פיתוח ישראלי: קוצב לב מתאי גזע עובריים
הסוף לקוצב הלב המלאכותי? לראשונה בעולם הצליחו חוקרי הטכניון להשתיל בלב פועם של חזיר תאי קוצב, שתיקנו את הפעילות החשמלית של הלב. החידוש אמנם מרגש, אולם הדרך מהמעבדה לשולחן הטיפולים האנושי עשויה לארוך כ-10 שנים
הישג ישראלי מרשים: חוקרי הטכניון בחיפה הצליחו לבנות קוצב לב ביולוגי מתאי גזע עובריים, להשתיל אותו בלב חזיר ולתקן את המום בלבו. כך מגלה כתב העת היוקרתי “Nature Biotechnology” במאמר שמפורסם הערב (א') באתר האינטרנט שלו.
פרופסור ליאור גפשטיין, ממכון רפפורט בפקולטה לרפואה על שם רות וברוך רפפורט, יצר עם צוותו במעבדה תאי לב מתאי גזע עובריים אנושיים, ואותם השתיל בלב חזיר. קודם לכן עבר החזיר טיפול שהאט באופן מלאכותי את קצב הלב שלו. הרקמות המושתלות תיקנו, באופן חלקי, את הפגם שנוצר בקצב הלב, כשהן משמשות למעשה קוצב לב ביולוגי.
"תאי הגזע האנושיים השתלבו היטב בפעולת הלב של החזיר", אומר פרופסור גפשטיין, המשמש גם כקרדיולוג במרכז הרפואי "רמב"ם" בחיפה. "הניסויים שלנו מצביעים על הפוטנציאל שיש לתאי גזע אנושיים - לתקן פגמים בלב".
חוקרי הטכניון מציעים להשתמש בריפוי תאי (Cell Therapy) כגורם מסייע לקוצבי הלב האלקטרוניים הקיימים כיום. דיקן הפקולטה לרפואה בטכניון, פרופסור רפאל ביאר, אמר כי זו הפעם הראשונה בעולם שחוקרים מצליחים לבנות רקמת לב פועמת מתאי גזע עובריים ולהשתילה בלב חזיר.
התחליף האנושי לקוצב הלב האלקטרוני
"מחלות לב נחלקות לכמה סוגים", מסביר פרופ' גפשטיין את הישגי המחקר. "סוג אחד של מחלות לב נקראות 'הפרעות קצב' ומתוך הפרעות הקצב, חלק גדול מהן הן בעיות בקוצב הטבעי של הלב או במערכת ההולכה החשמלית שלו, שכתוצאה מכך נגרם קצב הולכה איטי מדי. ללב שלנו יש תאי קוצב טבעיים שאחראים ליצור את האות שמכתיב את הקצב. זה דורש בחולים השתלה של קוצב לב מלאכותי. השתלה כזאת עובדת טוב מאוד, אבל כרוכה בניתוח, צריך להחליף בטריה כל כמה שנים – וזה גם לא הדבר האמיתי".
"יכולה להיות גם בעיה ביכולת ההתכווצות של הלב", הוא מוסיף, "כאשר יש התקף לב אנחנו מאבדים תאי לב ורקמת הלב הופכת לצלקת. כתוצאה מכך, תפקוד הלב יורד. במצב כזה אין לנו פתרון מכאני שיכול להחליף את הלב, והחולים יכולים לפתח אי ספיקת לב, שאין לה כיום פתרונות טובים מאוד".
"מתקנים" איברים
"בשנים האחרונות הולך ומתפתח קונספט מחקרי חדש, של תיקון איברים שבהם יש חוסר תפקוד של רקמה על ידי השתלה של תאים חדשים. בלב אפשר להשתמש בכך כדי להחליף את הרקמה החשמלית – במקום קוצב, או כדי להחליף את רקמת הצלקת במקרה של התקף לב. מדובר בהשתלת תאים כדי להחליף רקמות פגומות".
