Stamcel Onderzoek: Hartstamcellen kunnen helpen harten te genezen na hartaanval

De arts doet verslag van een klinische proef waarbij stamcellen van het eigen hart van patiënten worden gebruikt om hun hartfalen na een hartaanval te helpen genezen.

Jim Dearing uit Louisville, Ky., een van de eerste mannen ter wereld die hartstamcellen kreeg, heeft mogelijk geholpen een medische revolutie te beginnen die zou kunnen leiden tot genezing van hartfalen.

Drie jaar na het ondergaan van de experimentele stamcelprocedure, na twee hartaanvallen en hartfalen, werkt Dearings hart weer normaal.

Het verschil is duidelijk en dramatisch -- en het is blijvend, volgens bevindingen die nu voor het eerst openbaar worden gemaakt.

Dearing vertoonde voor het eerst een "volledig normale hartfunctie" op een echocardiogram dat in 2011 werd gemaakt, zegt Roberto Bolli, MD, die de stamcelstudie aan de Universiteit van Louisville leidt. Die resultaten zijn nog niet eerder gepubliceerd.

Dat was nog steeds zo in juli 2012, toen Dearing opnieuw een normale hartfunctie vertoonde op een ander echocardiogram.

Op basis van die tests zegt Bolli: "Iedereen die nu naar zijn hart kijkt, zou zich niet kunnen voorstellen dat deze patiënt hartfalen had, dat hij een hartaanval had, dat hij in het ziekenhuis lag, dat hij geopereerd was, en al het andere."

Het is niet alleen Dearing die er baat bij heeft gehad. Zijn vriend, Mike Jones, die nog ernstiger hartschade had, onderging in 2009 ook de stamcelprocedure. Sindsdien zijn de littekens in zijn hart gekrompen. Zijn hart lijkt nu slanker en sterker dan voorheen.

"Wat opvallend en opwindend is, is dat we een blijvende verbetering van de functie zien," zegt Bolli. Als grotere studies de bevindingen bevestigen, "hebben we in potentie een remedie voor hartfalen, omdat we iets hebben dat voor het eerst echt dood weefsel kan regenereren."

Zeldzame kans

Jones, 69, hoorde voor het eerst over de hart stamcel studie in een supermarkt.

Hij kocht light frisdrank toen hij een krantenkop zag over het voorgestelde onderzoek. Andere wetenschappers hadden geprobeerd stamcellen uit het beenmerg te gebruiken om beschadigde harten te verjongen, maar de onderzoekers van de Universiteit van Louisville zouden de eersten zijn die de eigen hartstamcellen van een patiënt zouden gebruiken, die tijdens een bypassoperatie waren geoogst.

Voor het eerst sinds lange tijd voelde Jones zich hoopvol en opgewonden. Hij dacht al na over zijn sterfelijkheid. Hij was ernstig verzwakt door een hartaanval in 2004 die tot congestief hartfalen had geleid, een probleem waarbij het hart het bloed onvoldoende rondpompt. Zware blootstelling aan Agent Orange tijdens zijn militaire jaren heeft bijgedragen aan zijn hartziekte, zegt hij. Het Department of Veterans Affairs erkent hartkwalen als "geassocieerd" met blootstelling aan Agent Orange of andere herbiciden tijdens de militaire dienst.

Lopen was moeilijk geworden. Zijn asgrauwe kleur en veelvuldig zweten verontrustten zijn vrouw, Shirley, een 67-jarige gepensioneerde verpleegster. "Ik was erg bezorgd," zegt ze. "Ik wist dat ik hem niet lang meer zou hebben als er niets zou gebeuren."

Vaak vertrouwde Jones op nitroglycerine om zijn pijn op de borst te verlichten, die zelfs na een kleine inspanning toesloeg. Vóór het stamcelonderzoek, zegt hij, "was ik niet in staat om veel te doen. Ik kon een spelletje Internet dammen spelen en pijn op de borst krijgen. Er is niet veel aan om de muis te bewegen en te klikken."

