Unter Stammzelltransplantation (SZT) versteht man die Übertragung von Stammzellen von einem Spender an einen Empfänger. Dabei kann es sich bei Spender und Empfänger um dieselbe Person handeln (autologe Transplantation) oder um zwei verschiedene Personen (allogene Transplantation).
In der klinischen Praxis werden heute ausschließlich Blutstammzellen transplantiert. Blutstammzellen werden auch als hämatopoetische Stammzellen bezeichnet; daher die ans Englische angelehnte Kurzbezeichnung HSZT (für hämatopoetische Stammzelltransplantation). Im Rahmen von klinischen Studien wurden bereits andere, nicht blutbildende Stammzellen übertragen, etwa mesenchymale Stammzellen. Diese Transplantationen sind jedoch derzeit noch nicht von praktischer Bedeutung für die Medizin (siehe hierzu Regenerative Medizin, Stammzelltherapie etc.). Im Folgenden ist daher nur von der Transplantation von Blutstammzellen die Rede. Es gibt drei verschiedene Transplantationsarten: die allogene, die autologe und die syngene. Die allogene ist die häufigste Transplantationsart, bei der weltweit nach Menschen mit verträglichen Gewebemerkmalen gesucht wird. Bei der autologen Transplantation werden dem Patienten selbst Stammzellen entnommen, und diese dann nach entsprechender myeloablativer (also das Knochenmark zerstörender) Therapie dem Patienten wieder zugeführt. Die syngene ist die seltenste Transplantationsart, da man einen Zwilling des Empfängers finden muss.
Indikation für eine Stammzelltransplantation mini|Patient bei der Entnahme von Stammzellen zur Behandlung Eine autologe Transplantation kann notwendig werden, wenn z. B. aufgrund einer Krebserkrankung eine Chemotherapie und/oder Bestrahlung notwendig wird. Da diese aber das eigene blutbildende System schwer schädigen können, werden dem Patienten vor Beginn der Behandlung gesunde Stammzellen entnommen, die ihm nach der myeloablativen (Knochenmark eliminierenden) Therapie wieder zurückgegeben werden. Die Knochenmarksfunktion kann somit wiederhergestellt werden. Die in den 1970er Jahren eingeführte autologe Stammzelltransplantation machte eine Hochdosis-Chemotherapie, z. B. beim Neuroblastom, erst möglich und erhöhte somit wesentlich die Heilungschancen insbesondere bei kindlichen malignen Tumoren. Eine weitere Anwendung ist die Entnahme von erkrankten Stammzellen zur Behandlung außerhalb des Körpers des Patienten.
Allogene Stammzelltransplantationen werden vor allem bei den verschiedenen Formen der Leukämie eingesetzt, wenn andere Behandlungsmethoden nicht zum Erfolg geführt haben, aber auch bei verschiedenen anderen Erkrankungen wie z. B. malignen Lymphomen. Oftmals ist eine Transplantation für den Patienten die einzige Möglichkeit für eine vollständige Heilung. Beim Hodgkin-Lymphom hingegen ist ein Nutzen der allogenen Stammzelltransplantation nicht belegt.Deutsches Ärzteblatt, 28. September 2010:
Auch bei nicht-malignen Erkrankungen kommt die Stammzelltransplantation zum Einsatz: Die ersten erfolgreichen allogenen Stammzelltransplantationen wurden 1968 an Patienten mit den erblichen Immunschwächekrankheiten X-SCID und Wiskott-Aldrich-Syndrom durchgeführt. Bei schweren Hämoglobinopathien wie der Sichelzellkrankheit oder der homozygoten β-Thalassaemia major stellt eine allogene Stammzelltransplantation die einzige kurative Therapieoption dar.
