M. SchmidtNabelschnurblut als Quelle von Stammzellen

Das bei der Geburt eines Kindes anfallende Nabelschnurblut kann im Sinne einer "biologischen Lebensversicherung" für das Kind und die nächsten Verwandten eingelagert werden. Im Vergleich zu Fremdspender-Stammzellen können so Abstoßungsreaktionen vermieden werden. Außerdem können zukünftig zu erwartende Fortschritte des "Tissue Engineering" genutzt werden, bei dem krankhaft veränderte Organe mit körpereigenem Zellmaterial regeneriert werden sollen. Möglicherweise ist mit den eigenen Stammzellen aus der Nabelschnur auch das derzeit als Folgeerkrankung der allogenen Knochenmarktransplantation diskutierte metabolische Syndrom vermeidbar.

Die Möglichkeit der Spende oder Einlagerung von Nabelschnurblut ihres Kindes ist heute nur einem verschwindend geringen Prozentsatz der Eltern bekannt. In den meisten Fällen wird das Blut - zusammen mit der Nabelschnur - schlicht vernichtet. Kaum jemand weist die Mutter oder den Vater darauf hin, wie wertvoll die im Nabelschnurblut enthaltenen Stammzellen zukünftig für das Kind einmal werden könnten.

Schon heute kann die Transplantation von Stammzellen des blutbildenden Systems wesentlich dazu beitragen, eine Vielzahl von Leben zu retten. So werden zum Beispiel durch eine Chemotherapie zerstörte blutbildende Stammzellen im Knochenmark eines Krebspatienten durch gesunde Blutstammzellen ersetzt.

Stark umstritten: Stammzellquelle Embryonen

Der Begriff der "Stammzelle" fällt häufig im Zusammenhang mit ethisch und moralisch bedenklicher Embryonenforschung. Die Rechtsprechung ist in Deutschland wie auch den meisten anderen Ländern relativ eindeutig: Die Forschung an Embryonen ist nicht erlaubt. Die aus Embryonen gewonnenen Stammzellen sind totipotent, aus ihnen könnten praktisch alle Körpergewebe neu erzeugt werden. Die embryonalen Stammzellen lassen wegen ihrer mannigfaltigen Entwicklungsmöglichkeiten in vielerlei Hinsicht medizinische Fortschritte erwarten. So erhofft man sich eine verbesserte Therapie für Erkrankungen wie die Multiple Sklerose, den Morbus Parkinson und die Alzheimer-Krankheit; aber auch die Regeneration von Herzmuskelgewebe nach einem Infarkt kann schon in absehbarer Zeit möglich sein [1].

Inwieweit die Forschung an Embryonen genehmigt werden sollte, ist derzeit in zahlreichen europäischen Staaten und den USA Gegenstand politischen Diskussion. Die Befürworter einer Aufhebung des Forschungsverbots argumentieren damit, dass entscheidende Fortschritte in der medizinische Grundlagenforschung ohne diese Zellen nicht möglich seien. Die Gegner führen vor allem ethische Bedenken ins Feld, die unter anderem davon ausgehen, dass bei einer breiten Anwendung embryonaler Stammzellen ein ungewollter und unkontrollierter Handel mit Embryonen oder - im Fall des therapeutischen Klonens - Eizellen mit all den dazugehörigen negativen Begleiterscheinungen einsetzen könnte [2].

Alternative Nabelschnurblut

Einen möglichen Ausweg aus diesem Dilemma gibt es allerdings schon heute: Stammzellen aus Nabelschnurblut. Nabelschnurblut enthält neben Stammzellen für die Blutbildung auch weitere Stammzellen, mit denen sich potenziell z. B. Muskel-, Knorpel- oder Knochengewebe erzeugen lassen. Im Gegensatz zu den embryonalen Stammzellen sind diese zwar nicht totipotent, aber dennoch vielfältig einsetzbar. Und sie haben den Vorteil der ethischen und moralischen Unbedenklichkeit, da für ihre Gewinnung keine Embryonen verwendet werden müssen und auch ein Klonen von Menschen mit diesem Zellmaterial nicht möglich ist.

