HIE – İstanbul’da Kök Hücre ve Ekzozom Tedavisi: Prof. Dr. Serdar Kabataş, MD, PhD(C)’nin Görüşleri

Beyin Havası Tükenince: HIE’yi Anlamak – Hipoksik-İskemik Ensefalopati – ve Kök Hücreler ile Ekzozomların Geleceği Nasıl Değiştirebileceği

HIE (Hipoksik-İskemik Ensefalopati): Nedenleri, Tedavisi ve Kök Hücreler

Prof. Dr. Serdar Kabataş, MD, PhD (C)

Kişisel Bir Bakış Açısı

Ben Prof. Dr. Serdar Kabataş, yirmi yılı aşkın süredir ciddi merkezi ve periferik sinir sistemi hastalıkları (beyin, omurga ve periferik sinir yaralanmaları, tümörler, anevrizmalar vb.) olan hastalarla çalışan bir beyin cerrahıyım. Bu süre zarfında, geleneksel tıbbın yapabileceklerinin sınırlarını gördüm ve aynı zamanda yeni fikirlerin bu sınırları nasıl zorlayabileceğini de gördüm.

Son yıllarda, odak noktam kök hücre tedavilerine ve daha yakın zamanda ekzozom bazlı tedavilere ve bunların beyin hasarı sonrası iyileşmeye yardımcı olma potansiyeline kaydı. HIE – Hipoksik-iskemik ensefalopati, karşılaştığımız en zorlu durumlardan biridir ve bu durumda küçük iyileşmeler bile bir hayatın gidişatını değiştirebilir.
Bu alandaki çalışmalar henüz başlangıç aşamasında, ancak barındırdığı olanaklar keşfedilmeye değer ve bilim bu yönde ilerliyor.
Bu yeni yaklaşımlar umut vaat ediyor – sihirli tedaviler şeklinde değil, bir zamanlar imkansız olduğunu düşündüğümüz şekillerde beynin iyileşmesine yardımcı olacak araçlar olarak.

HIE’yi Anlamak: Beyin Sessizce Acı Çektiğinde

Beyin Havası Bittiğinde – Beynin şehrinde ani bir sessizlik:
Beyninizi devasa bir şehir olarak hayal edin. Milyarlarca minik “ışık” – nöronlarınız – karmaşık sokaklarda mesajlar göndererek kalbinizin atmasını, ciğerlerinizin dolmasını, kollarınızın hareket etmesini, düşüncelerinizin akmasını sağlar. Şehir 24 saat, 7 gün boyunca durmaksızın çalışır.

Şimdi bir anda elektriklerin kesildiğini hayal edin. Oksijen – yakıt – kesilir. Kan akışı – dağıtım ağı – durur. İlk başta, bazı sistemler yedeklerle çalışmaya devam eder. Ancak dakikalar geçtikçe ışıklar titrer ve söner. Elektrikler nihayet geri geldiğinde, şehrin bazı bölgeleri eskisi gibi çalışmaz. Bazı binalar hasar görür. Bazı yollar sonsuza kadar kapanır.

Hipoksik-iskemik ensefalopati veya HIE’de olan budur. Bu sadece bir olay değil, bir dönüm noktasıdır.

HIE gerçekte nedir?

Bu terim üç bölüme ayrılır:

1. Hipoksik – beyne yeterli oksijen ulaşmıyor.
2. İskemik – beyine giden kan akışının azalması veya tıkanması.
3. Ensefalopati – beyni etkileyen hasar veya hastalık için kullanılan geniş bir terim.

HIE tek bir hastalık değildir. Başka bir sorunun sonucu olarak ortaya çıkan bir hasardır. Yenidoğanlarda hamilelik veya doğum sırasında ortaya çıkabilir. Daha büyük çocuklarda veya yetişkinlerde kalp durması, şiddetli travma, boğulma veya beynin oksijen alamadığı herhangi bir krizin ardından ortaya çıkabilir.