"הבעיה שהייתה היא מאיפה להשיג תאים", מספר פרופ' גפשטיין. "כאן אנחנו משתמשים בתאי גזע מופרים, שהמקור שלהן הוא ביצית מופרית בשלבים הראשונים שלה. יש לנו כאן שורות של תאים, עם מגוון רקמות. לפני שלוש שנים בערך היינו הראשונים בעולם שהצלחנו ליצור תאי לב אנושיים במעבדה על ידי תאי גזע".
"זה היה שלב ראשון", הוא ממשיך. "ועכשיו אנחנו מתחילים להגיע לשלב השני. כדי להשתמש בתאים האלו צריך להראות שאפשר להשתיל אותם, שהם ישרדו, יוכלו לתפקד ויוכלו להשתלב בתוך רקמה קיימת ולתקן את הנזק שקרה".
"בעבודה הזאת ניסינו לתקן פעילות של לב שהיה לו קצב איטי מדי. יצרנו חזירים שיש להם קצב לב איטי, כמו חולים שצריך להשתיל להם קוצב לב. לתאים יש פעילות ספונטנית חשמלית. יש להם קוצב פנימי בתוך התאים שגורם להם לפעום כמו לב אנושי. ניסינו להשתיל את התאים שיצרנו שיש להם קצב ספונטני לתוך הלב, ורצינו לראות אם הם יצליחו לקצב את הלב כולו".
"אחרי כמה ימים", הוא מוסיף בהתרגשות, "התאים התחילו לקצב את הלב השלם. כדי להוכיח שזה אכן הם, מיפינו בצורה חשמלית איפה מתחיל הקצב החדש עם מערכת מיפוי תלת-מימדית. כשהסתכלנו על הלב ראינו שהמקום שבו התחילה הפעילות החשמלית החדשה הוא המקום שבו השתלנו את התאים".
- כיצד נעשתה השתלת התאים?
"בניסוי הזה פתחנו את בית החזה, ותוך כדי שהלב פועם הכנסנו מחט לתוך השריר והזרקנו את התאים פנימה. במקביל אנחנו מפתחים שיטה לעשות את זה בצנתור - דרך המחט שבסוף הקטטר להזריק את התאים ישר לתוך שריר הלב".
"הבעיה העיקרית בכלל בתאי גזע עובריים", הוא מוסיף, "בכל האפליקציות שלהן, היא ליצור תאי לב במעבדה. רק כמות קטנה מהתאים שנוצרים הם תאי לב. מתוך התאים שנוצרים צריך לקחת רק את תאי הקוצב. בעיה שלישית היא שצריך מאות מיליוני תאים. בלב האנושי יש 4 מיליארד תאים, ובהתקף לב אנחנו מאבדים כמיליארד תאים. היום אנחנו יודעים לייצר כמה מיליוני תאים בלבד".
"אחרי כן צריך לפתור את הבעיה המרכזית בתאי גזע עובריים, והיא בעיית הדחייה. זה לא כמו איבר שלם, שבו צפויה דחייה הרבה יותר משמעותית – אבל עדיין צריך לפתור את הבעיה הזאת. בעיה אחרונה: צריך לראות שזה משתלב ומתפקד שנים. בנושא של קוצב ביולוגי, אנחנו צריכים להוכיח שזה יותר טוב מקוצב מלאכותי. יש צורך בהרבה התכנויות עד שנטפל בחולים".
- מתי הטכנולוגיה החדשה צפויה להיכנס לשימוש קליני?
"אני מניח שתוך 5 עד 10 שנים, אחת מהאפליקציות של תאי גזע עובריים תיכנס לקליניקה. יכול להיות שזה יהיה הקוצב הביולוגי, אבל ייתכן בהחלט שזה יהיו דברים אחרים".
לפנייה לכתב/ת 
מומלצים