Ob Nabelschnurblutstammzellen die embryonalen Stammzellen auch in der Grundlagenforschung überflüssig machen können, muss letztlich die Wissenschaft entscheiden. Derzeit profitiert die Therapie mit adulten Stammzellen erheblich von den experimentell an embryonalen Stammzellen gewonnenen und dann übertragenen Erkenntnissen. Unter ethischen Gesichtspunkten ist eine breit angelegte Anwendung zur Therapie bestimmter Erkrankungen in der medizinischen Praxis derzeit jedoch nur mit adulten Stammzellen vorstellbar, vor allem mit solchen aus Nabelschnurblut. Nabelschnurblutstammzellen haben gegenüber anderen Quellen adulter Stammzellen, z. B. den aus dem peripheren Blut oder dem Knochenmark erwachsener Menschen gewonnenen hämatopoetischen Stammzellen, erhebliche Vorteile.

Stammzellquelle Knochenmark und Blut

Die bislang im Rahmen von Transplantationen eingesetzten Stammzellen kamen aus dem Knochenmark von Patienten oder freiwilligen Spendern. Die Gewinnung erfolgt unter Vollnarkose durch Punktion des Beckenknochens mit einer langen Nadel an mehreren Stellen und Entnahme von ca. 500 bis 1000 ml Knochenmark. Nicht jeder Spender verträgt diesen schmerzhaften Eingriff ohne Komplikationen. Zu diesen Folgeerscheinungen zählt insbesondere bei kleinen Kindern auch die psychische Belastung [3].

Ein weniger aufwendiges und immer häufiger praktiziertes Verfahren besteht in der Isolierung von Stammzellen aus dem zirkulierenden Blut (Apherese). Weil dort jedoch nur sehr wenige Stammzellen zu finden sind, ist eine Vorbehandlung des Spenders mit Wachstumsfaktoren notwendig, um die Ausbeute zu erhöhen. Der Blutkreislauf des Spenders wird dabei für mehrere Stunden an einen Zellseparator angeschlossen, in dem die Stammzellen gezielt aus dem Blutstrom isoliert werden.

Ein entscheidender Nachteil der Isolierung von Stammzellen aus Knochenmark oder dem zirkulierenden Blut ist neben dem Verfahrensaufwand und - im Falle der autologen Anwendung (die eigenen Stammzellen kommen zum Einsatz) - der Gefahr der Rückübertragung von Krebszellen [z. B. 4, 5] die hohe Wahrscheinlichkeit der Kontamination mit Viren, die vergleichsweise geringere Plastizität und Proliferationsfähigkeit sowie, im Falle der Anwendung für andere Patienten, der hohe Prozentsatz an Abstoßungsreaktionen. Diese Nachteile sind in gleicher Weise auch für die derzeit noch im experimentellen Stadium befindlichen Isolierungen von Stammzellen aus Organen erwachsener Menschen (Leber, Muskeln, Hirn, Gelenkknorpel) zu erwarten.

Zur Beurteilung der Erfolgsquote von Stammzelltransplantationen zieht man die Rückfallquote zu Rate. Diese Rückfallrate kann bei Knochenmarktransplantationen 53% erreichen [6]. Bei der Wahl des Transplantates ist eine Abwägung zu treffen zwischen der höheren Rückfallquote bei Transplantation des eigenen Knochenmarks - vermutlich aufgrund der bereits erwähnten Rückübertragung maligner Zellen - und der erhöhten Gefahr von Abstoßungsreaktionen bei Verwendung von Knochenmark fremder Herkunft. Gahrton et al. [4] empfehlen daher die Verwendung syngenen Knochenmarks, wo dies möglich ist - also den Einsatz von Knochenmark eines eineiigen Zwillings. Leider steht diese Option nur den wenigsten Menschen offen.

Prinzipiell ist es bei Transplantationen von fremden Spenderstammzellen wegen der besseren Erfolgschancen günstiger, wenn der Spender/die Spenderin aus der näheren Verwandtschaft stammt. Die besten Kandidaten für die Spende sind daher im Allgemeinen die Geschwister des betroffenen Patienten. Handelt es sich um Kinder, stellt sich die besondere ethisch/moralische Frage, inwieweit Minderjährigen angesichts funktionierender Alternativen auch in Zukunft noch die Belastung durch Vollnarkose, Schwächung und Schmerzen bei der Gewinnung von Knochenmark zugemutet werden darf. Nach Meinung führender Stammzellforscher kann die Transplantation von Stammzellen aus dem Nabelschnurblut die Knochenmarkspende auf Dauer ersetzen [7].

