Knochenmarkspende

Knochenmark- oder Blutstammzellspende: Suche nach dem genetischen Zwilling

Lesedauer unter 7 Minuten
Eine Frau sieht in den Spiegel und küsst ihr Spiegelbild

Autor

almeda GmbH

Qualitätssicherung

  • Rudolf Inderst (Arzt),
  • Dr. med. Marion Paskuda (Praktische Ärztin),
  • Dr. med. Utta Petzold (Dermatologin, Allergologin, Phlebologin bei der Barmer)
Inhaltsverzeichnis

Der Ersatz von krankem Knochenmark durch gesunde blutbildende Spenderzellen kann vielen Patienten mit Blut- und Knochenmarkkrankheiten das Leben retten.

Wofür werden Blutstammzellen gebraucht?

Blutstammzellen sind Bestandteil des Knochenmarks und unverzichtbar für die Bildung von Blut- und Abwehrzellen. Für viele Menschen mit Blut- und Knochenmarkkrankheiten ist die Übertragung von gesunden Blutstammzellen durch eine Knochenmark- oder Blutstammzelltransplantation die letzte Chance auf Heilung. Dies gilt vor allem für Patienten mit Lymphdrüsenkrebs (bösartigem Lymphom) und Blutkrebs (Leukämie) oder angeborenen Immundefekten. Durch eine solche Transplantation erhalten die Betroffenen als Ersatz für ihr eigenes krankes Knochenmark gesunde blutbildende Stammzellen aus dem Knochenmark eines Spenders.

Den passenden Spender zu finden, erweist sich jedoch in vielen Fällen als schwierig. Denn für eine erfolgreiche Übertragung müssen die Gewebemerkmale des Stammzellspenders nahezu vollständig mit denen des Empfängers übereinstimmen. Andernfalls kann es zu Unverträglichkeiten zwischen dem Immunsystem von Spender und Empfänger kommen. Da sich nur bei etwa 30 von 100 Betroffenen in der nahen Verwandtschaft ein passender Spender ermitteln lässt, muss in den meisten Fällen außerhalb der Familie gesucht werden. Allerdings finden sich unter mehreren tausend Personen immer nur sehr wenige, deren Gewebsmuster möglichst genau mit dem eines Patienten übereinstimmt. So wird das Warten auf einen passenden Spender nicht selten zu einem Wettlauf mit der Zeit – d.h. um Leben und Tod. Umso wichtiger ist es deshalb, so viele Menschen wie möglich mit ihren Gewebemerkmalen zu erfassen und dadurch die Chancen zu erhöhen, den "genetischen Zwilling" für einen bestimmten Empfänger zu finden.

Wer bringt Spender und Empfänger zusammen?

Hierbei kommt dem Zentralen Knochenmarkspenderegister für Deutschland (ZKRD) in Ulm eine Schlüsselrolle zu. Denn bei ihm laufen alle Daten aus ganz Deutschland zusammen, die für die Fremdspendersuche benötigt werden. Übermittelt werden sie von den rund 30 Spenderdateien in ganz Deutschland. Mit einer Datenbank, die über vier Millionen Freiwillige erfasst, ist das ZKRD das größte Register in Europa.

Es fahndet nicht nur für jährlich über 2.500 deutsche Patienten im In- und Ausland nach geeigneten Blutstammzellspendern, sondern bearbeitet auch über 20.000 Suchanfragen für Patienten aus dem Ausland. Das Register ist zudem Kooperationspartner der Initiative Bone Marrow Donors Worldwide (BMDW) im holländischen Leiden, einer Einrichtung, die weltweit die Gewebetypen aller freiwilligen Spender sammelt.

Nach Angaben des ZKRD gelingt es, für über die Hälfte der deutschen Patienten ohne passenden Familienspender innerhalb von sechs Wochen und für ein weiteres Viertel innerhalb der ersten drei Monate einen geeigneten, nicht verwandten Spender zu finden.

Welche Funktionen haben Blutstammzellen?

Blutstammzellen sind deshalb für jeden Menschen überlebenswichtig, weil sich aus ihnen alle Blutzellen bilden: Dazu gehören die roten Blutkörperchen (Erythrozyten), die alle Organe mit Sauerstoff versorgen ebenso wie die weißen Blutzellen (Leukozyten), denen eine wichtige Rolle bei der Infektabwehr zukommt, und die Blutplättchen (Thrombozyten), die uns vor dem Verbluten schützen.

