درمان سلول‌های بنیادی نارسایی شدید قلبی را در ۹۰ درصد بیماران در یک کارآزمایی فاز ۲ معکوس کرد

خلاصه ماجرا این است: یک روش درمانی جدید سلول‌های بنیادی «آماده مصرف» توانایی خود را در بازسازی بافت مرده قلب و معکوس کردن نارسایی شدید قلبی نشان داده است. در یک کارآزمایی بالینی مهم فاز ۲ که در مجله Nature Medicine منتشر شد، ۹۰ درصد از بیمارانی که در طول جراحی بای‌پس، تزریق سلول‌های عضلانی قلب رشدیافته در آزمایشگاه را دریافت کردند، پس از یک سال شاهد بهبود قابل توجهی در وضعیت خود بودند.

برای دهه‌ها، علم قلب و عروق بر اساس یک قانون بیولوژیکی تلخ عمل می‌کرد: هنگامی که عضله قلب بر اثر حمله قلبی یا بیماری مزمن می‌میرد، برای همیشه از بین می‌رود و تنها با بافت سفت اسکار جایگزین می‌شود. این کارآزمایی قوی‌ترین شواهد بالینی را تا به امروز ارائه می‌دهد که می‌توان این قانون را شکست و یک امید بالقوه برای میلیون‌ها بیمار که در حال حاضر منتظر پیوند قلبی هستند که ممکن است هرگز نرسد، فراهم می‌کند.[1][5]

نارسایی شدید قلبی ایسکمیک زمانی رخ می‌دهد که شریان‌های مسدود شده، قلب را از اکسیژن محروم کرده و باعث مرگ بخش‌هایی از عضله می‌شوند. بافت باقی‌مانده باید برای پمپاژ خون سخت‌تر کار کند، که در نهایت منجر به یک چرخه نزولی از خستگی، تجمع مایعات و بستری شدن‌های مکرر در بیمارستان می‌شود. مداخله جراحی استاندارد، جراحی بای‌پس عروق کرونر (CABG) است که جریان خون را از اطراف انسدادها هدایت می‌کند.

اگرچه جراحی بای‌پس از آسیب بیشتر جلوگیری می‌کند، اما نمی‌تواند عضله مرده را دوباره زنده کند. بیماران اغلب همچنان کاهش آهسته در ظرفیت پمپاژ را تجربه می‌کنند. تنها درمان قطعی برای نارسایی در مرحله پایانی، پیوند کامل قلب است، اما با توجه به اینکه کمتر از یک نفر از هر هزار بیمار واجد شرایط، عضو اهدایی منطبق را به موقع دریافت می‌کنند، جامعه پزشکی مدت‌هاست به دنبال راهی برای ترمیم قلب از درون بوده است.[1][2]

این درمان آزمایشی، که HiCM-188 نامگذاری شده و توسط شرکت HELP Therapeutics توسعه یافته است، بر سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) متکی است. این فناوری برنده جایزه نوبل شامل گرفتن سلول‌های معمولی بالغ – مانند سلول‌های پوست یا خون – و برنامه‌ریزی مجدد شیمیایی آن‌ها به حالت خام و جنین‌مانند است. سپس دانشمندان این سلول‌های خام را وادار می‌کنند تا به کاردیومیوسیت‌های بسیار خالص، یعنی سلول‌های تخصصی که عضله تپنده قلب را تشکیل می‌دهند، تبدیل شوند.

از آنجایی که این سلول‌ها در آزمایشگاه از یک خط سلولی اهداکننده جهانی رشد داده می‌شوند، به عنوان یک درمان «آماده مصرف» عمل می‌کنند. برخلاف رویکردهای قدیمی‌تر سلول‌های بنیادی که نیاز به برداشت و پردازش سلول‌های خود بیمار در طول چندین ماه داشتند، HiCM-188 می‌تواند در مقیاس بزرگ تولید، منجمد و برای استفاده فوری جراحی آماده نگهداری شود.[1][5]

برای آزمایش اینکه آیا این سلول‌های تازه واقعاً می‌توانند در قلب ادغام شده و به قلب نارس کمک کنند، محققان در بیمارستان نانجینگ درام تاور (Nanjing Drum Tower Hospital) کارآزمایی HEAL-CHF را آغاز کردند. این مطالعه ۲۰ بیمار مبتلا به نارسایی پیشرفته قلبی را که از قبل برای جراحی بای‌پس برنامه‌ریزی شده بودند، ثبت‌نام کرد.