Stammzellquelle Nabelschnurblut

Nabelschnurblut hat im Allgemeinen den Vorteil, noch weitgehend unbelastet von Kontaminationen durch Viren und malignen Entartungen zu sein. Die Verträglichkeit und die Erfolgsrate bei Transplantationen ist generell besser als bei der Verwendung von Knochenmark. Die Gewinnung von Nabelschnurblut ist weder für die Mutter noch für das Kind mit Belastungen, Schmerzen oder Risiken verbunden. Das Blut wird einfach nach der Abnabelung des Kindes aus der an der Nachgeburt verbliebenen Nabelschnur entnommen [8].

Komplikationen bei Stammzell-Transplantationen

Generell gilt bei Transfusionen und Transplantationen: je ähnlicher das Gewebe von Spender und Empfänger, desto besser die Chance, dass beim Empfänger keine Komplikationen in Form von Abstoßungsreaktionen auftreten. Der Idealfall ist eine 100%-ige Übereinstimmung, die jedoch nur bei genetisch identischen (eineiigen) Zwillingen und bei Eigentransplantaten vollständig gewährleistet ist. Eine Transplantation von körpereigenem Gewebe nennt man "autolog", die Transplantation von Fremdgewebe dagegen "allogen". Einige wenige Indikationen wie z. B. die Behandlung der erblich bedingten Fanconi-Anämie erfordern die Anwendung allogener Stammzellen. Bei der Behandlung der chronisch-myeloischen Leukämie wird die Abstoßungsreaktion zwischen allogenen Blutzellen und dem Tumorgewebe sogar gezielt zur Tumorbekämpfung eingesetzt. Diese Behandlung stellt jedoch einen Sonderfall dar - der Großteil medizinischer Anwendungen macht die Transplantation autologen Zellmaterials wünschenswert bis unbedingt erforderlich [4].

Oftmals schwierig: die Suche nach dem idealen Stammzellspender

Wenn eigenes Gewebe nicht zur Verfügung steht oder nicht in Frage kommt, sucht man zunächst in der Familie des Patienten nach größtmöglicher Übereinstimmung. Sechs Marker charakterisieren die Vergleichbarkeit von Geweben - mindestens fünf davon sollten bei einer Transplantation übereinstimmen, um eine Abstoßung zu vermeiden.

Nur selten stehen Spenderzellen mit derart hoher Übereinstimmung zur Verfügung. Bei allogenen Transplantationen kommen daher in jedem Fall Immunsuppressiva zum Einsatz. Ca. 70% der Patienten, denen Spenderzellen mit vier übereinstimmenden Markern übertragen wurden, entwickeln Abstoßungsreaktionen - die häufigste Ursache für einen tödlichen Ausgang der Behandlung. Aber auch eine völlige Übereinstimmung aller sechs Marker bietet keine Gewähr dafür, dass bei Fremdtransplantaten eine Abstoßung verhindert wird. Bei immerhin 30% der mit "perfekt passenden" allogenen Nabelschnurblut-Transplantaten behandelten Patienten kommt es zu dieser gefürchteten Folgeerscheinung [9].

Spätfolge metabolisches Syndrom

Aktuell in der Diskussion ist das metabolische Syndrom als Spätfolge der allogenen Knochenmark-Transplantation. Demnach scheinen Patienten nach einer Transplantation fremder Stammzellen langfristig mit Anzeichen eines Typ-II-Diabetes (Hyperinsulinämie, Hypertriglyceridämie) zu reagieren. Allerdings sind die Daten wegen der kleinen Untersuchungsgruppe noch mit Vorsicht zu betrachten [10].

Transplantation innerhalb der Familie

Wie bereits erwähnt, sind im Vergleich mit anderen Transplantaten Nabelschnurstammzellen auch bei Fremdtransplantation besser verträglich. Die besten Ergebnisse sind bei einer Transplantation innerhalb der Familie zu erwarten: Die Einjahres-Überlebensrate einer allogenen Stammzelltherapie mit Nabelschnurblut liegt bei Transplantationen innerhalb der gleichen Familie bei 63%. Sind Spender und Empfänger dagegen nicht verwandt, ist die Überlebensrate nach einem Jahr mit 29% nicht einmal halb so hoch - ein deutliches Argument zugunsten einer gesicherten familiären Zugriffsmöglichkeit auf eingelagerte Stammzellen [11]. Die gesetzliche Lage gestattet eine solche familiäre Anwendung zwar im Augenblick nicht. Es steht aber zu erwarten, dass die juristischen Rahmenbedingungen der Stammzellmedizin den Entwicklungen der letzten Jahre, die bei Erstellung des Arzneimittelgesetzes nicht vorhersehbar waren, angepasst werden.

