Modalità e sicurezza della donazione e del trapianto

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1 Modalità e sicurezza della donazione e del trapianto Prof. P. Bernasconi CTMO U.O. Ematologia, Fondazione IRCCS Policlinico S. Matteo, Università di Pavia p.bernasconi@smatteo.pv.it

2 Cosa è il trapianto di cellule staminali ematopoietiche da un donatore? E una strategia terapeutica che consente di ottenere una guarigione in molte emopatie maligne (es. Leucemie mieloidi e linfoidi acute e croniche) o ereditarie (Thalassemia major) per le quali le terapie convenzionali offrono nulle o scarse possibilità di cura E la sostituzione del midollo osseo malato o non funzionante del paziente con cellule staminali sane del donatore capaci di rigenerare tutte le cellule del sangue con ricostituzione delle normali funzioni ematologiche ed immunologiche

3 Cellule staminale ematopoietica (CSE) Cellula primitiva multipotente che possiede un enorme capacità proliferativa e differenziativa potendo maturare dando origine a globuli rossi, globuli bianchi e piastrine Dividendosi dà origine a cellule identiche a se stessa il cui numero rimane inalterato per tutta la vita anche nel caso in cui dovessero essere in parte prelevate ed a cellule con un maggior grado di differenzazione che proliferano e si differenziano ultriormente generando tutti gli elementi del sangue Sono contenute nel midollo osseo o dopo stimolazione con fattori di crescita anche nel sangue periferico

4 Quante CSE ci sono nel midollo osseo? Lo % di tutta la popolazione cellulare midollare Come possono essere identificate? Da un anticorpo monoclonale per l antigene CD34, glicoproteina di membrana espressa dall 1-3% delle cellule di midollo osseo, dallo % delle cellule mononucleate di sangue periferico e dallo % delle cellule di cordone ombelicale

5 Trapianto di cellule staminali ematopoietiche (CSE) da donatore: Razionale Le neoplasie ematologiche sono malattie chemioradiosensibili per cui all aumento della dose di chemioradioterapia corrisponde un aumento della probabilità di ottenere una risposta clinica Le cellule immuno-competenti del donatore trapiantate insieme alle CSE hanno la capacità di reagire non solo contro gli antigeni minori di istocompatibilità del paziente ma soprattutto contro le sue cellule neoplastiche

6 Trapianto di cellule staminali ematopoietiche (CSE) da donatore: Scopi Completa eradicazione del tessuto ematopoietico del paziente che viene sostituito dal tessuto ematopoietico del donatore (Chimera completa) Induzione di uno stato di tolleranza che impedisce alle cellule immunocompetenti dell ospite di riconoscere come estranee le CSE del donatore (Rigetto) ed alle cellule immunocomptenti del donatore di reagire contro l ospite (GVHD)

7 Quante cellule devono essere infuse al paziente per garantire la ricostituzione delle Donatore familiare/da registro ematopoiesi? Ricevente Trapianto allogenico di CSE ± Deplezione di linfociti T Cellule totali: 2x10 8 pro kilo del ricevente Cellule CD34 positive: 4x10 6 pro kilo del ricevente Terapia di supporto/ Profilassi GVHD acuta prima e cronica poi

8 Interazioni nel trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche Aplotipo DONATORE HLA PAZIENTE TRAPIANTO Sacchi IBMDR, Ospedali Galliera, Genova Morbidità, GVHD, Transplant Related Mortality (TRM), Sopravvivenza e Sopravvivenza libera da malattia (DFS)

9 Probabilità di disporre di donatori familiari HLA compatibili 100% pazienti No don. fam. 1 Ag Mismatch 2% Fam. HLA comp. Identical twin < 1% 67% 30% Probabilità = 1- (3/4) n Siblings Probability 1 25 % 2 44 % 3 58 % 4 68 % 5 76 %

10 Donatori di donatori di cellule staminali e di unità di sangue da cordone ombelicale nel mondo Totale donatori: 28,353,997 27,673,102 stem cell donors 680,895 CBU s Data from BMDW - Bone Marrow Donors Worldwide

11 Attivi 74 registri nazionali in 53 differenti Paesi Che tipo di tipizzazione HLA? Molecolare ad alta risoluzione In Italia rari donatori con tipizzazione A, B, C sierologica, DR/DQ molecolare