Oksijen ve kan akışı düştüğünde, beyin hücreleri işlev bozukluğu göstermeye başlar. Bazıları dakikalar içinde ölür. Diğerleri ise stresli bir duruma girer ve daha fazla hasara karşı savunmasız hale gelir. Vücut kendini korumaya çalışır, ancak bazen bu reaksiyonlar daha fazla zarar verir: İltihaplanma artar – beynin bağışıklık tepkisi, hasarlı hücrelerin yanı sıra sağlıklı dokuları da tahrip edebilir.

Beyin içindeki zincirleme reaksiyon

• Enflamasyon dalgalanmaları – beynin bağışıklık tepkisi, hasarlı hücrelerin yanı sıra sağlıklı dokuları da tahrip edebilir.
• Toksinler birikir – zor durumda olan hücrelerin atık ürünleri çevreyi zehirleyebilir.
• Kan-beyin bariyeri zayıflar – zararlı maddeler normalde korunan bölgelere sızabilir.
• İkincil yaralanma dalgaları – saatler hatta günler sonra yeni hasarlar meydana gelebilir.

Bu zincirleme reaksiyon, tedavide hızın neden önemli olduğunu, ancak aynı zamanda ilk yaralanma meydana geldikten sonra iyileşmenin neden bu kadar zor olduğunu da açıklıyor.

HIE yenidoğanları ve yetişkinleri etkileyebilir.

Yenidoğanlar

• Plasenta ile ilgili sorunlar (doğumdan önce oksijen alımı çok az)
• Göbek kordonuyla ilgili kazalar
• Çok uzun veya çok zor doğum
• Şiddetli anne kanaması veya enfeksiyonu

Çocuklar ve yetişkinler

• Kalp durması (kalbin ani durması)
• Boğulma tehlikesi
• Boğulma veya nefes alamama
• Ağır kafa travması
• Ağır kan kaybı
• Felç veya tıkanmış kan damarları

Her vaka farklıdır, ancak sonuç oksijen eksikliğinin süresi ve tedavinin ne kadar çabuk başlatıldığına bağlıdır.

HIE sonrası yaşam: günümüzde tedavi nasıl görünüyor?

Acil kriz sona erdiğinde, tedavi iki aşamaya geçer.

Akut Bakım

• Oksijen ve dolaşımın yeniden sağlanması
• Nöbetleri ve şişmeyi kontrol etmek
• Beyin sıcaklığını düşürerek hasarı yavaşlatan soğutma tedavisi (yenidoğanlarda)

Uzun süreli rehabilitasyon

Burada iyileşme bir rutin işlemdir, tek seferlik bir prosedür değildir.

• Güç, denge ve koordinasyonu yeniden kazanmak için fizik tedavi
• Giyinme, beslenme ve teknoloji kullanımı gibi günlük işler için mesleki terapi
• İletişim ve yutmayı iyileştirmek için konuşma ve dil terapisi
• İlaç desteği semptomları kontrol altında tutar – spastisiteyi hafifletir, nöbetleri önler – böylece egzersizler gerçekten işe yarar.

Bazı hastalar bağımsızlıklarının büyük bir kısmını geri kazanır. Diğerleri ise bakıcılara büyük ölçüde bağımlı kalır. Önemli olan, bu tedavilerin hiçbirinin hasarlı beyni onarmamasıdır – sadece hastaların kaybı telafi etmelerine yardımcı olurlar.

Daha fazlası için umut: Kök Hücre ve Ekzozom Tedavisi HIE’ye nasıl yardımcı olabilir?

HIE için Kök Hücre Tedavisi

On yıllardır bilim adamları, vücudun ana yapı taşları olan kök hücreler‘e büyük ilgi duymaktadır. Kök hücreler birçok farklı hücre türüne dönüşebilir ve onarımı yönlendiren güçlü biyokimyasal sinyaller yayabilir.

HIE gibi beyin hasarlarında kök hücreler şunları yapabilir:

• İltihabı yatıştırır, daha fazla hasarı azaltır
• Hasar görmüş ancak hala hayatta olan nöronları koruyun
• Zor durumda olan dokuları beslemek için kan damarlarının büyümesini teşvik edin
• Beyin hücrelerinin yeniden bağlanmasına yardımcı olan büyüme faktörlerini serbest bırakın

Kök hücre tedavisinin amacı, kaybedilen nöronları “değiştirmek” değildir. Aksine, beynin doğal iyileşme mekanizmalarını desteklemek, nöroplastisite ve fonksiyonel iyileşme için doğru koşulları yaratmaktır.