Ideale Verhältnisse bieten sich bei autologen Transplantationen, also der Übertragung von eigenem Gewebe. Eine Abstoßungsreaktion ist nicht zu erwarten. Ein Kind, das z. B. mit 15 Jahren an einem Hirntumor erkrankt, hat somit die besten Behandlungschancen, wenn bei der im Zuge der Behandlung notwendigen Transplantation auf das eigene, individuell eingelagerte Nabelschnurblut zurückgegriffen werden kann.

Genetische Disposition meist überbewertet

Im Zusammenhang mit der Transplantation der eigenen Stammzellen liegt die Frage nahe, inwieweit die genetische Disposition zur Entwicklung einer Krebsform mit der Transplantation wieder rückübertragen wird - mithin der Krebs wieder neu auftreten kann, weil die genetische Veranlagung ja immer noch im Erbgut verborgen ist. Zur Entstehung eines Tumors trägt eine Reihe von Faktoren bei, von denen die genetische Veranlagung nur einen Baustein unter vielen darstellt. Aus Untersuchungen an genetisch identischen Zwillingen weiss man, dass die Wahrscheinlichkeit des Ausbruchs einer Leukämie trotz Disposition bei ca. 5% liegt [12]. Bei soliden Tumoren liegt die Konkordanz bei Zwillingen sogar nur bei 2,2%.

Natürlich gibt es auch Ausnahmen: Beispielsweise scheint die genetische Disposition bei Retinoblastomen stark durchzuschlagen. Diesen Risiken gegenüber steht eine bedeutend höhere Wahrscheinlichkeit, bei Transplantation allogener Stammzellen nach der Operation Komplikationen zu entwickeln.

Spende oder individuelle Einlagerung?

Die Stammzellen aus der Nabelschnur sind bereits heute viel zu wertvoll, um sie einfach zu vernichten. Die Eltern werden sich daher in Zukunft verstärkt mit der Frage beschäftigen müssen, was mit dem Nabelschnurblut des neugeborenen Kindes geschehen soll. Zwei Optionen stehen derzeit zur Wahl: die Spende des Blutes an eine öffentliche Blutbank oder die individuelle Einlagerung für die zukünftige Anwendung am Kind selbst.

Eine Spende des Blutes ist für die Eltern mit keiner finanziellen Belastung verbunden: Die Kosten für die Einlagerung, Klassifizierung und Verarbeitung trägt die Allgemeinheit. Eltern und Kind haben im späteren Bedarfsfall allerdings keinen Anspruch auf die eigene Spende. Bei einem anonymen Blutspendepool besteht die relativ hohe Wahrscheinlichkeit, dass das eingelagerte Nabelschnurblut bereits für einen Fremdempfänger verwendet wurde. So meldet die Düsseldorfer Blutbank in einer Publikation aus dem Jahr 1999 insgesamt 4860 Anfragen nach einem passenden Nabelschnurblut-Transplantat im Zeitraum von drei Jahren. Im gleichen Zeitrum wurden laut der gleichen Publikation 3236 Einlagerungen vorgenommen [13].

Lange Wartezeiten möglich

Vor allem Bevölkerungsschichten mit höherem Bildungsniveau machen von der Option der Nabelschnurblutspende Gebrauch. In öffentlichen Blutbanken sind daher besonders Minderheiten und Immigranten unterrepräsentiert. Aus den USA, die über ein relativ gut entwickeltes Spenderbanksystem verfügen, stammen Kalkulationen, wonach die Wahrscheinlichkeit der Verfügbarkeit eines passenden Transplantates für Menschen weißer Hautfarbe bei 30 bis 40% liegt.

Bei Minoritäten hingegen sinkt diese Wahrscheinlichkeit stark - entsprechend lange Wartezeiten mit all ihren Konsequenzen müssen daher gegenwärtig in Kauf genommen werden. Vergleichbare Phänomene sind auch in unseren Stammzellregistern bekannt: Auch hierzulande sind ethnische Minoritäten in den öffentlichen Stammzellbanken unterrepräsentiert [14].