Nadat hij het artikel had gezien, belde hij meteen de Universiteit van Louisville om zich als vrijwilliger op te geven. Aanvankelijk had zijn vrouw gemengde gevoelens, omdat dit specifieke type stamcelexperiment nog nooit op mensen was uitgevoerd. Maar ze begon vertrouwen te krijgen in het oordeel van haar man, zegt ze.

Beiden begrepen de ernst van zijn hartziekte. "Ik wist dat alles op zijn eind liep, dus het kwam precies op het goede moment," zegt Jones.

Een voormalig atleet worstelt

Ondertussen worstelde Dearing, 72, een uitmuntende voetballer in zijn jeugd, met het begrijpen van zijn zwakte en kortademigheid. "Mijn eerste flauw vermoeden van hartproblemen was toen ik niet goed kon ademen. Ik dacht dat ik uit vorm was," zegt Dearing.

Vaak voelde hij zich uitgeput, "alsof ik wind sprints had gelopen," zegt hij. "Zo voel je je. Je benen zijn op, je buigt voorover, leunt op je knieën, je bent buiten adem en je bent moe.

Nadat hij het slecht deed bij een stresstest op de loopband, voerden artsen een hartkatheterisatie uit en vonden vier geblokkeerde slagaders. "Toen wist ik voor het eerst dat ik een groot hartprobleem had," zegt hij. Hartaandoeningen komen in zijn familie voor, zijn beide ouders hebben er last van. Drie van zijn broers en zussen hebben al een bypassoperatie of stents gehad.

Artsen vertelden Dearing dat ze ook bewijs zagen van een paar eerdere hartaanvallen, hoewel hij zich daar niet van bewust was. Hij had ook hartfalen.

Toen hij het zijn vrouw, Sharon, 69, vertelde, verklaarde het nieuws veel. Gedurende 46 jaar huwelijk, had Sharon Jim altijd gekend als een energieke man. Maar de laatste tijd leek hij veel vermoeider. "Hij deed altijd veel werk rondom het huis -- tuinwerk, schilderen, en dat soort dingen -- en het werd zo dat hij het uitstelde," zegt ze. "Ik dacht dat het gewoon de leeftijd was."

Toen een cardioloog Jim vroeg of hij mee wilde doen aan het universitaire stamcelprogramma, antwoordde hij: "Ja, ik doe het als er geen embryonale [stamcellen] worden gebruikt," zegt hij. "Ik ben een voorstander van het recht op leven. Ik ben er erg actief in."

Onderzoek waarbij embryonale stamcellen worden gebruikt, is omstreden. Dearing had zichzelf voorgelicht door het lezen van tijdschriftartikelen over stamcellen. Toen hij hoorde dat bij de proef zijn eigen volwassen stamcellen zouden worden gebruikt, tekende hij mee.

Zijn vrouw was er eerst niet zo zeker van, maar kreeg vertrouwen toen ze meer te weten kwam. "Ik was een beetje huiverig, moet ik zeggen, want ik had er nog niets over gelezen, zoals hij. Ik was angstig omdat het iets nieuws was," zegt ze. "Maar hij was er klaar voor."

Vernieuwde levens, nieuwe vriendschap

In 2009 ontmoetten Jones en Dearing elkaar bij toeval nadat ze een gesprek hadden aangeknoopt in het hartrevalidatieprogramma van een plaatselijk veteranenziekenhuis. Beiden hadden onlangs een bypassoperatie ondergaan - maar met een gedurfde wetenschappelijke twist die de grenzen van de geneeskunde zou kunnen verleggen.

Tijdens de bypassoperaties snijden chirurgen een klein deel van de rechterboezem af, een bovenste kamer van het hart. Onderzoekers isoleerden hartstamcellen uit dit weefsel en vergrootten ze vervolgens in het laboratorium tot er ongeveer 1 miljoen waren.

Vier maanden na de bypass werden deze vermeerderde cellen via een katheter die in de dijbeenslagader in het been werd ingebracht, opnieuw in het gelittekende hartweefsel van de mannen ingebracht.

