Cellules souches de sang de cordon ombilical
Lorsque le sang de cordon est appelé cellules souches dérivées du sang du cordon ombilical ou du placenta, le sang restant est collecté après le cordon ombilical de l'enfant.
On sait depuis la fin des années 1980 que le sang de cordon est riche en cellules souches capables de restaurer le système hématopoïétique. La raison en est la migration de la formation de sang , qui est localisée dans le foie et la rate pendant le développement fœtal , vers la moelle osseuse . Cette migration a lieu au dernier trimestre de la grossesse via la circulation sanguine de l' enfant. Cela signifie qu'au moment de la naissance, il y a un nombre inhabituellement élevé de cellules souches dans le sang de l'enfant et donc aussi dans le sang restant du cordon ombilical et du placenta.
Les cellules souches du sang de cordon ont été utilisées pour la première fois en médecine en 1988 par le médecin français Eliane Gluckman à Paris pour traiter un enfant atteint d'anémie de Fanconi . En 2011, les cellules souches du sang de cordon ombilical avaient été utilisées plus de 20 000 fois, principalement en tant que greffes par des tiers (→ greffe de cellules souches ), et plus de 600 000 dons étaient conservés. NetCord a signalé à lui seul 10 434 greffes.
Propriétés
Avantages des cellules souches du sang de cordon par rapport aux cellules souches de la moelle osseuse :
- gagner avec peu de risques
- Stockage de préparations de cellules souches pour les minorités ethniques et les enfants d'origine ethnique mixte
- faible contamination par des virus latents et des cellules tumorales
- disponibilité immédiate grâce au stockage longue durée ( cryoconservation )
- meilleure tolérance si les caractéristiques HLA du donneur et du receveur ne correspondent pas
- mise à disposition simple si nécessaire au lieu d'une coordination laborieuse entre le centre de prélèvement de moelle osseuse et le centre de transplantation
- potentiel de reproduction élevé des cellules souches
- fort potentiel de différenciation des cellules souches
- risque plus faible de modifications et de mutations chromosomiques acquises
La capacité des cellules souches du sang du cordon ombilical à se développer non seulement en cellules sanguines mais aussi en cellules nerveuses , hépatiques , vasculaires , musculaires , osseuses , cartilagineuses et insulaires a déjà été prouvée . Cette propriété est utilisée en biotechnologie pour régénérer les tissus corporels. Cependant, cela n'a pas encore été utilisé sur l'homme.
Les études actuelles montrent également que les cellules du sang du cordon ombilical sont bien adaptées à la reprogrammation en cellules souches pluripotentes induites . Par rapport aux cellules adultes précédemment utilisées pour la reprogrammation, par exemple à partir de la peau , elles présentent l'avantage de ne présenter aucune modification génétique et épigénétique liée à l' âge et aucune perte d' activités de la télomérase .
Inconvénients des cellules souches du sang de cordon par rapport aux cellules souches de la moelle osseuse :
- Quantité limitée
- à gagner uniquement à la naissance d'un enfant
- aplasie prolongée de la formation de sang par rapport aux cellules souches de la moelle osseuse
Il est également critiqué que le don immobilise des ressources humaines inutiles dans les maternités. Le clampage précoce du cordon ombilical pour donner du sang de cordon ombilical contredit les normes actuelles et entraîne une diminution de la quantité de sang chez l'enfant.
Défauts génétiques que z. B. peut entraîner une leucémie ou le diabète sucré de type I est également présent dans le sang du cordon ombilical.
Application de sang de cordon ombilical
Traitement des enfants et des adultes
L'inconvénient de la greffe de sang de cordon par rapport aux cellules souches de la moelle osseuse est la plus faible quantité de cellules souches disponibles. Le traitement des patients adultes n'est possible qu'avec un nombre suffisant de cellules. Les greffes de cellules souches recommandent actuellement une dose cellulaire minimale comprise entre 10 et 30 millions de cellules nucléées (MNC) par kilogramme de poids corporel du receveur si le donneur et le receveur ne sont pas identiques ( greffe allogénique ). Si la dose cellulaire recommandée pour le traitement de l'adulte n'est pas atteinte, la transplantation simultanée de deux préparations de sang de cordon ombilical peut être une alternative.
