Kök Hücre Nedir?
Kök hücre, aşağıdaki özellikleri gösteren işlevsel olarak farklılaşmamış karmaşık hücrelerdir:
1. uygun büyüme ortamına yerleşebilen
2. çoğalma yeteği olan
3. çok sayıda farklılaşmış devamı niteliğinde türler üretebilen
4. kendini yenileyebilen veya kendi popülasyonunun devamlılığını sağlayabilen
5. zedelenmeyi izleyerek işlevsel dokuyu rejenere edebilen hücrelerdir(19).
Birçok dokunun bu tanımlara uyan kök hücresi vardır. Bu hücrelerden en bilinen ve tedavide en çok kullanınanı hematopoietik kök hücredir. Hematopoietik kök hücre kemik iliği ve çevre kanının hücresel elemanlarını oluşturur. Hematopoietik kök hücre, en fazla kemik iliği daha az olarak çevre kanı veya kordon kanı hatta fetal döneme ait karaciğer,dalak gibi dokularda bulunmaktadır. Büyüme faktörleri ile uyarılmış bireylerde kemik iliğinde çoğalan hematopoietik kök hücreleri çevre kanına geçmekte ve miyeloablasyonu takiben yeniden hematopoezi oluşturabilecek miktarda kök hücre eldesi mümkün olabilmektedir.
Son yıllarda bu hücrelerin endotel oluşumu ve hematolojik olmayan başka dokulara dönüşme kapasitesi de gösterilmiştir. Kemik iliğinden daha erken aşamaya ait mezanşimal kök hücreler de elde edilmektedir.
Kök Hücre Transplantasyonu: Gerekliliği ve Gelişimi
Allojeneik (aynı türün bireyleri arası) kemik iliği nakli uzun süredir bilinen bir tedavi yöntemi olmasına rağmen esas popularitesini doku uygunluk antijenleri (HLA) nin keşfine bağlı olarak HLA uygun nakillerinin başarılı sonuçlanmasıyla kazanmıştır. 1970’li yıllarda dünyada transplant uygulayabilen merkezlerin sayısı iki elin parmaklarını geçmezken bugün dünyada yılda yaklaşık 15.000 nakil gerçekleşmektedir. Yıllar içerisinde en büyük ilerleme transplantasyon tedavisine atfedilebilecek mortalite (ölüm) nin önemli oranda azalmasıdır. Bu tedavi yöntemi hem teknolojik hem de maliyet açısından ancak ileri düzeyde hematolojik tıbbi bilgi ve donanıma sahip ülke ve merkezlerde gerçekleştirilebilecek bir uygulamadır. Son yıllarda kan yapımından sorumlu olan hematopoetik kök hücrelerin sadece kemik iliğinde değil periferik kanda da bulunduğunun gösterilmesi tedavi yönteminin adının “kemik iliği transplantasyonu”ndan “kan ve kemik iliği transplantasyonu” veya “hematopoetik kök hücre transplantasyonu”na değişmesine yol açmıştır. Hematopoetik kök hücreler periferik kan dışında ayrıca umblikal (göbek) kordon kanı, hatta fetal karaciğer-dalak hücrelerinden de elde edilerek nakil amacıyla kullanılabilmektedir. Kök hücre naklinin başarılı ve en küratif tedavi yöntemi olmasına rağmen uygulamanın artmasını engelleyen en önemli unsur HLA uygun verici bulma güçlüğüdür. Ülkemizde bu sorunu Batı ülkelerindeki kadar olmasa bile yine de yaşamaktayız. Bu sıkıntı Batı’da akraba olmayan HLA uygun verici kayıtlarının gelişmesine yol açmıştır (1,18).
Kordon Kanı Kök Hücre İçeriği:
Göbek kordon kanı hematopoetik kök hücrelerden zengin olmasına rağmen yıllarca ihmal edilmiş önemli bir kaynaktır. Kordon kanı, kemik iliği gibi hematopoetik öncül hücrelerden çok zengin bir kaynaktır. Hatta bu hücrelerin proliferasyon hızı perifer kandakilerden daha yüksektir. Yeni doğan, bağışıklık sistemini henüz şekillenmediği ve dolayısıyla yeni bir ev sahibine uyumun en iyi gerçekleşebildiği bir modeldir. Hücre sayıları erişkindeki benzer olmakla birlikte çoğu immatürdür ve sitokin yapımı düşüktür. Bu nedenlerden dolayı kordon kanı transplantasyonlarında rejeksiyon ve graft versus host hastalığı gibi istenilmeyen reaksiyonlar daha az gelişmektedir (2).