Jones en Dearing kregen alleen hun eigen stamcellen terug, geen donorcellen. "Dat is één ding dat zo uniek is aan dit: Er is geen afstoting." zegt Jones. "Het zijn mijn stamcellen."

Voor de Joneses, middelbare schoolliefdes, vond de stamcelprocedure plaats op 17 juli 2009. "Dat was een heel speciale dag, de verjaardag van ons eerste afspraakje," zegt Shirley Jones. "We gingen naar de film en we gingen naar de Dairy Queen. Ik was 15, hij was 17. We hadden een dubbele date -- Moeder's regels."

Terwijl Jones de stamcelinfuus kreeg, wachtten zijn vrouw en volwassen dochter in een nabijgelegen kamer. Beide vrouwen zagen medisch personeel een plastic koelbox dragen met daarin de stamcellen.

"Ik zag deze container en ik werd zo opgewonden," zegt Shirley Jones. "Ik zei: 'Dat zijn de stamcellen van je vader!' Ze droegen het als Fort Knox, ze droegen gewoon goud."

Ze voelde een golf van "angst, bezorgdheid en opwinding," voegt ze eraan toe. "Ik dacht aan wat dit voor hem zou gaan betekenen.

Bemoedigende Resultaten

In tegenstelling tot een bypassoperatie, was er voor de stamcelprocedure geen lange herstelperiode nodig.

Na de stamcelinfusies volgden de artsen Jones, Dearing en 18 andere patiënten in de proef gedurende twee jaar. Zij publiceerden de resultaten na één jaar in The Lancet in november 2011. Sindsdien is het team van Bolli, samen met hun onderzoekspartners in het Brigham and Women's Hospital in Boston, nog steeds opgetogen over de zeer veelbelovende resultaten in vervolgonderzoeken.

Alle patiënten die stamcellen kregen, vertoonden een verbeterde hartfunctie en minder littekenvorming in het hart, vergeleken met een controlegroep die geen verbetering vertoonde. Onderzoekers geloven dat de stamcellen mogelijk de hartspier regenereren - een stap in de richting van het weerleggen van de lang gekoesterde overtuiging dat getekend hartweefsel voor altijd dood blijft.

Jones en Dearing zijn er ook van overtuigd dat zij er baat bij hebben gehad. Follow-up tests hebben een drastische verbetering van de pompfunctie van het hart van beide mannen aangetoond.

Met behulp van echocardiogrammen hebben de artsen hun ejectiefractie gemeten, een maat voor het percentage bloed dat bij elke samentrekking het hart verlaat. Een normale uitwerpingsfractie van de linker hartkamer varieert van 55%-70%. Een meting van minder dan 40% kan wijzen op hartfalen.

Jones' ejectiefractie steeg van 26% vóór de stamcelprocedure tot 40% twee jaar later; die van Dearing ging van 38% tot 58%.

"Jim had niet zoveel hartschade als ik, dus hij komt er geweldig door," zegt Jones.

Tijdens de follow-up toonden beeldvormingstesten aan dat de littekens in Jones' hart kleiner waren geworden. "De gebieden waar de spieren waren afgestorven, zijn voor een deel geregenereerd", aldus Jones.

Over het geheel genomen leek zijn hart, dat door hartfalen vergroot was, slanker en sterker. "Het was te groot en het was kleiner geworden," zegt hij.

Patiënten die na een hartaanval littekenvorming en hartfalen ontwikkelen, worden meestal niet beter, zegt Bolli. "Ze worden niet beter omdat een litteken een litteken is; het verandert niet, het gaat niet weg. Het beste waar je op kunt hopen is dat [patiënten] niet slechter worden."

Hij hoopt dat stamcellen daar voorgoed verandering in zullen brengen. "Dat is waar we naar op zoek zijn: een blijvende verbetering, in plaats van een voorbijgaande.

De bevindingen van Dearing's laatste echocardiogram, zegt Bolli in een e-mail, "ondersteunen het idee dat de voordelen van onze stamceltherapie in de loop van de tijd blijvend zijn."