Cependant, étant donné les avantages du sang de cordon tels qu'une meilleure tolérance et une disponibilité immédiate, la transplantation de sang de cordon gagne également en importance chez les adultes. Par exemple, le sang de cordon est actuellement utilisé dans 20 % de toutes les greffes de cellules souches aux États-Unis, tandis qu'au Japon, le quota de sang de cordon pour les enfants et les adultes combinés est déjà de 50 %.
Greffe allogénique (greffe étrangère)
La transplantation allogénique de sang de cordon ombilical est actuellement la norme. Des cellules souches de sang de cordon ombilical sont transférées au patient, qui ne proviennent pas de lui-même mais d'un donneur approprié. S'il ne s'agit pas d'un don dirigé, des cellules souches de sang de cordon provenant de registres de cellules souches sont utilisées. Les cellules souches allogéniques de sang de cordon sont actuellement utilisées principalement pour la leucémie , les troubles de la formation du sang et les maladies génétiques. Un peu plus d'un tiers de tout le sang de cordon allogénique transplanté a été utilisé chez des adultes.
Greffe autologue (propre greffe)
Jusqu'à présent, environ 130 cas de greffes de sang de cordon (autologues) du corps sont connus. La première application de cellules souches autologues de sang de cordon a eu lieu en 1999 chez un enfant atteint de neuroblastome au Brésil. En plus des maladies tumorales telles que le neuroblastome ou le rétinoblastome, des cas d'insuffisance médullaire ( anémie aplasique ), de diabète de type 1 et de lésions cérébrales de la petite enfance ont également été traités avec du sang de cordon ombilical , selon les banques de sang de cordon autologue .
En 2009, à la clinique universitaire de Bochum, la paralysie cérébrale chez un garçon de 2,5 ans a été traitée avec succès pour la première fois avec le sang du cordon ombilical du corps.
Effets secondaires
En 2011, une étude a suivi 104 patients après une greffe de cellules souches de sang de cordon ombilical. Environ 10% ont développé une inflammation chronique du côlon qui peut être saisie dans les tissus, souvent avec une inflammation granulomateuse.
Conservation du sang de cordon ombilical
En tant que don à un registre de cellules souches
Le don à un registre de cellules souches permet de constituer un pool de préparations de cellules souches auquel les oncologues et les hématologues peuvent accéder si nécessaire. Par cryoconservation, il est également possible de stocker des cellules souches pour des patients présentant un patrimoine génétique relativement rare ou d'origine ethnique mixte, et de raccourcir la recherche de donneurs dans l'application.
Le don est gratuit pour les parents, car les frais sont couverts par des dons (par exemple de la Fondation José Carreras ) et des frais de transfert payés par l'assurance maladie du patient.
En Allemagne, le sang de cordon ombilical peut être donné aux registres de cellules souches de Düsseldorf, Mannheim, Munich , Fribourg, Erlangen, Dresde et Hanovre. Ces registres fonctionnent avec environ 75 hôpitaux dans de nombreuses villes allemandes. La collecte n'est actuellement possible que dans les cliniques coopérantes. En Suisse, il existe des cliniques à Bâle, Berne, Genève, Liestal et Lugano pour le don de sang de cordon.
En tant que don (dirigé) pour soigner un membre de la famille malade
Les cellules souches d'un parent proche, de préférence un frère ou une sœur, sont bien adaptées à la transplantation si la compatibilité tissulaire est la même. A cet effet, si la maladie est déjà présente, le sang du cordon ombilical est collecté et traité de manière ciblée pour un traitement ultérieur du patient. Après une évaluation d'environ 500 greffes de sang de cordon ombilical entre HLA- frères et sœurs identiques, Eurocord vient à la conclusion que les émissions de bons résultats de la procédure.
Le don (dirigé) de sang de cordon ombilical est gratuit pour les parents et est proposé à la fois par les registres de cellules souches et les banques privées de sang de cordon ombilical. Cela signifie que le don de sang de cordon ombilical est possible à tous les niveaux pour les membres de la famille.
