eigenkonservierung zur privaten Vorsorge

Die Eigenkonservierung von Nabelschnurblut (autologe Einlagerung) zur privaten Vorsorge wird kontrovers diskutiert:

Da sich im Nabelschnurblut auch pluripotente und proliferationsfähige Stammzellen befinden, gebe es Anlass zur Hoffnung, dass sich daraus in der Zukunft spezielle Gewebe oder Zellverbände zur Behandlung schwerer Erkrankungen züchten lassen. ^[8]

Hauptkritikpunkt ist, dass die Wahrscheinlichkeit, eigene Stammzellen im Kindesalter zu benötigen, äußerst gering ist. Hinzu kommt, dass bei Erkrankungen des Kindes zu prüfen ist, ob die Stammzellen bereits die Disposition zur Entwicklung der Krankheit enthalten. Die Nutzung von Nabelschnurblut zur Therapie von Erkrankungen bei Erwachsenen hält die Bundesärztekammer noch für spekulativ. ^[9] Deutliche Kritik kommt auch vom Vorsitzenden der Deutschen Gesellschaft für Hämatologie und Onkologie, Gerhard Ehninger, der das kommerzielle Einfrieren von Nabelschnurblut für „Geschäftemacherei“ hält. ^[10] Ferner wird kritisiert, daß die Spende unnötige Personalressourcen in den Geburtskliniken binde. ^[11] Ein frühzeitiges Abklemmen der Nabelschnur zur Nabelschnurblutspende widerspricht aktuellen Standards und führt zu einem Abfall der kindlichen Blutmenge. ^[12]

Die Eigenkonservierung von Nabelschnurblut ist für die Eltern kostenpflichtig. Die Kosten betragen in Deutschland ungefähr 2.000 bis 2.500 Euro inklusive der ersten zwanzig Lagerjahre. Bislang sind nur wenige Fälle bekannt, in denen die Kosten anteilig von Krankenkassen erstattet wurden. Die Eigenkonservierung ist in Deutschland flächendeckend möglich.

Als Spende für die Stammzellforschung

Bei der Nabelschnurblutspende für die Forschung werden die Stammzellen genutzt, um deren Wirkungsweise zu untersuchen und neue stammzellbasierte Therapien zur Behandlung von Krankheiten zu gewinnen.

Die Spende für die Stammzellforschung ist für die Eltern kostenfrei und wird von den Stammzellregistern, universitären Einrichtungen sowie privaten Nabelschnurblutbanken angeboten. Sie ist für die Eltern kostenfrei, aber nicht flächendeckend möglich.

Langzeitlagerung von Stammzellen

In Studien wurde nachgewiesen, dass Nabelschnurblut-Stammzellen mindestens 15 Jahre halten, ohne ihre Vitalität und Proliferationsfähigkeit zu verlieren. ^[13] Nach Ansicht des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik in St. Ingbert bei Saarbrücken sind Stammzellen theoretisch über mehrere Jahrhunderte lagerfähig, ohne an Potenzial einzubüßen.

Grund dafür ist, dass die Lebensprozesse im Zellinneren bei Temperaturen unter −130°C vollständig zum Erliegen kommen. Theoretisch sind die Stammzellen so unbegrenzt haltbar. „Die einzige Begrenzung der Lagerdauer liegt in der kosmischen Strahlung begründet, die auch die Zellproben im gefrorenen Zustand und im Stahltank permanent trifft“.

Quellen

1. ↑ Quelle: New England Journal of Medicine 2004, 351:2255-2257
2. ↑ Bone Marrow Transplantation 2001, 27:1-6)
3. ↑ Human Immunology 2006, 67:398–404
4. ↑ Netcord
5. ↑ Bone Marrow Transplant. 1999, 24(9):1041
6. ↑ siehe: Parents' Guide Cord Blood
7. ↑ In diesen Kliniken können sie spenden (Uniklinik Dortmund)
8. ↑ BMBF-Broschüre zu Nabelschnurblut
9. ↑ Nabelschnurblut-Stellungnahme der Bundesärztekammer
10. ↑ tagesschau.de: „Biotech-Unternehmen Vita 34 an der Börse: Das Geschäft mit der Hoffnung der Eltern“ (27.03.2007)
11. ↑ Edozien 2006 doi:10.1136/bmj.38950.628519.68
12. ↑ Hutton et. al. JAMA. 2007;297:1241-1252.
13. ↑ Broxmeyer, H.E. et al.: High efficiency recovery of emathopoietic progenitor cells eith extensive proliferative and ex-vivo expansion activity and of hemathopoietic stem cell with NOD/SCID mouse repopulation ability from human cord blood stored frozen for 15 years. Proc Natl Acad Sci USA, 100 (2002): 645-650.