12 Qual è la situazione in Italia? 17 Registri regionali: collocati presso servizi trasfusionali, laboratori di immunogenetica e presso alcuni centri regionali trapianti. 77 Centri donatori: costituiscono una rete territoriale e ciascuno afferisce al RR di competenza Centri prelievi per la raccolta di CSE da sangue periferico (CP-P) o da midollo osseo (CP-M): le prime sono unità operative che rispondono a strutture complesse di medicina trasfusionale, le CP-M sono unità operative di divisioni di ematologia con specifica esperienza negli espianti di sangue midollare per finalità di trapianto

13 Ma qual è la probabilità d identificare un donatore VUD? Con Varia tipizzazione in funzione sierologica della possibile per HLA-A,-B espressione ed a bassa di una risoluzione combinazione per DRB1: allelica non frequente, di un aplotipo non compatibile: oscilla tra 1:1000 e 1: comune, dell appartenenza ad una minoranza etnica Probabilità di identificare un donatore VUD Caucasians 84% Hispanics 71% Per i Native pazienti Americans originari 68% dell Europa Nord-Occidentale la probabilità Asian di identificare 60% un VUD con compatibilità allelica Afro-Americans 10/10 loci è del 60% 58% Tempo medio di ricerca: 4-6 mesi. Il progressivo allungamento dei tempi di Con «Matching tipizzazione program» ad alta risoluzione del BMDW: per fornisce DRB1: una stima preliminare ricerca dellasi possibilità associa di ad identificare una costante un donatore Caucasians 40% (HLA10/10) VUD per quel dato paziente riduzione della probabilità 56% (HLA 9/10) di identificare un donatore VUD compatibile

14 Donatore familiare Selezione dei donatori Donatore VUD Identificazione Reclutamento Valut. compatibilità Valut. Idoneità Selezione Arruol./Iscrizion. I due processi seguono le normative trasfusionali, quelle relative a donazioni di cellule/tessuti definite dal CNT e normative di «Good Manufacturing Practice» definite da JACIE, CNT, SIMTI/GITMO

15 Processo di selezione del donatore di CSE Tutela e protezione della salute del donatore, ma anche protezione della salute del ricevente Protez. Don. Età Peso Gravidanza Anamn. Pat. Rem. Anamn. Pat. Pros. Condizioni fisiche Terapie in atto Non derogabili all arruolamento Protez. Ric. Comportam. a rischio Malatt. infett. in atto Malatt. infett. pregr. Comport. Sessuali Partner Viaggi Derogabili al «work-up» del donatore selez.per un pz. in attesa di trapianto

16 Come viene valutata l idoneità alla donazione? Esame obiettivo Anamnesi medica e comportamentale Risultati esami generali: gruppo sanguigno, funzionalità epatica e renale, elettroforesi delle sieroproteine, anticorpi anti CMV, EBV, HTLV 1-2, HBsAg, anticorpi anti-hcv, test Ag/Ac per HIV 1-2, anticorpi anti-treponema, HCV, HBv, HIV nativo), screening trombofilico ed autoimmunità per identificare una possibile malattia reumatica Risultati indagini strumentali: ECG, esame radiologico del torace, ecotomografia dell addome Esclusione di quei soggetti per i quali la donazione potrebbe rappresentare un rischio per la propria salute e per quella del ricevente

17 Condizioni che controindicano la donazione di CSE Malattie maligne ad eccezione di alcune neoplasie in situ (basalioma primitivo, carcinoma della cervice uterina ecc) Rischio di trasmissione di malattie da prioni Infezioni sistemiche Rischio di trasmissione di HIV, HBV, HCV, HTLV I-II Malattie autoimmuni croniche sistemiche Vaccinazioni recenti con virus vivi o attenuati Xenotrapianti Gravidanza ed allattamento Malattie ad eziologia sconosciuta Ingestione o esposizione a sostanze tossiche Possibilità di trasmissione di malattie ereditarie

18 Controindicazioni assolute Assolute Assolute ma transitorie A protezione del ric.: Don. HIV positivo A protezione del don.: 1. Patologia cardiovascolare, scompenso emodinamico o patologia respiratoria grave non reversibili 1. Gravid. ed allatt. nel don. 2. Tratt. con ACE-inibit. se non sostituib. alla donazione 3. Pat. cardiovasc., scompenso emodinamico, pat. resp. revers. e/o in compenso farmacologico 4. Tratt. con antiaggr., acido acetilsalicilico, litio se non sostituibile alla donazione Possibili deroghe in particolari situazioni di necessità e per specifiche esigenze che non sussistono al momento dell arr., ma possono sussistere alla valutazione finale («work-up») immediatamente pretrapianto