Voraussetzungen für eine erfolgreiche Transplantation Wichtigste Voraussetzung für eine erfolgreiche (allogene) Transplantation ist die Verfügbarkeit eines kompatiblen Spenders. Hierzu werden bestimmte Gewebemerkmale, die so genannten HLA-Typen, untersucht. Da die Gewebemerkmale durch ihre Vielfalt millionenfache Kombinationen ermöglichen, gestaltet sich die Suche nach dem passenden Spender als überaus schwierig. Je genauer Spender und Empfänger in ihren HLA-Merkmalen übereinstimmen, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Transplantation. Umgekehrt sinkt mit jeder Unstimmigkeit in den HLA-Merkmalen, den so genannten HLA-Mismatches, die Chance auf ein erfolgreiches Anwachsen der transplantierten Zellen und das Risiko für den Patienten steigt. Beispielsweise erhöht sich bei nicht komplett passenden Merkmalen die Wahrscheinlichkeit, an einer so genannten Graft-versus-Host (GvH)-Reaktion zu erkranken, einer Abstoßungsreaktion, bei der die transplantierten Immunzellen des Spenders die Organe des Patienten als fremd erkennen und bekämpfen. Die Auswirkungen einer GvH können zwar meist mit Medikamenten kontrolliert werden, sodass Empfänger leichtes (teils chronisches) Unbehagen spüren können, schwerere GvH-Verläufe können jedoch Organschäden hervorrufen oder zum Tod des Empfängers führen. Mesenchymale Stromazellen könnten zur therapeutischen und prophylaktischen Behandlung von GvH-Reaktionen verwendet werden. Im Jahr 2019 haben Fisher und Mitarbeiter eine Cochrane-Übersichtsarbeit mit randomisierten kontrollierten Studien erstellt, um die Sicherheit und Wirksamkeit von mesenchymalen Stromazellen (MSC) bei Patienten mit einer Graft-versus-Host-Reaktion (GvHD) zu messen. Die Evidenz ist sehr ungewiss bezüglich der Wirkung von mesenchymalen Stromazellen für die Behandlung von Graft-versus-Host Erkrankungen nach Stammzelltransplantationen auf die Vollremission (= komplettes Verschwinden) von akuten und chronischen Graft-versus-Host Reaktionen bei therapeutischer Anwendung. Mesenchymale Stromazellen verursachen eventuell nur eine geringe oder keine Veränderung bezüglich der Gesamtmortalität, der Rückkehr der malignen Erkrankung und der Inzidenz der akuten und chronischen Graft-versus-Host Reaktion bei prophylaktischen Zwecken.
Bei der Spendersuche spielt die (AB0)-Blutgruppe keine wesentliche Rolle – Spender und Empfänger können unter bestimmten Voraussetzungen auch unterschiedliche Blutgruppen besitzen. Da beim Empfänger vor der Transplantation das gesamte erkrankte blutbildende System zerstört und durch die Stammzellen des Spenders neu aufgesetzt wird, hat der Empfänger nach einer erfolgreich verlaufenen Transplantation immer die Blutgruppe des Spenders – auch wenn er vorher eine andere hatte.
Meistens kommen enge Verwandte (Geschwister) am ehesten als Spender in Frage. Für eine Vielzahl von Patienten steht jedoch kein passender Familienspender zur Verfügung – für diesen Fall gibt es seit einigen Jahren entsprechende Datenbanken, in denen die HLA-Merkmale vieler Millionen freiwilliger Spender gespeichert sind. Trotzdem dauert die Suche nach einem passenden Fremdspender meist einige Monate.
Spendersuche und Spenderregister Nur etwa 30 % aller Patienten, die eine Stammzellspende einer anderen Person benötigen, finden einen geeigneten Spender im eigenen Verwandtenkreis. Die übrigen sind auf einen Fremdspender angewiesen. Für die Vermittlung solcher Spender haben sich weltweit zahlreiche Organisationen gegründet, die eine Knochenmarkspenderdatei betreiben.
Interessierte Spender können sich bei einer dieser Organisationen oder teilweise in Apotheken typisieren lassen, am einfachsten bei einer vor Ort durchgeführten Typisierungsaktion. Dabei wird eine kleine Blutprobe (etwa 2–20 ml, das entspricht maximal etwa zwei Esslöffeln), entnommen oder ein Abstrich von der Wangeninnenwand gewonnen, mit deren Hilfe im Labor die wichtigsten Gewebemerkmale bestimmt werden können. Der Abstrich des Gewebes kann von zu Hause aus durchgeführt werden und über den Versandweg verschickt werden. Diese werden zusammen mit dem Namen und der Anschrift des potentiellen Spenders bei der jeweiligen Organisation gespeichert. Die persönlichen Daten dienen nur dazu, später mit dem Spender Kontakt aufnehmen zu können. In die nationalen und internationalen Datenbanken gelangen alle Informationen nur in anonymisierter Form unter einer Spenderkennziffer. Mit der Aufnahme in ein Spenderregister verpflichtet sich aber noch niemand, später tatsächlich zu spenden.