Die erst kürzlich in den deutschen Medien breit diskutierten Schwierigkeiten, einen passenden Knochenmarkspender für das Krebskind "Yannik" zu finden, verdeutlichen, dass dieses Problemfeld auch Deutschland betrifft. Schätzungen zufolge werden weltweit nur bei einem Drittel aller tatsächlichen Indikationsfälle Stammzelltransplantationen durchgeführt, weil kein passender Spender zur Verfügung steht [14]. Dies hat auch gesundheitsökonomische Konsequenzen: Im Rahmen der Suche nach einem geeigneten Knochenmarkspender können die Kosten auf beträchtliche Größenordnungen anwachsen. Im Fall von Yannik fielen laut Presseberichten allein Typisierungskosten in Höhe von 700 000 DM an [15]. Letztendlich wurde aber weder in öffentlichen Blutbanken noch unter Tausenden von Freiwilligen ein passender Fremdspender gefunden.

Die Operation mit den Stammzellen des Onkels verlief trotz einer Gewebekompatibilität von nur 50% zunächst erfolgreich. Leider erlitt das Kind nach zwei Monaten einen Rückfall, dem es letztendlich erlag [16].

Transplantationen: Vorzugsweise Familiensache

Aus sozialpolitischer Sicht erscheint auf den ersten Blick die Einrichtung einer allgemeinen Blutspenderbank höchst attraktiv. In der Diskussion um die sozialen und finanzpolitischen Aspekte sollten jedoch die medizinischen Belange nicht außer Acht gelassen werden: 60% aller Transplantationen erfolgen autolog mit patienteneigenen Stammzellen, 30% familär-allogen mit Stammzellen eines nahe verwandten Familienmitglieds. Fazit: Für 90% aller Transplantationsfälle wird die Verwendung von Fremdspender-Stammzellen aus einer öffentlichen Blutbank nicht in Betracht gezogen [Werte nach 17].

Nur bei 10% aller Fälle, bei denen zumeist kein passender Spender in der Familie gefunden werden kann, wird eine allogene Transplantation mit Stammzellen eines Fremdspenders realisiert. Das System der öffentlichen Blutbank gestattet keinen gezielten Zugriff auf eingelagerte Proben von Familienangehörigen und erschwert daher die Verwendung des Stammzell-Materials, das dem Kranken die besten Heilungschancen einräumt.

Individuelle Einlagerung von Nabelschnurblut als "biologische Lebensversicherung"

60% aller Transplantationen erfordern die Verwendung körpereigener Stammzellen. Diese Option steht nur dann offen, wenn entweder die Gewinnung von eigenen Knochenmarkstammzellen medizinisch möglich ist oder aber auf individuell eingelagertes Nabelschnurblut zurückgegriffen werden kann. Die Verwendung von Stammzellen des Erkrankten aus dem Knochenmark ist, wie bereits beschrieben, mit dem Nachteil von Kontaminationen durch latente Viren und möglicherweise sogar der Rückübertragung von Tumorzellen verbunden [8].

Die Option, das Nabelschnurblut eines neugeborenen Kindes im Sinne einer "biologischen Lebensversicherung" für das Kind und seine nächsten Verwandten individuell und mit voller Zugriffsmöglichkeit auf Lebenszeit einlagern zu lassen, besteht - von der Öffentlichkeit in Deutschland kaum wahrgenommen - bereits seit mehreren Jahren. In den USA haben sich verschiedene Institute, wie z. B. Cord Blood Registry (CBR), CorCell oder Viacord, auf die individuelle Einlagerung spezialisiert. Weltweit wurden bereits bei über 40 000 Geburten individuelle Einlagerungen vorgenommen - allein CBR gibt nach aktuellen Veröffentlichungen im Internet für die letzten drei Jahre 20 000 individuelle Einlagerungen an. Auch für die medizinische Anwendung solcher Transplantate gibt es mittlerweile eine ganze Reihe von Erfahrungen.

Auch in Europa sind individuelle Einlagerungen von Nabelschnurblut möglich. Diesen Service bieten z. B. in Dänemark die Firma Mesibo, in Deutschland, Österreich und der Schweiz das Unternehmen Vita 34 (Bio-Regio Halle/Leipzig) an.