Wharton jölesi kök hücreleri neden özeldir?

Özellikle değerli bir kök hücre kaynağı, göbek kordonunun içinde bulunan yumuşak, tamponlayıcı doku olan Wharton jeli’dir. Bu materyal, birçok önemli avantaj sağlayan yüksek konsantrasyonda mezenkimal kök hücreler (MSC) içerir:

• Etik kurallara uygun olarak toplanmıştır – sağlıklı doğumlardan sonra bağışlanan göbek kordonlarından elde edilmiştir.
• Embriyo müdahalesi içermez – etik kaygıları ortadan kaldırır
• Doğal olarak düşük bağışıklık reddi riski
• Yüksek aktivite – bol miktarda anti-enflamatuar ve doku onarıcı faktörler salgılarlar.

Kök hücreler hasarlı beyni onarabilir mi?

Bu, ailelerin en sık sorduğu ve en önemli sorulardan biridir.

Kısa cevap: Çoğu insanın hayal ettiği gibi kaybolan beyin dokusunu yenisiyle değiştirerek değil.

Şu anda, kök hücreler yaralanma öncesindeki tam bağlantı düzeniyle nöronların tüm ağını yeniden oluşturamamaktadır. Beyin, “parça değişimi” yaklaşımı için çok karmaşıktır.
Bunun yerine, mevcut araştırmalara göre, kök hücrelerin yapabileceği şey beyinin kendisine yardım etmesine yardımcı olmaktır.

HIE için Ekzozom Tedavisi

Ekzozomlar, kök hücrelerin güçlü habercileri olarak da adlandırılır.

Zamanla, araştırmacılar beklenmedik bir keşif yaptılar. Kök hücrelerin, birçok kişinin bir zamanlar düşündüğü gibi, sadece yeni hücrelere dönüşerek vücudun iyileşmesine yardımcı olamayabileceği ortaya çıktı. Bunun yerine, güçlerinin çoğu, ekzozomlar olarak bilinen küçük haberciler göndererek diğer hücrelerle nasıl “iletişim kurdukları”ndan kaynaklanıyor gibi görünüyor.

Eksozomlar nedir?

Ekzozomlar nano boyutlu keseciklerdir – bunları, aşağıdakilerle dolu mikroskobik “teslimat kamyonları” olarak düşünün:

• Proteinler
• MikroRNA’lar
• Lipidler
• Sinyal molekülleri

Bu içerikler diğer hücreleri etkileyebilir — onlara iltihabı azaltmalarını, yaralanmalara direnmelerini, yeni kan damarları oluşturmalarını veya yeni sinaptik bağlantılar kurmalarını söyleyebilir.

Ekzozomlar neden bu kadar heyecan verici?

• Hücre içermezler, bu da tümör büyümesi gibi güvenlik endişelerini azaltır.
• Saflaştırılabilir, depolanabilir ve standartlaştırılabilirler.
• Kan-beyin bariyerini geçebilirler.
• İntravenöz, intratekal (omurilik sıvısına) veya intramüsküler olarak verilebilirler.

Eksozom tedavisi henüz erken aşamalarda olsa da, hassas, güvenli ve ölçeklenebilir olma potansiyeli taşımaktadır.

Ekzozom Araştırmaları Ne Durumda?

İnsanlar üzerinde yapılan denemeler halen devam etmekte olsa da, hayvanlar üzerinde yapılan ilk araştırmalar, ekzozomların aşağıdaki etkileri olabileceğini göstermektedir:

• Nöroinflamasyonu azaltın
• Gecikmeli hücre ölümünü önleyin
• Doku yenilenmesini destekler
• Fonksiyonel iyileşmeyi artırın

Yakında, beyin hasarı olan hastalarda sonuçları iyileştirmek için tek başına veya kök hücrelerle birlikte bir tedavi olarak test edilebilirler.