19 Comportamenti che impediscono la donazione Per sempre 1. Assunzione di sostanze stupefacenti, steroidi, ormoni; 2. Comportamenti sessuali ad ele-vato rischio infettivo 3. Alcolismo Transitoriamente (per 4 mesi) 1. Spruzzo delle mucose con sangue o lesioni da ago; 2. Trasfusioni di emocom. o emoder.; 3. Tatuaggi, body piercing, foratura orecc.; 4. Agopuntura se non eseguita da professionisti con ago usa e getta Uno stato di immunità per l epatite B del donatore se documentato costituisce un criterio di deroga alla donazione di CSE

20 Giudizio di idoneità alla donazione Deve essere multidisciplinare Viene formulato da un team di esperti che comprende almeno un Medico trasfusionista responsabile della valutazione del donatore, un Medico esperto nel trapianto di CSE ed un Medico responsabile del Centro Prelievi che effettua la raccolta di CSE

21 Che età deve avere il donatore VUD? Deve avere anni Quante volte può donare? In Italia due volte per lo stesso paziente; nel mondo due volte anche per pazienti diversi

22 Cosa può donare? CSE midollari CSE da sangue periferico Cellule da re-infondere per garantire la ricostituzione dell ematopoiesi nel ricevente: Cellule totali: 2x10 8 /kg Cellule staminali CD34+: >4x10 6 /kg

23 CSE di midollo osseo Autodeposito: Venti-dieci giorni prima della donazione viene prelevata al donatore un unità di globuli rossi concentrati che gli verrà re-infusa durante il prelievo di sangue midollare Il prelievo richiede l anestesia generale (raramente epidurale): punture ripetute a livello delle creste iliache Rischi connessi con la procedura: 1. Anestesiologico 2. Infettivo 3. Traumatico

24 CSE di midollo osseo (I) Durata della procedura: 45 minuti/ un ora Volume del prelievo: ml (15-20ml/kilo). Ospedalizzazione: 48 ore Dolore nella sede di prelievo: sino a tre-quattro giorni dopo l espianto Disturbi: nessuno; utile però somministrare terapia marziale a partire dal giorno dell autodeposito Il midollo prelevato si ricostituisce spontaneamente in 7-10 giorni

25 CSE da sangue periferico Non è richiesta anestesia generale E necessario somministrare fattore di crescita (G-CSF) per incrementare il numero di CSE, normalmente assenti dal sangue periferico Il valore assoluto di CSE sufficiente per una buona raccolta: 20/μl, di solito raggiunto dopo otto somministrazioni di G-CSF

26 CSE da sangue periferico (I) Raccolta di CSE: avviene attraverso due accessi venosi periferici (due braccia) grazie a moderni separatori cellulari che impiegano circuiti e materiali rigorosamente sterili e monouso. In assenza di accessi venosi periferici non deve essere mai impiegato un catetere venoso centrale Durata della procedura: 2-3 ore Effetti collaterali della procedura: l ACD (sodio citrato) impiegato come anticoagulante può causare ipocalcemia con comparsa di formicolii periorali, al naso ed alle dita di lieve entità

27 Fattore di crescita (G-CSF) Dose: 10μg/kg in due somministrazioni giornaliere Effetti collaterali: febbricola, cefalea, dolori ossei e articolari che scompaiono alla sospensione del farmaco Mortalità: molto bassa (un caso di rottura di milza, rarissimi incidenti vascolari e ischemie miocardiche) Rischio di neoplasie ematologiche: identico a quello della popolazione generale

28 Ci sono altre possibilità? Cordone ombelicale Donatore familiare aploidentico

29 Cordone ombelicale 1. Rapidamente disponibile 2. Nessun rischio per madre e nascituro 3. Basso rischio di trasmettere infezioni 4. Compatibilità HLA meno stringente MA Nei pz adulti rischio di non attecchimento del 10-20% e prolungate riduzioni del valore dei globuli bianchi con alto rischio infettivo

30 Donatore familiare aploidentico Condivide con il paziente solo metà del proprio HLA Rapidamente disponibile per quasi tutti i pazienti Rischio di non attecchimento del trapianto10% circa Possibile dopo procedure che eliminano o alterano l attività dei linfociti T del donatore Minor costo per il SSN Decorso clinico dei pz identico a quello dei pazienti che hanno ricevuto il trapianto da donatori familiari o da registro

31 Conclusioni Massima tutela della salute del donatore e massima sicurezza oggi perseguibile per il paziente Omogeneizzazione della gestione del donatore familiare e da registro su tutto il territorio nazionale garantita da raccomandazioni SIMTI/GITMO Garanzia della qualità e sicurezza del prodotto trapiantologico attraverso la definizione di norme e standard condivisi e loro regolare verifica