Individuelle Einlagerung: Kosten-Nutzen-Relation

In Deutschland und in anderen europäischen Staaten tragen derzeit die Eltern die Kosten für die individuelle Einlagerung des Nabelschnurblutes. Diese Kosten sind für jedermann transparent: Für eine 20-jährige Aufbewahrung ist mit einem Aufwand von ca. 3500 DM zu rechnen, entsprechend umgerechnet ca. 15 DM pro Monat. Eine Verlängerung der Lagerung um beliebige Zeiträume ist technisch ausgereift und daher unproblematisch. So wird eine lebenslange Einlagerung ab dem 20. Lebensjahr pauschal für weitere 3000 DM angeboten. Anhand von Erfahrungen mit anderen Geweben, wie z. B. Spermaproben, weiss man, dass die Lagerungsbedingungen die volle Funktionsfähigkeit der eingelagerten Zellen auch über viele Jahrzehnte garantieren [18]. Für die Freigabe der Probe im Bedarfsfall fallen für die Eltern keine weiteren Kosten an, die Krankenkasse übernimmt die übliche Transportkostenpauschale zum Krankenhaus.

Auch bei der Spende des Nabelschnurblutes an eine öffentliche Blutbank bzw. der Freigabe einer Probe zur therapeutischen Anwendung fallen nicht unbeträchtliche Kosten an. Diese Beträge sind jedoch für Außenstehende nicht unmittelbar zu erkennen, da sie über Subventionen Teil des Steueraufkommens sind oder durch Spenden und die Sozialversicherungsbeiträge der gesamten Bevölkerung aufgebracht werden. Die Preise der Freigabe einer eingelagerten Probe unterliegen einer veröffentlichten Übereinkunft und liegen zur Zeit bei 15 300 US Dollar pro Blutprobe [19]. Üblicherweise tragen die Krankenkassen diese Kosten.

Fortschritt oder Geschäftemacherei?

Kritiker der individuellen Einlagerung vergleichen die Wahrscheinlichkeit der praktischen Anwendung individuell eingelagerten Nabelschnurblutes mit der Chance auf einen Lottogewinn, die Aktivitäten der einlagernden Unternehmen gar als "Geschäftemacherei". Schätzungen zufolge liegt die Wahrscheinlichkeit des Einsatzes der eingelagerten Stammzellen für die traditionellen Indikationsgebiete zwischen 1:1000 und 1:10 000, je nach untersuchtem Krankheitsbild und Alter der Zielgruppe. Tatsache ist jedoch, dass heute über die Hälfte aller Transplantationen, für deren Behandlung Stammzellen erforderlich wären, in Ermangelung eines passenden Transplantates nicht durchgeführt werden können [14].

Die Indikationsgebiete für Stammzelltransplantationen werden zudem derzeit ständig ausgeweitet. Auch ohne Berücksichtigung zukünftiger Möglichkeiten durch das kommende Tissue Engineering steigt somit die Wahrscheinlichkeit der Notwendigkeit eines Einsatzes der eingelagerten Zellen stetig an. Im Internet veröffentlichte Schätzungen der US-amerikanischen Gesundheitsbehörden gingen davon aus, dass bis zum 16. Lebensjahr eines von 630 Kindern ein Krebsleiden entwickelt, bis zum 20. Lebensjahr sogar eins von 333.

Zieht man darüber hinaus die Möglichkeit der Behandlung anderer Familienmitglieder und die Häufung schwerer Erkrankungen mit fortschreitendem Alter ins Kalkül, so rückt die Wahrscheinlichkeit des praktischen Einsatzes individuell eingelagerten Nabelschnurblutes im Verlauf eines Lebens in beachtliche Größenordnungen. Mit steigendem Alter nimmt auch die Wahrscheinlichkeit maligner Erkrankungen zu. Die individuelle Einlagerung ist - wie bereits beschrieben - keineswegs auf die Dauer der Kindheit beschränkt. Nach heutigen Erkenntnissen kann individuell gelagertes Nabelschnurblut über ein ganzes Menschenleben als "biologische Lebensversicherung" stabil und einsatzfähig gehalten werden.