Şimdiye Kadar Gördüklerimiz: Gerçek Hikayeler, Gerçek İnsanlar

Erken dönem araştırmalarından elde edilen rakamlar resmin bir kısmını gösteriyor, ancak gerçek hayatlar geri kalanını anlatıyor. Araştırmalarımdan elde ettiğim şu vakalara bir göz atın:

Hasta Hikayesi: Kalp Yetmezliğinden Tekrar Yürümeye

On altı yaşındaki bir çocuğun kalbi durdu ve onu hayata döndürmek için yaklaşık kırk beş dakika kalp masajı yapıldı. Oksijen eksikliği nedeniyle ciddi beyin hasarı meydana geldi — kasları sertleşti, kolları ve bacakları güçsüzleşti ve nefes alabilmesi için nefes borusuna tüp takılması gerekti.

Dört ay sonra, doktorlar yoğun rehabilitasyona devam ederken, bağışlanan göbek kordonu dokusundan elde edilen kök hücrelerle tedaviye başladılar. Bu tedavi, birkaç seans boyunca üç farklı şekilde uygulandı. İlk başta, sadece hafif bir ateş ve kas ağrısı hissetti, ancak bunlar kısa sürede geçti. Sonraki aylarda, önce daha dengeli bir şekilde oturmaya, ardından destekle adımlar atmaya ve daha sonra da kendi başına giyinip yemek yemeye başlayarak herkesi şaşırttı. Yıl sonuna kadar, taramalarında herhangi bir hasar belirtisi görülmedi ve gücü neredeyse tamamen geri geldi.

Çalışmanın tamamını buradan okuyabilirsiniz:
Hipoksik-İskemik Ensefalopati Hastasında Wharton Jeli Kaynaklı Mezenkimal Kök Hücre Nakli: Bir Pilot Çalışma
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30203688/

Hasta Grubu Özeti: HIE’li Çocuklarda Kök Hücreler

Hipoksik-iskemik ensefalopatinin ciddi ve uzun vadeli etkilerini yaşayan altı çocuk, pilot tedavi programına katıldı. Ortalama olarak, beyin hasarları yaklaşık iki yıl önce, yaklaşık kırk dakikalık uzun süreli oksijen kaybı nedeniyle meydana gelmişti. Tedavi öncesinde, neredeyse her şeyde yardıma ihtiyaçları vardı – fonksiyonel puanları çok düşüktü ve hareket ve günlük bağımsızlıklarında ciddi sınırlamalar gösteriyordu.

Doktorlar, bağışlanan göbek kordonu dokusundan (Wharton jeli) elde edilen kök hücreleri, iki ay boyunca birkaç seans halinde üç farklı yolla uyguladılar ve buna ek olarak sürekli bakım ve rehabilitasyon sağladılar. Hafif ateş, baş ağrısı veya kas ağrısı gibi kısa süreli etkiler dışında, tedavi herhangi bir soruna yol açmadı.

Sonraki aylarda, küçük değişiklikler birikmeye başladı. Bazı çocuklar daha serbestçe hareket edebiliyor, diğerleri ise daha önce imkansız olan günlük yaşamın bazı kısımlarını halledebiliyor ve kaslarındaki sertlik azalmaya başlıyordu. Yıl sonuna kadar, birkaç çocuk ailelerinin bir daha göremeyeceğini düşündüğü şeyleri yapmaya başlamıştı: kendi başlarına yemek yiyebiliyor, adımlar atabiliyor veya daha aktif bir şekilde oynayabiliyorlardı.

Çalışmanın tamamını buradan okuyabilirsiniz:
Pediatrik hipoksik-iskemik ensefalopatide allojenik mezenkimal kök hücrelerin uygulanabilirliği: Faz I çalışması
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34136076/

Hasta Grubu Özeti: HIE’li Yetişkinler

Çoğu otuzlu yaşlarında olan sekiz erkek ve kadın, yıllardır ağır beyin hasarının ardından gelen etkilerle yaşıyordu. Birçoğu için bu durum, kalplerinin durması veya beyine giden oksijenin yaklaşık 45 dakika boyunca kesintiye uğradığı başka bir krizle başlamıştı. Kök hücre tedavisi öncesinde, bu kişiler büyük ölçüde başkalarına bağımlıydı; yürümek zor ya da imkansızdı ve giyinmek veya yemek yemek gibi günlük işleri kendi başlarına yapamıyorlardı.