Aufgrund der begrenzten Lebensdauer reifer Blutzellen müssen die Blutstammzellen ständig für ausreichenden Nachschub sorgen. So produzieren sie pro Tag Ersatz für mehrere Milliarden Blutzellen und stellen zugleich sicher, dass immer genügend Vorläuferzellen zur Verfügung stehen.

Die blutbildenden Zellen finden sich vorwiegend im roten Knochenmark, das sich bei Erwachsenen hauptsächlich in den Beckenknochen, in der Wirbelsäule und im Brustbein befindet. In geringer Zahl zirkulieren sie auch im Blut. Viele Menschen setzen das Knochenmark fälschlicherweise mit dem Rückenmark gleich, bei dem es sich jedoch um einen Teil des Nervensystems und nicht um blutbildendes Gewebe handelt.

Typisierung - Was ist das und wie läuft sie ab?

Um als Spender in Frage zu kommen, ist das Alter entscheidend – spenden dürfen Erwachsene bis zum 60. Lebensjahr, für die Erstregistrierung gilt ein Höchstalter von 55 Jahren. Außerdem müssen gewisse Gewebeeigenschaften, sogenannte HLA-Merkmale möglichst genau mit denen des Patienten übereinstimmen, um das Risiko für eine Abstoßungsreaktion möglichst klein zu halten. Bei diesen HLA-Merkmalen handelt es sich um Strukturen auf den Oberflächen der Körperzellen, die es dem Immunsystem ermöglichen, zwischen eigenem und fremdem Gewebe zu unterscheiden. Das Feststellen dieser Merkmale bezeichnet man als HLA-Typisierung.

Die Gewebemerkmale des Spenders lassen sich entweder über eine Blutentnahme von 10 Millilitern, die beim Hausarzt oder in einem Krankenhaus durchgeführt werden kann, oder mit Hilfe eines Wangenabstrichs analysieren. Ist das geschehen, werden die Daten des Freiwilligen anonymisiert und mit einer Spendernummer versehen an das ZKRD weiterleitet.

Allerdings muss nur ein geringer Teil der als Spender registrierten Personen tatsächlich irgendwann mit der Bitte um eine Stammzellspende rechnen. Ist das der Fall und ist der Spender immer noch dazu bereit, erfolgt eine Bestätigungstypisierung sowie eine ausführliche ärztliche Untersuchung. Diese soll eine Übertragung von Krankheitserregern vom Spender auf den Empfänger ausschließen.

Wie werden Stammzellen gewonnen?

Ist ein passender Spender gefunden, wird der Empfänger eine Woche vor der geplanten Transplantation auf eine keimarme Intensivstation verlegt. Dort erfolgt eine aggressive Chemo- oder Strahlentherapie, um das kranke Knochenmark vollständig zu zerstören. Nun gibt es kein Zurück mehr, denn ohne die rasche Übertragung der gesunden Stammzellen des Spenders kann der Patient von diesem Zeitpunkt an nicht mehr überleben. Die Stammzellen lassen sich entweder durch die Entnahme von Knochenmark oder aus dem Blut gewinnen. Zudem unterscheidet man zwischen der Übertragung von Stammzellen von einem Menschen auf einen anderen, der sogenannten allogenen Übertragung, und der Übertragung von patienteneigenen Stammzellen, der sogenannten autologen Übertragung.

Entnahme aus dem Knochenmark

Die Knochenmarkentnahme erfolgt unter Vollnarkose und macht, einschließlich der Nachbeobachtung, einen Krankenhausaufenthalt von zwei bis drei Tagen erforderlich.

Dabei führt man eine Hohlnadel in den hinteren Beckenkamm ein und saugt je nach Gewicht des Spenders rund ein bis anderthalb Liter Knochenmark-Blut-Gemisch ab. Dieser Vorgang dauert etwa 60 Minuten.

Die Knochenmarkentnahme ist mit einem größeren Blutverlust verbunden und es dauert zwei bis drei Wochen, bis sich das beim Spender entnommene Knochenmark wieder nachgebildet hat. Deshalb kann es gegebenenfalls notwendig sein, dem Spender zwei bis drei Wochen vor dem Eingriff eine gewisse Menge Blut für eine Eigenblutkonserve abzunehmen. Mit dieser lässt sich der Blutverlust während der eigentlichen Punktion auf einfache Weise ausgleichen.