Die Perspektiven, die sich für das Nabelschnurblut aus dem so genannten Tissue Engineering ergeben könnten, sind in dieser Betrachtung noch gar nicht berücksichtigt. Noch sind die Behandlung von Parkinson, Multipler Sklerose, Osteoporose, Rheuma oder die Regeneration von infarktgeschädigtem Herz- und Hirngewebe Zukunftsmusik. Erste erfolgreiche Ansätze wurden jedoch in allen genannten Fällen schon berichtet. Die therapeutische Umsetzung der Erkenntnisse auf diesen Gebieten ist in den kommenden 20 Jahren zu erwarten.

Erfahrungen mit Stammzell-Transplantationen aus Nabelschnurblut

Transplantationen mit Stammzellen aus Nabelschnurblut werden mittlerweile seit 28 Jahren erfolgreich durchgeführt. Die erste Transplantation veröffentlichten Ende + Ende im Jahr 1972 [24]. Die ursprünglichen Bedenken, die begrenzte Blutmenge aus der Nabelschnur reiche nur für Kinder bis maximal 30 bis 45 kg Gewicht aus, konnten mittlerweile widerlegt werden [25]. Anders als bei Knochenmark erwachsener Spender sind für erfolgreiche Stammzell-Transplantationen aus Nabelschnurblut deutlich geringere Volumina erforderlich. Einer der ältesten bislang transplantierten Patienten war 58 Jahre alt, der jüngste 4 Monate, der schwerste wog 116 kg und erhielt erfolgreich das Transplantat mit dem geringsten Stammzellanteil der Untersuchung [9].

Ein Nachteil der Transplantation von individuellem Nabelschnurblut ist die Unersetzlichkeit des Materials - einmal transplantiert, steht es zum gegenwärtigen Zeitpunkt für weitere Behandlungen nicht mehr zur Verfügung. Im Gegensatz dazu kann eine Knochenmarkentnahme für die Isolierung von Stammzellen auch ein zweites oder drittes Mal durchgeführt werden. Aus diesem Grund arbeitet man zur Zeit fieberhaft an Methoden zur "Expansion", also Vermehrung der Stammzellen vor einer Transplantation. Im Labormaßstab gelingt dies heute schon: Erste Berichte über den klinischen Einsatz in vitro vermehrter Stammzellen sind bereits veröffentlicht [26]. Für den breiten Einsatz erwartet man kommerziell erhältliche Techniken im Verlauf der kommenden Jahre.

Die Expansion wird auch gänzlich neue therapeutische Perspektiven eröffnen. Verschiedene Forschungsgruppen arbeiten - experimentell bereits erfolgreich - an der gezielten Differenzierung hämatopoetischer Stammzellen zu spezialisierten Blutzellen [7]. Man will zum Beispiel auf diese Weise rote Blutkörperchen als Eigenblutersatz für Operationen oder Leukozyten mit maßgeschneiderten Eigenschaften züchten. Denkbar wäre es, die T-Zellen resistent gegen den Angriff von HIV-Viren zu machen, um so einen neuen, kurativen Ansatz in der AIDS-Therapie zu erhalten.

Breiter Einsatz denkbar

Nabelschnurblut enthält nicht nur Stammzellen des blutbildenden Systems, sondern auch von Organen, Knochen, Knorpel, Muskeln oder Nerven. Der in Kürze zu erwartende Breiteneinsatz der "Expansion", also der In-vitro-Vermehrung der Stammzellen vor einer Transplantation, gestattet auch die Isolierung und Vermehrung solcher Stammzelltypen. So geht beispielsweise aus aktuellen Forschungsergebnissen der Universität von Santiago de Chile hervor, dass dort erstmals Vorläuferzellen für Knochen und Knorpel aus Nabelschnurblut gewonnen und vermehrt wurden [27]. Im Hinblick auf die potenzielle Heilung rheumatischer Folgeschäden ist dieser Zelltyp besonders für den Einsatz in der Orthopädie von großem Wert.

Auch die Umwandlung in Nerven- und Muskelzellen ist im Labor bereits möglich und im Tierversuch erprobt. So ist in einer aktuell erschienenen Arbeit die Umwandlung von Stammzellen aus dem eigenen Knochenmark in Herzmuskelzellen beschrieben. Die Forscher hatten die Stammzellen unmittelbar in den Herzmuskel von Ratten injiziert [28].

Auch hier verspricht der Einsatz von Stammzellen aus der Nabelschnur erhebliche Vorteile beim praktischen Einsatz - schließlich dürfte es kaum möglich sein, einen Herzinfarktpatienten der Mühe einer Knochenmarkspende zu unterziehen.