Kordon Kanı Transplantasyonu:
Doğum sırası atılan bu doku ilk kez 1988’ de kök hücre nakli amacıyla kullanılmıştır. Fransa’da Fanconi Aplastik Anemi tanısı olan bir hastanın annesinin gebeliği sırasında bebeğin hastalığı taşımadığı ve doku tiplerinin uygun olduğu tespit edildikten sonra normal doğum sırası kordon kanı toplanmıştır. Bu doku ABD’de Broxmeyer tarafından nakile kadar -196 °C de saklanılmıştır. Gerekli hazırlıktan sonra nakledilen göbek kordon kanı, hasta çocuğun tüm hematolojik parametrelerinin iyileşmesini sağlamıştır. Bu çocuk halen sağlıklı olarak yaşamaktadır. Bu başarılı tecrübenin ardından malign olan veya olmayan değişik tanılara sahip hastalarda da başarılı sonuçlar yayınlanmıştır. Kordon kanı kök hücre nakli tedavisinden yarar gören hastalıklar:akut lösemiler, kalıtsal kan hastalıkları(talasemi), metabolik ve immun yetmezlik sendromları, akkiz kemik iliği yetmezlikleri sayılabilir.
Kordon Kanı Transplantasyonu, alıcı özelliklerine göre şu tiplerde olabilir:
1. Ailede bir hasta kardeş olması durumunda sonradan doğan ve genetik olarak sağlıklı HLA uygun kardeşten allojeneik nakil,
2. Aile içinde hasta bir birey için sağlıklı ve HLA uygunluğu ve kök hücre yeterliliği durumunda allojeneik nakil,
3. Doğum öncesinde anne/vericinin başka hasta aileler için kullanılmak üzere bağışlaması durumunda , akraba olamayan alıcılara HLA uygunluğu sağlandığı takdirde allojeneik nakil,
4. Doğum sırasında kordon kanı dondurulan olgularda ilerde kök hücre nakli gerektiğinde yapılan otolog kök hücre nakli.
Şu ana kadar tüm dünyada gerçekleşen kordon kanı nakli sayısı 2000’i geçmiştir(2,8). Bu nakillerden 143’ü 1 Ekim 1988 ve 31 Aralık 1996 tarihleri arasında 45 Avrupa merkezinde gerçekleşmiştir. Başlangıçta nakil sayısı aile içinde sınırlı ve az sayıda iken son yıllarda özellikle 1992 den sonra Kordon Kanı Bankalarının kurulmaya başlaması ile akraba dışı kordon kanı nakilleri hızlı bir şekilde artarak sayısı 2000 e yaklaşmıştır. Otolog nakil sayısı ise son derece azdır. Yayınlanmış tek otolog kordon kanı nakli olgusu bir retinoblastoma olgusudur. AML tanısıyla izlenen bir çocuk için gerekebileceği düşüncesiyle annenin gebeliğini takiben HLA tam uygun kardeşten toplanan kordon kanı, AML li hastanın gereksinimi ortadan kalktıktan sonraki bir tarihte gelişen retinoblastomanın tedavisi amacıyla kullanılmıştır(13). Avrupa’da kordon kanı transplantasyonu uygulayan merkezler Avrupa Kan ve İlik Transpantasyonu (EBMT) grubu içerisinde EUROCORD grubu olarak organize olmuşlar ve 3 yıldır senede bir kez toplanmaktadırlar. Eurocord’un amaçları şu şekilde özetlenebilir (3) ;
1- Kordon kanı toplama, inceleme ve kriyoprezervasyon yöntemlerinin standardizasyonu
2- Kordon kanındaki hematopoetik öncül hücrelerin özelliklerini ve gen transferini incelemek
3- Kordon kanındaki lenfositlerin immün fonksiyonlarını incelemek
4- Kordon kanı transplantı alıcı ve verici olguları arasında serum ve hücre naklini koordine etmek ve kolaylaştırmak
5- Kordon kanı transplantlarının Avrupa’da kayıt sistemini oluşturma Alternatif kaynaklar olan ve kan ve kemik iliği nakli ile karşılaştırmalı protokollerin geliştirilmesine öncülük etmek
Kordon Kanı Bankacılığı
Kordon kanının transplantasyon yönünden hematopoetik öncül hücre ve immünkompetan hücre kapsamının sağladığı avantajlardan başka üstün özellikleri de vardır. Örneğin intrauterin dönemde virüslarla ve mikroorganizmalarla hemen hiç karşılaşmamış olmak, dünyada her dakika meydana gelen doğumlarda vericiye hiçbir etkide bulunmaksızın kolaylıkla temin edilebilir olmak gibi. Kemik iliği verici kayıtlarında donör sayısı arttıkça HLA uygun vericiye ulaşma olasılığı ve hızı artmaktadır. Bu nedenle kordon kanı kolaylıklatemin edilebilen bir kaynaktan çok zengin bankalar oluşturmak son derece önemlidir. Ancak kemik iliği verici kayıtlarından farkı birinde doku tipleri bilgi bankasında saklanırken kordon kanı bankacılığında dokuların ve ilgili bilgilerin tümünün saklanmasının gerekmesidir.
