Zusammenfassung
Hintergrund
In rezenten Veröffentlichungen wurde die Stammzelltherapie bei Frühgeborenen mit drohender bronchopulmonaler Dysplasie (BPD) und bei reifen Neugeborenen mit schwerer hypoxisch-ischämischer Enzephalopathie (HIE) beschrieben.
Ziel der Arbeit
Diese Erstbeschreibungen geben Anlass, die Chancen und Risiken der Stammzelltherapie in der Neonatologie zu beleuchten. Hierzu wird über die bisherige Entwicklung und Perspektiven der Stammzelltherapie bei neonatalen Erkrankungen ein Überblick gegeben.
Material und Methoden
Auf der Grundlage einer Suche in PubMed nach regenerativen Therapieformen in der Neonatologie wurden Studien identifiziert, die im Folgenden in den Kategorien „experimentelle Studien“ und „klinische Studien“ aufgeführt werden. Hierbei wurde einleitend schon auf die oben erwähnten ersten publizierten Studien eingegangen.
Ergebnisse
Die Pilotstudien waren aufbauend auf tierexperimentellen Studien konzipiert worden, in denen u. a. die optimale Zellfraktion, die Zellzahl und der Applikationszeitraum sowohl bei drohender BPD als auch bei einer HIE untersucht wurden. Hierbei zeigten sich im klassischen Modell der BPD, induziert durch eine postnatale Hyperoxie, eine Verbesserung der histologischen Lungenbefunde im Sinne einer fortgesetzten Alveolarisierung und verminderten inflammatorischen Reaktion, im Vergleich zu Kontrolltieren. Diese Untersuchungen wurden meist mit neonatalen Nagern in einem terminal sakkulären Lungenentwicklungsstadium durchgeführt. Bei experimentell induzierter HIE waren Stammzellen in der Lage, die histologischen Charakteristika dieser Schädigung zu vermindern und in funktionellen Untersuchungen einen präventiven Effekt zu zeigen.
Schlussfolgerungen
Offene Fragen der eingangs zitierten klinischen Studien betreffen u. a. die Wahl zwischen autologen und allogenen Therapieansätzen. Des Weiteren bleibt zu evaluieren, inwieweit mesenchymale oder andere Stammzellfraktionen bzw. mononukleäre Zellen die sicherste und effizienteste Therapiemethode darstellen. Hierzu sind klinisch-kontrollierte Studien, einschließlich Nachsorgestudien, u. a. mit Evaluation des Zielorgans, der Immunfunktion und der allgemeinen Entwicklung, notwendig, bis Stammzelltherapien in die Neonatologie Eingang finden können.
Abstract
Background
In recent publications stem cell therapy was described in preterm neonates with impending bronchopulmonary dysplasia (BPD) and in term newborns with severe hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE).
Aim
These first descriptions formed the basis to evaluate risks and benefits of stem cell therapy and other forms of regenerative therapy in neonatology. An overview of the development and perspectives of stem cell therapy for severe neonatal diseases is given.
Material and methods
Based on a search in PubMed for regenerative therapies in neonatology, studies were identified which were carried out in the categories experimental and clinical studies. The first published studies are described as a form of introduction.
Results
These pilot studies were based on experimental animal studies which were carried out to optimize cell fractions, numbers of cells as well as timing in impending BPD and HIE. In experimental BPD induced by postnatal hyperoxia an improvement in lung histology indicating sustained alveolarization and reduced inflammatory reactions compared with controls was induced by stem cells. The investigations were carried out mostly with neonatal rodents in a terminal saccular lung development stage. In experimentally induced HIE, stem cells mostly mesenchymal stem cells, were effective in reducing the histological characteristics of the insult which was reflected by improved functional testing results.
Conclusion
Open questions after publication of both phase I trials concern among others the optimum type of stem cells and whether to use autologous or allogeneic therapy. Furthermore, it remains to be evaluated how far mesenchymal stem cells or other stem cell fractions and alternatively mononuclear cells are the most effective and safest therapy in neonates. Furthermore, apart from larger controlled clinical trials, follow-up studies are mandatory to assess the specific organ development and immune function and overall development of neonates enrolled in these trials. This approach can only be used as a standard in neonatal care after proving the safety and efficacy of stem cell therapy in neonates.
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Interessenkonflikt. L. Gortner, S. Meyer sowie E. Tutdibi geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Der Beitrag enthält keine Studien an Menschen oder Tieren
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Gortner, L., Meyer, S. & Tutdibi, E. Stammzelltherapien in der Neonatologie. Monatsschr Kinderheilkd 162, 792–797 (2014). https://doi.org/10.1007/s00112-014-3108-7
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DOI: https://doi.org/10.1007/s00112-014-3108-7
Schlüsselwörter
- Regenerative Medizin
- Neugeborenes
- Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie
- Bronchopulmonale Dysplasie
- Zelltherapie