Banebrytende kliniske forsøk tar sikte på å behandle ryggmargsbrokk før fødselen

Banebrytende kliniske forsøk tar sikte på å behandle ryggmargsbrokk før fødselen

Tre babyer har blitt født etter å ha mottatt verdens første ryggmargsbrokkbehandling som kombinerer kirurgi med stamceller. Dette ble muliggjort av en landemerke klinisk studie ved UC Davis Health.

Den unike behandlingen, utført mens et foster fortsatt utvikler seg i livmoren, kan forbedre resultatene for barn med denne fødselsdefekten.

Den kliniske studien, som startet våren 2021, er offisielt kjent som "CuRe Trial: Cellular Therapy for In Utero Repair of Myelomeningocele." Totalt behandles 35 pasienter.

De tre babyene som er født så langt i studien vil bli overvåket av forskerteamet til de er 30 måneder gamle for å fullt ut vurdere sikkerheten og effektiviteten til prosedyren.

Den første fasen av studien er finansiert av et føderalt tilskudd på 9 millioner dollar fra statens stamcellebyrå, California Institute for Regenerative Medicine (CIRM).

"Denne kliniske studien kan forbedre livskvaliteten for så mange fremtidige pasienter," sa Emily, den første kliniske studiedeltakeren som reiste fra Austin, Texas for å delta. Datteren deres Robbie ble født i oktober i fjor. "Vi visste ikke om ryggmargsbrokk før vi fikk diagnosen. Vi er så takknemlige for at vi kunne være en del av det. Vi gir datteren vår den aller beste sjansen for en lys fremtid."

Spina bifida, også kjent som myelomeningocele, oppstår når ryggmargsvevet ikke smelter ordentlig sammen i de tidlige stadiene av svangerskapet. Fødselsdefekten kan forårsake en rekke livslange kognitive, mobilitets-, urin- og tarmvansker. Det påvirker 1500 til 2000 barn i USA hvert år. Det er ofte diagnostisert gjennom ultralyd.

Mens kirurgi utført etter fødselen kan bidra til å redusere noen av effektene, kan kirurgi før fødsel forhindre eller redusere alvorlighetsgraden av ryggmargsskade på fosteret, som forverres i løpet av svangerskapet.

"Jeg har jobbet mot denne dagen i nesten 25 år," sa Diana Farmer, verdens første kvinnelige fosterkirurg, professor og leder for kirurgi ved UC Davis Health og hovedetterforsker av studien.

Veien til en fremtidig kur

Som leder av den kliniske studien Management of Myelomeningocele Study (MOMS) på begynnelsen av 2000-tallet, hadde Farmer tidligere bidratt til å bevise at fosterkirurgi reduserte nevrologiske underskudd forårsaket av ryggmargsbrokk. Mange barn i denne studien viste forbedring, men trengte fortsatt rullestol eller benstøtte.

Farmer rekrutterte spesifikt bioingeniør Aijun Wang for å ta dette arbeidet til neste nivå. Sammen grunnla de UC Davis Health Surgical Bioengineering Laboratory for å finne måter å bruke stamceller og bioingeniør på for å forbedre kirurgisk effektivitet og forbedre resultatene. Farmer grunnla også UC Davis Fetal Care and Treatment Center sammen med fosterkirurgen Shinjiro Hirose og UC Davis Children's Surgery Center for flere år siden.

Farmer, Wang og deres forskerteam har jobbet med sin nye tilnærming til bruk av stamceller i fosterkirurgi i mer enn 10 år. I løpet av denne tiden har dyremodeller vist sin evne til å forhindre lammelser forbundet med ryggmargsbrokk.

Stamcellene antas å bidra til å reparere og gjenopprette skadet spinalvev utover hva kirurgi alene kan oppnå.

Foreløpig arbeid av Farmer og Wang beviste at prenatal kirurgi kombinert med humane placentale mesenkymale stromaceller holdt på plass med et stillas av biomateriale for å danne en "lapp" hjalp lam med ryggmargsbrokk til å gå uten merkbar funksjonshemming.

Da småsauene som fikk stamceller ble født, kunne de stå og gå rundt nesten normalt ved fødselen. Det var fantastisk.»

Aijun Wang, bioingeniør

Ettersom teamet foredlet sin kirurgiske og stamcelleteknikk for hunder, forbedret behandlingen også mobiliteten hos hunder med naturlig forekommende ryggmargsbrokk.