Avrupa’da Kordon Kanı Bankası olarak edilen 5 merkez vardır, bunların 3’ü Paris’te, 1’i Düseldorf’ta, 1’i Milano’dadır. Bunların tümü resmi kuruluşlardır. Avrupa’da özel kordon kanı bankası kuruluşuna izin oluşmamıştır. ABD’de ise son yıllarda resmi ve özel kordon kanı bankaları çok büyük bir hızla artmaktadır. ABD’de resmi olarak genellikle Üniversiteler tarafından oluşturulmuş 3 adet, özel olarak çalışan ise 12 kordon kanı bankası bulunmaktadır. Bunların dışında ayrıca 10 adet Toplumsal Kuruluşlar tarafından desteklenen kordon kanı bankası bulunmaktadır.
Nisan 1997’ye kadar Dünya Çapında oluşturulan kordon kanı kayıtları 8454’tür. Bunların 3585’i Avrupa’dan, 4849’u ise New York Cord Blood Bank tarafından temin edilmiştir.
Kordon Kanının Toplanması
Doğum sırasında kadın doğum uzmanları tarafından kordon kan toplanması konusunda çok farklı uygulamalar mevcuttur. Herşeyden önemlisi anne ve babanın bu konuda yazılı ve/veya sözlü onayının alınmasıdır. Burada kullanım amacı da özellik taşımaktadır. Toplanan hücrelerin doğan bebek için ilerde doğabilecek bir gereksinim için saklanması olasılıklardan biridir. Bir diğeri hasta bir kardeş için kullanım olabilir. En son olasılık ise hiç bir akrabalık olmadığı halde HLA uygun bir hasta için kullanılmak üzere saklanılmasıdır. İzin bu olasılıklar gözönüne alınarak verilmelidir.
Ancak onay alındıktan sonra annenin çeşitli viral merkezler yönünden incelenmesi işlemi de başlatılabilir. Özellikle banka amaçlı durumlarda bu ihmal edilmemesi gerekli bir durumdur. Ayrıca kan bankası donörlerinde olduğu gibi ayrıntılı bir sorgulama da önemlidir. Bu sorgulamaya farklı olarak ailevi, kalıtsal hastalıklar konusunda ayrıntılı sorgulama eklemeli ve gerekirse bu konuda analiz yapılmalıdır. Özellikle hasta çocuğu olan bir ailede gebelik durumunda ilk trimesterda 11. Haftada yapılan chorion villus örneklemesi (CVS) aracılığı elde edilen DNA 60’dan fazla genetik hastalığın prenatal tanısı için kullanılabilmektedir. Yurdumuzda bunlardan 10’ununa prenatal tanı konulabilmektedir. Son yıllarda yeni geliştirilen bir eş zamanlı PCR sistemi ile aynı anda 100’lerce genetik analizi birden yapma mümkün olabilecektir. Tabii ki bu pahalı yöntemleri kullanmak için gerekli endikasyon olmalıdır.
Kordon kanı toplanması doğum yöntemine göre değişmektedir. Normal vaginal doğum, sezeryana oranla hücre toplanması açısından daha çok hücre toplanması yönünden avantajlıdır. Ancak doğumun uzaması bebeğin hipoksik kalması, placentayı ilgilendiren komplikasyonlar kordon kanının miktarını ve hematopoetik hücre içeriğini olumsuz olarak etkilemektedir (7). Bu nedenle her doğum kordon kanı bankacılığı yönünden uygun olmayabilir. Hücreler steril ortamda doğum odasında placenta henüz ayrılmadan toplanabilir. Bu amaçla sarkıtma yöntemi ile doğal akış veya enjektör ile flushing yöntemi kullanılabilir. Placenta ayrıldıktan sonra laboratuvara hemen alınıp toplanabilinir. Doğumhanede kordonun erken klampe edilmesi sonucu toplanan hücre miktarı ulaşılabilecek maksimum düzeylerdedir. Bakteriyel bulaşma da bu yöntemde minimumdur. Toplama sırasında kordon kanı toplanması için geliştirilen özel toplama sistem ve torbaları kullanılabileceği gibi standart kan torbaları veya enjektör de kullanılabilir. Toplanan hücrelerde Syphilis, HIV, HBV, HCV, CMV yönlerinden tarama yapılmalıdır. Eğer kordon kanı bu yönden şüpheli ise anne doğum sonrası da tekrar incelenebilir. Bilindiği gibi taramaya rağmen transfüzyon ile HTLV-1/641.000, HCV 1/103000, HBV 1/63000, HIV1 1/493000 oranında bulaşabilmektedir. Bu konuda kordon kanının farklılık taşıyıp taşımadığı tartışmalıdır.
