203827. lajstromszámú szabadalom • Eljárás transzplantálható, in vitro tenyésztett epitélium-lemezkék konzerválására
1 HU 203 827 B 2 A találmány tárgya sejtszövetek kritológiai konzerválása, közelebbről eljárás sejttenyésztéssel előállított epitélium-lemezkék hűtéssel történő kozerválására. Annak ellenére, hogy a közelmúltban tapasztalható haladás az égett szövetek kezelésében (olyan szövetek, amelyekre jellemző, hogy elegendő mennyiségű fehérje denaturálódik ahhoz, hogy a sejtben sérülést vagy elhalást okozzon), az égési sérültek halálozási aránya még most is elfogadhatatlanul magas. A halálozási szint természetesen függ a beteg életkorától és a megégett testfelület százalékától. A halálozási arány a legmagasabb azokban az esetekben, amelyekben a testfelület 50-60%-a, vagy ennél nagyobb része harmadfokú égést szenved (vagyis olyan égést, amelynél a bőr teljes vastagságában elpusztul). Ezekben az esetekben azon felül, hogy a súlyos kardiovaszkuláris sokk miatt azonnali problémák is jelentkeznek, valamint fenyeget, ha nem is azonnal, a szepszis vagy a hidro-elektrolitikus gátlás, egy másik, bár valamelyest késletetett probléma a nagy testfelületen tapasztalható, bőr fedésének hiánya. Az ilyen hiányzó fedéssel vagy nyitott felületekkel az a nehézség, hogy ezen nem kezdenek el spontán módon helyreállni, mivel ezek a teljes vastagságukon keresztül elpusztultak vagy károsodtak. Amikor a normális állapotban zárt epitélium-réteg megsérül, akkor egy krónikus patológiás körülmény keletkezik, amely a fentebb részletezett infekciós és metabolikus komplikációkkal együtt folyamatosan rontja a páciens helyi és általános állapotát. Ezeknek a problémáknak az együttes fellépése miatt az égett áldozat gyakran meghal. Ebből nyilvánvaló, hogy amikor túl vannak a kezelés elsősegélynyújtó fázisán, akkor a fő orvosi problémát az jelenti, hogy a bőrhiányt a lehető leggyorsabban és leghatékonyabban pótolják. A hagyományosan elfogadtott orvosi gyakorlat szerint a sérül felületeket úgy fedik be, hogy egészséges, égést nem szenvedett területkről elvett, vastagságukban hasított szövetdarabokat (aztotranszplantátumokat) ültetnek át. Azonban, ha az égett felület meghaladja például a 60- 70%-ot, akkor általában nincs elegendő megfelelő donorszövet a transzplantációhoz. Ezen felül az autotranszplantátum donor helyén magán is pótlólagos felület keletkezik, ahol hiányzik a tökéletes bőrdedés. Ehhez a hátrányhoz járul még az a tény is, hogy az autotranszplantátum donor hely szintén hajlamos arra, hogy lassan gyógyuljon és így kóros gyógyult helyek maradhatnak vissza. Orvosilag szintén elfogadott az a módszer, hogy a bőrhiány pótlására homológ bőrét, liofilizált heterológ bőrt (például sertésbőr), szintetikus, mesterséges bőrt és hasonlókat ültetnek át. Ezek a pótlóanyagok azonban, mivel allogének, elhalnak és spontán leválnak 1-6 hónapon belül, és ezeket adott esetben autológ szövetekkel kell helyettesíteni, tehát legjobb esetben is csak átmeneti megoldást jelentenek. A közelmúltban a 4 016 036, a 4 304 866 és a 4 456 657 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokból vált ismertté az a módszer, amellyel bőr keratinocitákból nyert humán epitél-filmet lehet tenyészteni. Ezek a filmek természetesen au tológok lehetnek, és ezért úgy lehet velük égett felületeket pótolni, hogy a későbbiekben sem töködnek ki és nem válnak el elhalás után. Ezekben az amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban olyan módszereket ismertetnek, amelyek egészséges donorfelületről történő kis darabok (2-3 cm2-esek) eltávolításán alapulnak. A donor szövet felhasználásával kapott hámsejt szuszpenziót azután tenyésztik és a primer kultúra többszöri átoltásával megnövelik. Amikor a másodlagos és a harmadlagos kultúrák egybefolyóvá válnak, akkor többrétegű epitélium-lemezkéket nyerhetünk ki. Ezáltal néhány jelentős probléma megoldható, így az a gond, hogy a súlyosan égett beteg bőrén kevés az egészséges elvehető bőr, ezenkívül nem szükséges a költséges sertés, hulla vagy mesterséges bőr igénybevétele, amelyek nemcsak költségesek, de nem is állnak rögtön rendelkezésre, és amelyek alkalmazását az immunreakciók miatt egyébként is nagyon szigorú szabályok kötik. A fent említett módszerekkel előállított keratinocita kultúrák azonban csak 3-4 hét alatt jutnak olyan megnövekedett stádiumba, hogy a filmlemezek kinyerhetőkké válnak. Más szóval ez azt jelenti, hogy az égési sérülést szenvedő beteg megégett felületei az első 3-4 hétben védelem nélkül maradnak. Természetesen ez a kezdeti periódus a legkritikusabb, ez alatt az idő alatt volna az egészséges bőr átültetése a legjótékonyabb hatású. Ezenkívül a fenti amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetett epitélium-lemezkéket néhány órán belül az elkészülésük után fel kellett használni, mivel nem volt számukra megfelelő konzerválás! módszer, amelynek segítségével a megnövelt epidermisz távolabbi felhasználási helyekre szállítható lett volna. Az irodalomból több kísérlet is ismertebb bőrminták hűtéssel való konzerválására. Lásd például May és munkatársai: „Cryopreservation of Skin Using an Insulated Heat Sink Box Stored at -70 ”C”, Cryobiology, 22, 205-214 (1984); May és munkatársai: „Recent Developments in skin Banking and the Clinical Use of Cryopreserved Skin", 73(4), J. Med. Assoc. Ga., 75,233-236 (1984); Yang és munkatársai: „Growth of human Mammary Epithelial Cells on Collagen Cell Surfaces”, Cancer Research, 41 (10), 4093-4100 (1981); Biagini és munkatársai: „Skin Storage in Liquid Nitrogen, An Ultrastructural Investigation”, Jomal of Cutaneous Pathology, 6, 5-17 (1979); Tylor: „Cryopreservation of Skin: Discussion and comments”, Cryobiology 3 (2) (1966); Baxter Proceedings, 17 (6) 4, 112-120 (1985). Ezeken az irodalmi helyeken és egyéb utalásokban is az található, hogy a fagyasztott hámszövet sejtjeinek egy lényeges részre felengedés után képes a folytatólagos metabolizmusra. Azonban azoknak az epitélium-lemezkéknek, amelyeket autotranszplantációhoz vagy allotranszplantációhoz, valamint égési sérülések kezelésére kívánunk felhasználni, viszonylag nagy mennyiségben kell olyan sejteket tartalmazniuk, amelyek a hűtéssel való kon5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2