Tedavide, bağışlanan göbek kordonu dokusundan elde edilen kök hücreler kullanıldı ve bu hücreler iki ay boyunca üç farklı şekilde verildi. Rehabilitasyon da aynı anda devam etti. Tek yan etki, bir gün kadar süren hafif ateş, baş ağrısı veya kas ağrısı gibi kısa süreli ve hafif semptomlardı.

Takip eden yıl boyunca, fark belirgin bir şekilde ortaya çıktı. Bazıları daha rahat hareket etmeye başladı, diğerleri günlük yaşamın bazı kısımlarını yardım almadan halledebiliyordu ve kas gerginliği azaldı. Sonunda, birkaç hasta başlangıçta kimsenin beklemediği kadar çok şeyi kendi başına yapabiliyordu.

Çalışmanın tamamını buradan okuyabilirsiniz:
Hipoksik-iskemik ensefalopatide allojenik mezenkimal kök hücrelerin güvenliği ve ön etkinliği üzerine Faz I çalışması
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33821203/

Bu deneyimlerin toplamı, kök hücrelerin HIE hastalarının hepsinde işe yarayacağını kanıtlamaz – bunun için daha büyük, kontrollü denemeler yapılması gerekir. Ancak bu deneyimler nelerin mümkün olduğunu gösterir ve genellikle sadece rakamlar ve grafiklerle anlatılan bir konuya insani bir boyut kazandırır.

Gelecekte neler olabilir?

• Yaralanma sonrası erken dönemde rehabilitasyonla birlikte uygulanacak kök hücre ve ekzozom tedavisi
• Standartlaştırılmış ve depolanmış, acil durumlarda kullanıma hazır
• Her hastanın yaşına, yaralanma ciddiyetine ve ihtiyaçlarına göre özelleştirilir.
• Sinerjik etkiler için nörostimülasyon veya gen terapisi ile birleştirilir.

Ancak bu iki nokta arasında çok sayıda titiz bilimsel çalışma yer almaktadır: denemelerin tasarlanması, yeterli sayıda hastanın seçilmesi, laboratuvar uygulamalarının standartlaştırılması ve hem güvenliği hem de kalıcı faydayı sağlamak için katılımcıların yıllarca takip edilmesi.

Gerçekçi bir umut

HIE ağır bir tanıdır. Bir kişinin hayatının gidişatını değiştirir ve çoğu zaman çevresindeki herkesin hayatını da değiştirir. Şu anda iyileşme, terapi, adaptasyon ve destek üzerine kuruludur. Kök hücre ve ekzozom araştırmaları sihirli bir anahtar değildir, ancak bize yeni bir araç sunar. Doğru kullanıldığında, bugünün tedavilerinin ulaşamadığı şekillerde hasarlı beynin iyileşmesine yardımcı olabilir. Sağlam denemeler, sıkı güvenlik kontrolleri ve bilinenler ve bilinmeyenler hakkında dürüst konuşmalarla dikkatli bir şekilde ilerlemeliyiz. Şimdiye kadar gördüğümüz sonuçlar, işlevlerin geri kazanılmasının en küçük işaretleri bile, kanıtlara dayalı umudu haklı çıkarmak için yeterlidir.

Güncel kalın

Bir klinisyen ve araştırmacı olarak, halkı bilgilendirmek bizim sorumluluğumuz olduğuna inanıyorum — abartılı ifadelerle değil, netlik ve gerçeklerle. HIE’nin hikayesi hala yazılmaya devam ediyor ve rejeneratif tıp, önümüzdeki bölümlerde belirleyici bir rol oynayabilir.

Yazar Hakkında

Prof. Dr. Serdar Kabataş
Nöroşirürji Uzmanı | Kök Hücre Araştırmacısı ve Uzmanı
Nöroşirürji Bölüm Başkanı | Kök Hücre ve İmmünoloji Doktora Adayı

SSS