Bisher sind in Deutschland über 10 Millionen Spendewillige registriert und HLA-typisiert, weltweit sind es insgesamt über 41 Millionen (Stand: September 2023).
Benötigt ein Patient eine Fremdspende, so richten sich die behandelnden Ärzte an sogenannte Suchzentren, die meist großen Transplantationskliniken oder Spenderdateien angegliedert sind, um eine Spendersuche einzuleiten, in Deutschland handelt es sich dabei im Normalfall um das Zentrale Knochenmarkspender-Register Deutschland.Über das ZKRD Diese Register suchen in den internationalen Datenbanken nach geeigneten Spendern. Ziel ist es, einen möglichst HLA-kompatiblen Spender zu finden. Allerdings spielen auch andere Faktoren, wie zum Beispiel Alter, Gewicht und Geschlecht der potentiellen Spender eine Rolle, da die verfügbare Anzahl für eine eventuelle Transplantation benötigter Stammzellen auch von diesen Faktoren beeinflusst wird. In Frage kommende Spender werden dann über ihre Spenderdateien gebeten, sich noch einmal Blut abnehmen zu lassen, damit die Verträglichkeit mit dem Patienten genauer bestimmt werden kann (Fein- oder High Resolution-Typisierung).
Mit Hilfe internationaler Spenderegister ist es heute möglich, für etwa 70 % der Bedürftigen, die keinen geeigneten Spender bereits in der Familie haben, diesen genetischen Zwilling zu finden.
Allerdings wirkt es sich für die Spendersuche negativ aus, dass einige Spender bei einem Umzug ihr Spenderegister nicht informieren und sie (z. B. aufgrund des Fehlens von Meldegesetzen, wie etwa in den USA) nicht mehr aufgefunden werden können. Es ist bereits vorgekommen, dass trotz sehr seltener Gewebemerkmale bereits ein geeigneter Spender in den Datenbanken vorhanden war, aber aufgrund eines Umzugs nicht mehr ausfindig gemacht werden konnte.
Ist schließlich ein passender Spender gefunden, so werden dessen Gewebemerkmale noch einmal getestet (sog. Bestätigungstest oder Confirmatory Typing) als auch mittels eines medizinischen Fragebogens sowie virologischen Untersuchungen die Spendefähigkeit beurteilt. Dies geschieht, um alle Risikofaktoren ausschließen zu können, die später den Spender oder den Empfänger gefährden könnten. Die Spenderdateien sind verpflichtet, den Spender über auffällige Befunde (z. B. positive Befunde für Hepatitis- oder HIV-Marker oder seltene Blutmerkmale) zu informieren.
Bis zum Beginn der Vorbehandlung des Patienten (siehe unten) kann der Spender jederzeit noch von der Spende zurücktreten. Nach Möglichkeit sollte dies zu einem so späten Zeitpunkt jedoch vermieden werden, da bis dahin bereits viel Zeit und Geld in die Spendersuche investiert worden ist. Ein Zurücktreten kurz vor der eigentlichen Spende (das heißt, wenn der Patient bereits vorbehandelt wird) führt in den meisten Fällen zum Tod des Patienten, da die Vorbehandlung oftmals mit erheblichen Komplikationen einhergeht, die der Körper nur selten ohne das Transplantat bewältigen kann.
Grundsätzlich bekommen Spender ab dem Zeitpunkt, an dem sie um einen erneuten Bluttest gebeten werden, alle notwendigen Auslagen erstattet. Dies schließt die Fahrtkosten zu Voruntersuchungen und zur Spende selbst sowie den Verdienstausfall für diese Tage mit ein. Bei Arbeitnehmern wird üblicherweise der Lohn weitergezahlt, und der Arbeitgeber kann der jeweiligen Spenderdatei diesen Betrag in Rechnung stellen. Zudem werden für die Spender von den meisten Dateien Versicherungen abgeschlossen, die Zwischenfälle bei den Voruntersuchungen und der eigentlichen Entnahme sowie Unfälle bei Fahrten zu diesen Terminen abdecken.