Stammzellen und ihre vielfältigen Einsatzmöglichkeiten

Stammzellen bei Leukämien und Lymphomen 

Im Knochenmark werden alle aus den dort befindlichen Stammzellen alle Blutzellen gebildet. Bei Leukämie- und Lymphompatienten sind diese Blutzellen direkt betroffen. Im Krankheitsfall wird der Patient mit Hilfe von Chemotherapie und Bestrahlung behandelt, um sein Knochenmark mit den erkrankten Zellen zu zerstören. Anschließend werden dem Patienten gesunde Stammzellen übertragen. Die entscheidende Voraussetzung für diese Behandlungsmethode ist, dass eigene gesunde Stammzellen vorhanden sind oder ein geeigneter Spender gefunden wird. 

Nabelschnurblutstammzellen spielen in diesem Zusammenhang eine immer größere Rolle, weil sie viele Vorteile gegenüber Stammzellen aus dem peripheren Blut oder dem Knochenmark haben. Sie können sowohl autolog (eigen) oder allogen (fremd) eingesetzt werden. Der autologe Einsatz bei Leukämie macht allerdings nur Sinn, wenn es sich um eine erworbene und keine angeborene Erkrankung handelt, da mit der Rückgabe auch wieder kranke Zellen in den Körper gelangen. Dann ist allerdings der Einsatz ideal, da es zu keiner Immunreaktion kommt.

Stammzellen bei anderen Krebserkrankungen

Aggressiven Krebserkrankungen werden oft mit einer Hochdosischemotherapie unter Verwendung von sehr großen Mengen an Zytostatika behandelt. Dabei werden vor allem Zellen geschädigt, die sich sehr schnell teilen. Das sind zum einen die Tumorzellen, gegen die sich die Behandlung richtet. Allerdings kann auch die Blutbildung des Patienten irreversibel geschädigt werden. Um diese unerwünschte Nebenwirkung zu korrigieren, werden Stammzellen nach der Behandlung dem Organismus zurückgegeben – entweder Zellen, die vorher entnommen wurden oder idealer Weise bereits seit Geburt vorhandene Nabelschnurblutstammzellen.

Stammzellen für die Regenerative Medizin

Der Begriff „Regenerative Medizin“ leitet sich aus dem lateinischen „regeneratio“ ab und bedeutet Neuentstehung. Das Ziel der Regenerativen Medizin ist die Wiederherstellung und Reparatur von kranken oder zerstörten Zellen, Gewebe, Knochen oder gar Organen. Mit Hilfe von körpereigenen Stammzellen und deren Züchtung konnten hier in den vergangen Jahrzehnten immense Fortschritte erzielt werden.

Für die Regenerative Medizin sind ausschließlich autologe (eigene) Stammzellen von Nutzen, denn nur bei körpereigenen Zellen kann eine Abstoßungsreaktion ausgeschlossen werden. Bei allogenen (fremden) Stammzellen hingegen würde das eigene Immunsystem die neuen Zellen erkennen und das erneuerte Gewebe bekämpfen. Stammzellen aus der Nabelschnur haben hier eine besondere Bedeutung, nicht nur weil sie jung und unbelastet von Umwelt und Krankheitseinflüssen sind, sondern weil sie pluripotent sind, sich also noch in alle Gewebetypen entwickeln können.

Die Regenerative Medizin ist ein großer Hoffnungsträger mit einer starken Forschungsdynamik. Nicht nur Knochen- und Knorpelschäden häufen sich im Alter, auch Volkskrankheiten wie Diabetes und Herzleiden treten vermehrt im späteren Leben auf. Bisher unheilbare Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson können vielleicht in Zukunft mit Hilfe von Nabelschnurstammzellen behandelt werden. Auch Kinder können bereits davon profitieren: Es gibt vielversprechende Ergebnisse von Studien bei Kindern mit frühkindlichen Hirnschäden.

Was ist heute schon Standard?

Bei vielen Krankheiten stellen blutbildende Stammzellen (hämatopoetische Stammzelltransplantation) heute bereits eine Standardbehandlung dar. Für einige Krankheiten sind sie die einzige Therapieoption, bei anderen Krankheiten werden sie eingesetzt, wenn andere Behandlungen versagt haben oder die Krankheit sehr aggressiv ist. Die folgende Übersicht enthält Krankheitsbilder, bei denen blutbildende Stammzellen verwendet werden, ohne dass unterschieden wird, ob die Stammzellen aus Knochenmark, peripherem Blut oder Nabelschnurblut gewonnen wurden. Dabei hat Nabelschnurblut im Vergleich zu peripheren Blut oder Knochenmark allerdings viele Vorteile.

  • Akute lymphatische und myeloische Leukämie

    Bei einer akuten Leukämie erfolgt eine rasche, drastische Vermehrung unreifer, nicht voll funktionstüchtiger weißer Blutzellen. Es muss umgehend mit einer Behandlung begonnen werden, ansonsten ist der Patient akut gefährdet.

  • Chronische lymphatische und myeloische Leukämie

    Eine chronische Leukämie beginnt schleichend, das Blutbild verändert sich nur langsam, Symptome treten häufig erst nach Jahren auf. Bei Fortschreiten mit Zunahme der unreifen Zellen ähneln die Symptome denen einer akuten Leukämie.

  • Myelodysplastische Syndrome mit refraktären Anämien

    Beim myelodysplastischen Syndrom erfolgt die Bildung der Blutzellen nicht wie gewöhnlich durch normale Stammzellen, sondern durch genetisch verändertes Zellmaterial. Daraus resultiert eine zunehmende Produktion fehlerhafter und nicht voll funktionstüchtiger Blutzellen.