Das entnommene Knochenmark wird dem Patienten anschließend wie eine Bluttransfusion verabreicht. Die darin befindlichen Blutstammzellen siedeln sich selbstständig im Knochenmark des Empfängers an, vermehren sich dort und produzieren bald neues, gesundes Blut.

Periphere Entnahme von Stammzellen (Apherese)

Am häufigsten wird die Entnahme von Stammzellen jedoch inzwischen aus dem Blut durchgeführt, da diese Methode weder einen stationären Aufenthalt noch eine Narkose erfordert und für den Spender deutlich angenehmer ist. In der Regel dauert diese Art der Entnahme mindestens vier Stunden.

Zuvor spritzt sich der Spender über fünf Tage hinweg einen Wachstumsfaktor mit dem Namen G-CSF unter die Haut. Dieser bewirkt, dass Stammzellen vermehrt produziert und ins fließende Blut ausgeschwemmt werden.

Am Tag der Entnahme wird dem Spender über die Vene eines Arms Blut entnommen und in einen Zellseparator geleitet, der die benötigten Blutzellen herausfiltert. Von dort fließt das Blut über die Vene des anderen Arms wieder zurück in den Körper.

In einigen Fällen muss dieser als Apherese bezeichnete Vorgang am nächsten Tag wiederholt werden, um eine ausreichende Menge an Stammzellen zu gewinnen.

Vorteil dieser Methode ist, dass nur die benötigten Stammzellen entnommen werden und daher der Blutverlust für den Spender deutlich geringer ist als bei einer operativen Entnahme. Auch ist im Vorfeld keine Eigenblutspende erforderlich.

Entnahme eigener Stammzellen

Findet sich kein geeigneter Fremdspender, muss aber trotzdem sehr bald eine hochdosierte Chemo- oder Strahlentherapie durchgeführt werden, die das blutbildende System des Patienten schädigen wird, ist es auch möglich, diesem eigene Stammzellen zu übertragen (autologe Stammzelltransplantation).

Zu diesem Zweck entnimmt man Knochenmark oder Stammzellen aus dem Blut. Und zwar in einer Phase der Erkrankung, in der sich keine Tumorzellen nachweisen lassen, sich der Patient also in Remission (Zustand abgeschwächter Symptome) befindet. Ist die Chemo- oder Strahlentherapie abgeschlossen, erhält der Patient seine eigenen aufbereiteten und tiefgefrorenen Blutstammzellen über die Vene wieder zurück.

Stammzellen aus Nabelschnurblut

Einen noch geringen Stellenwert als Quelle für blutbildende Zellen hat das Nabelschnurblut Neugeborener. Dieses enthält viele Stammzellen, die noch dazu keine altersbedingten Veränderungen aufweisen. Von ihnen ist zwar bekannt, dass sie besonders gut im Knochenmark anwachsen. Doch die Zahl der verfügbaren Zellen ist für erwachsene Patienten oft zu gering. Zur Therapie einer späteren Krebserkrankung des Spenderkindes eignen sich Stammzellen aus der Nabelschnur nach bisherigem Kenntnisstand ebenfalls nicht.

Sind Risiken und Nebenwirkungen zu befürchten?

Die Entnahme von Knochenmark aus dem Knochen geht mit den üblichen Narkose- und Operationsrisiken einher. Darüber hinaus muss der Spender mit einem punktionsbedingten Wundschmerz rechnen, der jedoch schon nach wenigen Tagen abklingt. Allerdings sollte sich der Spender nach der Entnahme eine Weile körperlich schonen, bis der Organismus das entnommene Knochenmark wieder nachgebildet hat.

Die Stammzellspende aus dem Blut verläuft nicht sehr viel anders als eine Blutspende. Das in den Tagen zuvor unter die Haut gespritzte Medikament kann allerdings vorübergehend grippeähnliche Reaktionen wie Kopfschmerzen, Müdigkeit und Knochenschmerzen hervorrufen. Befürchtungen, das Medikament G-CSF könnte das Erbmaterial der Blutzellen schädigen, konnten nicht bestätigt werden.

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