Maar Bolli beschouwt Dearing niet als "genezen" van de hartziekte. Hij legt uit dat Dearing waarschijnlijk nog steeds littekens op zijn hart heeft van de hartaanval, hoewel zijn hart normaal functioneert.

Toch is de stamcelprocedure nog niet klaar voor prime time. Jones en Dearing namen deel aan een klinische proef van fase I, wat betekent dat de onderzoekers vooral de veiligheid en de eerste doeltreffendheid beoordeelden. Er waren slechts 20 patiënten ingeschreven - te weinig om de volledige effectiviteit te kunnen meten.

Voordat hartstamcellen een goedgekeurde behandeling kunnen worden voor het regenereren van beschadigde harten, moeten wetenschappers grotere klinische proeven doen. Dat kan drie of vier jaar duren, zegt Bolli.

Bolli's team vraagt toestemming om Jones en Dearing te blijven bestuderen. De onderzoekers willen ook fase II-studies starten -- de volgende stap voorwaarts -- maar de financiering is nog niet rond.

Ondertussen hopen Jones en Dearing, nu goede vrienden die ongeveer twee keer per week telefoneren en af en toe met hun vrouwen uitgaan, dat de procedure ook nuttig zal blijken voor andere patiënten. Maar ze zijn huiverig voor het idee dat ze misschien geschiedenis schrijven.

Zijn eigen rol in het stamcelonderzoek heeft misschien een kleine rol gespeeld, geeft Dearing uiteindelijk toe. "Het is een radertje in het wiel, op weg naar de toekomst," zegt hij. "Het is als de race naar de maan."

Het leven valt weer op zijn plaats

Jones, die zelfs niet online kon dammen zonder pijn in de borst, kan nu buiten werken in zijn huis, gelegen op negen hectare platteland. Hij kan niet alleen 30 minuten "stevig doorstappen" op een loopband, zegt hij, "maar ik kan ook bijna 9 hectare maaien op een tractor. Ik neem een snoeischaar en snoei die kleine vervelende dingen langs de beek weg die je niet wilt laten groeien. Ik werk niet meer zo snel als vroeger... maar over het algemeen kan ik alles doen wat ik wil doen."

"Het is verbazingwekkend geweest," zegt zijn vrouw. "Hij had geen hoop, en nadat hij zich beter begon te voelen, begonnen de dingen gewoon op hun plaats te vallen. De blik in zijn gezicht -- zijn kleur is beter. Hij is niet meer asgrauw. Hij kan dingen doen met de kleinkinderen, en de kwaliteit van ons leven samen is zoveel beter."

Dearing, die voor de stamcelprocedure nog niet eens een heuveltje op kon lopen, heeft nog steeds moeite om door een park in de buurt te lopen -- maar niet meer om gezondheidsredenen.

Wat is de afleiding? Stoppen om mensen zijn verhaal te vertellen. Hij houdt ervan om te praten over het feit dat hij een "proefkonijn" is, zegt hij. "Daarom kan ik het meestal niet maken om door het park te lopen. Ik vertel iedereen die ik tegenkom over het stamcelprogramma."

Hetzelfde gebeurt als hij in de supermarkt een praatje maakt met mensen. "Als ze een hartkwaal hebben, vertelt hij ze alles over wat hij heeft meegemaakt," voegt zijn vrouw eraan toe.

Tot nu toe hebben beide mannen geen nadelige gevolgen van de procedure ondervonden en de onderzoekers hebben de techniek veilig geacht. Jones en Dearing blijven hun eigen huisarts of cardioloog bezoeken voor hartbehandeling, waaronder standaardmedicatie voor hartfalen, hoge bloeddruk en een hoog cholesterolgehalte.

Enige minpunten of spijt van de stamcelprocedure?

"Helemaal niet," zegt Jones. "Het was gewoon het juiste om te doen, als je luistert naar dat stemmetje in je hoofd. Ik voelde me erg op mijn gemak. Ik heb nooit aan mezelf getwijfeld. Ik wist gewoon dat dat was wat ik moest doen."

Arts Senior Health Editor Miranda Hitti werkte mee aan dit verslag.

Hot