  • Hodgkin und Non-Hodgkin Lymphom

    Hodgkin- und Non-Hodgkin-Lymphome sind bösartige Erkrankungen des lymphatischen Systems. Sie können in jeder Körperregion auftreten und entstehen durch eine Entartung der Lymphozyten.

  • Andere Störungen der Blutzellbildung

    - Aplastische Anämie
    - Fanconi Anämie
    - Sichelzell- Anämie
    - Beta-Thalassämie Major
    - angeborenen Thrombozytopenie
    - Glanzmann-Thrombasthenie

  • Angeborene Immunkrankheiten

    • schwere kombinierte Immundefizienzen
    • infantile genetische Agranulozytose (Kostmann-Syndrom)
    • Teleangiektasie-Ataxie-Syndrom
    • DiGeorge-Syndrom
    • Hämophagozytische Lymphohistiozytose
    • Wiskott-Aldrich-Syndrom
  • Myeloproliferative Erkrankungen

    Unter myeloproliferativen Erkrankungen versteht man eine Gruppe von malignen hämatologischen Erkrankungen, die durch Vermehrung einer genetisch veränderten Stammzelle im Knochenmark entstehen.

  • Knochenmarkkrebs

    • Multiple Myelom
    • Plasmazell-Leukämie
    • Waldenstrom-Makroglobulinämie 
  • Vererbte Stoffwechselstörungen

    • Hurler-Syndrom
    • Scheie-Syndrom
    • Hunter-Syndrom
    • Sly-Syndrom (Beta-Glucuronidase-Mangel)
  • Leukodystrophie-Störungen

    • Adrenoleukodystrophie (ALD)
    • Krabbe-Krankheit
    • Metachromatische Leukodystrophie
  • Lysosomale Speicherkrankheiten

    Lysosomale Speicherkrankheiten sind eine Gruppe von etwa 45 erblich bedingten Stoffwechselerkrankungen, die durch Fehlfunktionen beim Abbau von körperfremden und körpereigenen Substanzen ausgelöst werden. Von der reduzierten Enzymaktivität sind meist die Organe Leber, Milz und Haut, aber auch das Nervensystem, Knorpel und Knochen betroffen.

  • Solide Tumore

    Tumore, die nicht aus dem Blut oder dem Immunsystem stammen:

    • Neuroblastom
    • Medulloblastom
    • Retinoblastom

Für welche Krankheiten gibt es bereits klinische Studien?

Bei den meisten der oben genannten Erkrankungen werden derzeit noch allogene (nicht-eigene) Stammzellen eingesetzt. Ist die Krankheit genetisch bedingt, also angeboren, können auch die eigenen Nabelschnurblutstammzellen bereits betroffen sein. Damit sind sie in der Regel nicht einsetzbar. Bei anderen Krankheiten, die sich erst im Laufe des Lebens entwickeln, wären eigene Nabelschnurblutstammzellen die ideale Therapie, da sie noch gesund sind und bei Einsatz keine Immunreaktion hervorrufen. Leider haben aber die meisten Erkrankten dieses Depot an eigenen Zellen nicht zur Verfügung.

Es gibt aber bereits eine große Anzahl von Krankheiten, bei denen derzeit schon ganz spezifisch Stammzellen aus Nabelschnurblut oder -gewebe eingesetzt werden. Dabei handelt es sich meist um klinische Studien. Eine "klinische Studie" ist eine Behandlung an Patienten zur Erprobung einer neuen Therapie, die noch nicht als Standardtherapie etabliert ist.

  • Neurologische Erkrankungen

    • Alzheimer-Krankheit
    • Autismus
    • Cerebralparese
    • Enzephalopathie
    • Globale Entwicklungsverzögerungen
    • Hörverlust, Intraventrikuläre Hämorrhagie
    • Parkinson-Krankheit
    • Rückenmarksverletzung
    • traumatische Hirnverletzung
  • Autoimmunkrankheiten

    • Alopezie Areata
    • Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)
    • Atopische Dermatitis
    • Graft-versus-Host-Erkrankung (GvHD)
    • Lupus, Multiple Sklerose
    • Psoriasis
    • Rheumatische Arthritis
    • Sklerodermie
    • Colitis ulcerosa
  • Kardiovaskuläre Erkrankungen

    • akuter Myokardinfarkt (Herzinfarkt)
    • Kardiomyopathie
    • Herzinsuffizienz
    • periphere arterielle Verschlusskrankheit (PAVK)
    • angeborene Herzfehler
  • Diabetes (Zuckerkrankheit)

    • Typ 1 Diabetes
    • Typ 2 Diabetes
    • diabetisches Fußulkus
    • diabetische periphere Neuropathie
  • Genetische und/oder metabolische Störungen

    • Duchenne Muskeldystrophie
    • Epidermolysis Bullosa
    • Hereditäre Ataxie
    • Lysosomale Speicherkrankheiten
    • Metabolisches Syndrom
    • Spinale Muskelatrophie
    • Tay-Sachs-Krankheit
  • Orthopädische Erkrankungen

    • Ankylosierende Spondylitis
    • Knorpelverletzungen
    • Lippen-Kiefer-Gaumen-Spalten
    • nicht-heilende Knochenfrakturen
    • Osteoarthritis
    • Osteochondrale Läsion
  • Andere Erkrankungen

    • akute Resperatorisches Atemnotsyndrom (ARDS)
    • Bronchopulmonäre Dysplasie (Lungenerkrankung aufgrund von Frühgeburt)
    • erektile Dysfunktion
    • Augenkrankheiten
    • Fisteln
    • HIV
    • Niereninsuffizienz
    • Leberzirrhose
    • Leberversagen
    • Peyronie-Krankheit
    • vorzeitige Eierstockinsuffizienz
    • Uterusnarben
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