نیمی از شرکت‌کنندگان فقط عمل بای‌پس استاندارد را دریافت کردند. نیم دیگر، بای‌پس به علاوه تزریق مستقیم سلول‌های HiCM-188 به نواحی آسیب‌دیده عضله قلب خود را دریافت کردند. هدف بیولوژیکی ساده بود: در حالی که بای‌پس منبع سوخت (خون) را بازیابی می‌کرد، تزریق سلول‌های بنیادی موتورهای تازه (سلول‌های عضلانی) را برای استفاده از آن سوخت و بازیابی قدرت انقباضی قلب فراهم می‌کرد.[1][2]

داده‌های پیگیری ۱۲ ماهه، واگرایی شدیدی را بین دو گروه نشان داد. در میان کسانی که تزریق سلول‌های بنیادی را دریافت کردند، ۹۰ درصد به کلاس II انجمن قلب نیویورک (NYHA) بهبود یافتند – دسته‌ای که در آن بیماران در حالت استراحت راحت هستند و تنها در طول فعالیت بدنی معمولی علائم را تجربه می‌کنند. در مقابل، تنها ۶۰ درصد از گروهی که فقط جراحی شده بودند به این معیار رسیدند.

معیارهای عملکردی نیز به همان اندازه چشمگیر بودند. بیماران در گروه درمانی سلولی، شاهد افزایش متوسط ۱۶۸ متری در مسافت پیاده‌روی شش دقیقه‌ای خود بودند که تقریباً دو برابر بهبود مشاهده شده در گروه کنترل بود. علاوه بر این، حجم ضربه‌ای (Stroke Volume) قلب‌های تحت درمان – مقدار خونی که با هر ضربان پمپاژ می‌شود – در واقع ۹ میلی‌لیتر افزایش یافت، در حالی که حجم ضربه‌ای گروه کنترل همچنان کاهش می‌یافت.[1]

با این حال، بازسازی یک عضو بسیار الکتریکی مانند قلب خطرات ذاتی دارد و داده‌های کارآزمایی نیازمند بررسی دقیق است. نگرانی اصلی ایمنی در مورد هر درمان سلول‌های بنیادی، تومورزایی (Tumorigenicity) است – خطر اینکه سلول‌ها ممکن است خارج از کنترل رشد کرده و تومور تشکیل دهند. به طرز دلگرم‌کننده‌ای، هیچ توموری در هیچ بیماری پس از یک سال تشخیص داده نشد.

اما ادغام سلول‌های عضلانی جدید و فعال الکتریکی در شبکه موجود قلب بدون نقص نیست. در طول چهار هفته اول پس از عمل، هر ۱۰ بیماری که تزریق سلول را دریافت کردند، ریتم‌های ایدیوونتریکولار تسریع‌شده (ضربان‌های غیرطبیعی و سریع قلب که از حفره‌های پایینی منشأ می‌گیرند) را تجربه کردند. سلول‌های جدید اساساً باید «یاد می‌گرفتند» که همگام با قلب میزبان بتپند.[1]

برای اکثر بیماران، این آریتمی‌های اولیه قابل کنترل بودند، اما ۲ نفر دچار تاکی‌کاردی بطنی (Ventricular Tachycardia) با اهمیت بالینی (ضربان قلب بیش از ۱۴۰ ضربه در دقیقه) شدند که ۲ تا ۳ هفته پس از جراحی به اوج خود رسید. این بیماران برای تنظیم مجدد ریتم قلب خود نیاز به کاردیوورژن پزشکی داشتند.

نکته مهم این است که پس از گذشت این دوره ادغام اولیه یک ماهه، آریتمی‌ها به طور کامل برطرف شدند و هیچ تاکی‌کاردی بطنی پایداری بین ماه‌های ۱ و ۶ مشاهده نشد. این نشان می‌دهد که اگرچه این درمان در درازمدت بسیار مؤثر است، دوره بلافاصله پس از عمل نیاز به نظارت شدید قلبی دارد. بیمارانی که این رویکرد را در آینده در نظر می‌گیرند، باید خطر موقت بی‌ثباتی الکتریکی را در مقابل مزیت دائمی بازیابی عملکرد قلب بسنجند.[1][5]

موفقیت کارآزمایی HEAL-CHF نشان‌دهنده یک گذار حیاتی برای پزشکی بازسازی قلب است و آن را از وعده نظری به واقعیت بالینی تأییدشده منتقل می‌کند. بر اساس این نتایج، HiCM-188 اولین درمان کاردیومیوسیت مشتق از iPSC است که مجوز داروی جدید تحقیقاتی (IND) را از رگولاتورهای چینی و آمریکایی دریافت کرده است.

یک کارآزمایی تأییدی فاز ۳ بزرگتر و چندمرکزی اکنون در حال ثبت‌نام بیماران در سراسر چین است، در حالی که یک مطالعه افزایش دوز فاز ۱/۲ در ایالات متحده در موسسه قلب تگزاس (Texas Heart Institute) آغاز شده است. اگر این کارآزمایی‌های بزرگتر ایمنی و اثربخشی مشاهده شده در نانجینگ را تکرار کنند، بازسازی مستقیم میوکارد می‌تواند به زودی به یک مکمل استاندارد برای جراحی بای‌پس تبدیل شود و اساساً پیش‌آگهی میلیون‌ها نفر که با نارسایی پیشرفته قلبی زندگی می‌کنند را تغییر دهد.[1][3][4]