En tant qu'auto-préservation pour la prestation privée
L'autoconservation du sang de cordon ombilical (conservation autologue) pour la prévention privée est un sujet controversé : le principal point de critique est que la probabilité d'utiliser ses propres cellules souches dans l'enfance est très faible. De plus, dans le cas de maladies hématologiques chez l'enfant, il faut vérifier si les cellules souches contiennent déjà la disposition à développer la maladie. Dans sa directive de 1999 , l' Association médicale allemande considère toujours que l'utilisation du sang de cordon ombilical pour traiter les maladies chez les adultes est spéculative. Des critiques claires sont également venues du président de la Société allemande d'hématologie et d'oncologie, Gerhard Ehninger , qui considère la congélation commerciale du sang de cordon ombilical comme un "profiteur".
Cependant, étant donné que le sang du cordon ombilical contient également des cellules souches pluripotentes et prolifératives , il y a lieu d'espérer qu'à l'avenir, il sera possible de les utiliser pour cultiver des tissus spéciaux ou des amas cellulaires pour le traitement de maladies graves ou pour développer de nouvelles cellules souches. formes de traitement fondées. À la mi-août 2012, les National Institutes of Health des États - Unis avaient déjà enregistré plus d'une douzaine d'études avec son propre sang de cordon ombilical. L'un des objectifs est le traitement des enfants atteints de paralysie cérébrale et d'autres lésions cérébrales de la petite enfance. Depuis 2005, les patients sont traités avec leur propre sang de cordon ombilical à Duke University, Durham, USA. Une étude pilote sud-coréenne avec 20 patients en 2012 est arrivée à la conclusion que la transfusion de son propre sang de cordon ombilical dans la paralysie cérébrale est faisable et sûre. Cependant, les améliorations neurologiques chez les enfants diplégiques et hémiplégiques sont significativement plus élevées que chez ceux atteints de tétraplégie . En outre, la Fondation internationale pour la recherche sur le diabète juvénile, en coopération avec l'Université de Floride, Gainesville, États-Unis, a lancé une étude sur le traitement du diabète de type 1 . Selon les premières évaluations, une thérapie avec son propre sang de cordon ombilical pourrait aider à maintenir la production d'insuline dans le corps du patient. Dans l'ensemble, ces thérapies sont à un stade expérimental très précoce avec un résultat incertain.
Les parents doivent payer pour l'auto-conservation du sang de cordon ombilical. Les coûts en Allemagne tournent autour de 1200 à 2500 euros pour les vingt premières années de stockage. Jusqu'à présent, seuls quelques cas sont connus dans lesquels les frais ont été partiellement remboursés par les caisses d'assurance-maladie. L'auto-conservation est largement possible à l'échelle nationale en Allemagne.
Il y a très peu de fournisseurs en Allemagne qui autorisent le stockage privé. Les deux plus importants sont Vita34 basé à Leipzig et eticur basé à Munich. Eticur travaille avec la banque de cellules souches de l' hôpital universitaire d'Erlangen et Vita34 est la première banque privée de cellules souches en Europe depuis 1997. Avec une durée de stockage de 25 ans, les deux sont au prix de 2 600 à 2 700 euros.
En tant que don pour la recherche sur les cellules souches
Lors du don de sang de cordon ombilical pour la recherche, les cellules souches sont utilisées pour étudier leur mode d'action et pour développer de nouvelles thérapies à base de cellules souches pour le traitement de maladies.
Le don pour la recherche sur les cellules souches est offert par les registres de cellules souches, les institutions universitaires et les banques privées de sang de cordon ombilical. Il est gratuit pour les parents, mais pas généralisé.
Un don ne peut être fait si la mère a reçu des produits sanguins dans les semaines précédant la naissance. Cela inclut également la prophylaxie anti-D en cas d' incompatibilité Rh .
Stockage à long terme des cellules souches
Des études ont montré que les cellules souches du sang de cordon durent plus de 20 ans sans perdre leur vitalité et leur capacité à proliférer. Selon l' Institut Fraunhofer de technologie biomédicale , les cellules souches peuvent théoriquement être stockées pendant plusieurs siècles sans rien perdre de leur potentiel.
La raison en est que les processus vitaux à l'intérieur de la cellule s'arrêtent complètement à des températures inférieures à -130°C. Théoriquement, les cellules souches peuvent être conservées indéfiniment. "La seule limitation de la période de stockage est due au rayonnement cosmique , qui frappe également en permanence les échantillons de cellules à l'état congelé et dans le réservoir en acier".
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