Et par engelske bulldoger ved navn Darla og Spanky var de første hundene i verden som ble vellykket behandlet med kirurgi og stamceller. Spina bifida, en vanlig fødselsdefekt hos denne rasen, gir dem ofte liten funksjon i bakparten.

eBok om laboratoriediagnostikk og automatisering

Sammenstilling av de beste intervjuene, artikler og nyheter fra det siste året. Last ned en kopi i dag

Ved ny undersøkelse etter operasjonen ved 4 måneders alder, var Darla og Spanky i stand til å gå, løpe og leke.

Verdens første menneskelige prosess

Da Emily og mannen hennes Harry fant ut at de skulle bli foreldre for første gang, forventet de aldri graviditetskomplikasjoner. Men dagen da Emily fikk vite at barnet hennes i utvikling hadde ryggmargsbrokk, var også dagen da hun først hørte om CuRe-studien.

For Emily var det en livline de ikke kunne si nei til.

Å delta i studien ville bety at hun midlertidig måtte flytte til Sacramento for fosteroperasjon og deretter ukentlige oppfølgingsbesøk gjennom hele svangerskapet.

Etter screeninger, MR-skanninger og intervjuer mottok Emily den livsendrende nyheten om at hun hadde blitt tatt opp i studien. Hennes fosteroperasjon var planlagt til 12. juli 2021, ved 25 uker og fem dager av svangerskapet.

Farmer og Wangs team produserer stamceller av klinisk kvalitet - mesenkymale stamceller - fra placentavev ved UC Davis Healths CIRM-finansierte Institute for Regenerative Cures. Cellene er kjent for å være blant de mest lovende celletypene innen regenerativ medisin.

Laboratoriet er et Good Manufacturing Practice (GMP) laboratorium for sikker bruk av mennesker. Det er her de laget stamcelleplasteret til Emilys fosteroperasjon.

"Det er en fire-dagers prosess å lage stamcelleplasteret," sa Priya Kumar, forskeren ved Center for Surgical Bioengineering i Department of Surgery, som leder teamet som lager stamcellelappene og leverer dem til operasjonssalen. "Tiden vi trekker ut cellene, tiden vi sår på stillaset, og tiden vi leverer er alle avgjørende."

En første i medisinens historie

Under Emilys historiske prosedyre utførte et kirurgisk og celleforberedende team på 40 medlemmer den forsiktige dansen de lenge hadde forberedt seg på.

Etter at Emily ble lagt under generell anestesi, ble det laget en liten åpning i livmoren hennes og de lot fosteret svømme til dette skjæringspunktet slik at de kunne avsløre ryggraden og ryggmargsbrokkdefekten. Kirurger brukte et mikroskop for å starte reparasjonen forsiktig.

Så sannhetens øyeblikk: stamcelleplasteret ble plassert rett over den blottlagte ryggmargen til fosteret. Fosterkirurger lukket deretter snittet for å la vevet regenerere seg.

"Innsettingen av stamcelleplasteret gikk greit. Mor og foster klarte seg bra!" sa bonden.

Teamet erklærte den første operasjonen av sitt slag som en suksess.

Leveringsdag

20. september 2021, ved 35 uker og fem dager av svangerskapet, ble Robbie født via keisersnitt som veide 5 pund, 10 gram og målte 19 tommer lang.

"En av mine første frykter var at jeg ikke ville være i stand til å se henne, men de brakte henne til meg. Jeg kunne se tærne hennes vrikke seg for første gang. Det var så beroligende og litt ute av denne verden," sa Emily.

For Farmer er denne dagen det hun lenge har håpet på, og den ga overraskelser. Hvis Robbie hadde blitt stående ubehandlet, ville hun blitt født med lammelser i beina.

"Det var veldig tydelig fra det øyeblikket hun ble født at hun sparket i bena, og jeg husker veldig tydelig at hun sa: 'Herregud, jeg tror hun vrir på tærne!'," sa Farmer, som bemerket at observasjonen ikke var en offisiell bekreftelse, men den var lovende. "Det var fantastisk. Vi sa hele tiden: "Ser jeg dette? Er dette ekte?"

Mamma og baby er hjemme og har det bra. Robbie har nettopp feiret sin første bursdag.

CuRe-teamet er forsiktige med å trekke konklusjoner og sier at det fortsatt er mye å lære i denne sikkerhetsfasen av studien. Teamet vil fortsette å overvåke Robbie og de andre babyene i studien til de er 6 år gamle, med en nøkkelvurdering ved 30 måneder for å se om de går og pottetrener.

"Denne opplevelsen var overveldende og overgikk alle forventninger. Jeg håper denne studien vil forbedre livskvaliteten for så mange fremtidige pasienter," sa Emily. "Vi er beæret over å være en del av historien."

Kilde:

University of California-Davis Health

.