Titolo dello studio

 

Fegato Bioartificiale con epatociti umani e MARS nell'epatite  acuta fulminante: confronto delle metodiche vs. terapia standard

 

Background

L'epatite fulminante rappresenta una condizione gravata da elevatissima mortalità in assenza di trapianto, dovuta in circa il 50% dei casi ad un'infezione da HBV e negli altri casi ad un insieme di altri fattori eziologici (autoimmune, tossica, criptogenetica). Sono stati fatti, negli anni scorsi, numerosi tentativi di supporto artificiale. Non esistono tuttavia, al momento attuale, dati pubblicati relativi ai  trattamenti di supporto artificiale (sia integralmente artificiali che ibridi) che siano stati ottenuti con una metodologia controllata. In aggiunta, i sistemi ibridi fino ad ora sperimentati hanno utilizzato cellule di maiale, relativamente alle quali stanno aumentando le riserve relative alla possibilità di trasmissione di retrovirus porcini.

Un altro dato di cui tenere conto è che il tempo di attesa medio per un organo richiesto in urgenza, in area AIRT, oscilla fra le 12 e le 16 ore ed un organo si rende disponibile, entro questo lasso di tempo, nell'80% dei casi.

Di qui nasce l'interesse di valutare sistemi ibridi che utilizzino, ad esempio, cellule umane (ottenute da organi idonei al trapianto ma non utilizzati per svariate ragioni) oppure sistemi artificiali di supporto come il MARS.

Il disegno di un protocollo di valutazione di questi  sistemi (sia ibridi con cellule umane che MARS) dovrà tenere conto sia dell'eterogeneità delle condizioni da trattare che del fatto che il trapianto (vera opzione terapeutica salvavita in questi pazienti) fortunatamente si verifica, nella maggioranza dei casi, in un lasso temporale ristretto. Nel disegno del protocollo quelli che saranno i parametri di valutazione dovranno poter essere valutati anche dopo un singolo trattamento, in  quanto è verosimile che il paziente possa uscire dallo studio entro 8-12 ore dall'arruolamento.

Ricerca accessoria allo studio del fegato bioartificiale, riguarda  la messa a punto di una bioprotesi, rappresentata dalla matrice biologica acellulare, che funga da supporto per gli epatociti isolati. 

Corollario a questi dati, è la nozione prima ricordata dell'elevata percentuale di epatiti fulminanti dovute ad infezione da HBV: in questo contesto, non è ancora stata identificato un protocollo di profilassi della reinfezione  che associ efficacia ad economicità.

 

Obiettivi

1.      Valutare l'impatto di un supporto bioartificiale epatico ibrido (BAL) con epatociti umani e di un supporto completamente artificiale (MARS) nell'insufficienza epatica acuta da epatite fulminante.

2.      Verificare la possibilità di mettere a punto bioprotesi innovative per il BAL con epatociti umani

3.      Verificare la possibilità di strategie vaccinali innovative nei pazienti con infezione HBV

4.      Mettere a punto un test diagnsotico rapido per identificare l'eccesso di immunosoppressione nel paziente una volta arrivato al trapianto.

 

Workpackage 1

A) Stesura del protocollo; B) Coordinamento delle varie U. O. C) Assistenza al trattamento;

D) Elaborazione dei risultati in collaborazione con la varie U.O. (A-D: Gastroenterologia, Modena); E)  Supervisione degli aspetti etici nella stesura del protocollo e nell'applicazione dello stesso (Medicina Legale, Varese).

 

Workpackage 2

A) Coordinamento recupero organi per l'isolamento epatociti nell'Area AIRT; B) Collegamento con l'area NIT e  con l'OCST per l'ottimizzazione delle risorse (A-B: CRT Regione Emilia -Romagna);  C) Coordinamento della  allocazione del p. con epatite fulminante al Centro logisticemente più vicino e  D) Ottimizzazione delle risorse per il recupero dei fegati da utilizzarsi per l'isolamento degli epatociti (C-D: Centro Nazionale Trapianti).

 

Workpackage 3

A) Preparazione degli epatociti isolati e del bioreattore (Clinica Chirurgica di Ferrara e Udine);  B) Messa a punto di  una bioprotesi a matrice biologica acellulare, come supporto per gli epatociti isolati (U.O. Padova)

 

Workpackage 4

Trattamento con FEGATO BIOARTIFICIALE:

A) Segnalazione pazienti con epatite fulminante al Centro Coordinatore B) Trattamento con Fegato Bioartificiale con epatociti umani; C) Follow-up clinico dei pazienti in protocollo. U.O. coinvolte:  Bologna, Modena, Pisa,Torino,  Udine.

 

Workpackage 5

Trattamento con MARS: 

A) Segnalazione pazienti con epatite fulminante al Centro Coordinatore;  B) Trattamento con MARS; C) Follow-up clinico dei pazienti in protocollo. U.O. coinvolte: IsMett  e Clinica Chirurgica Roma.

 

Workpackage 6

A) Messa a punto di una strategia di profilassi passiva/attiva della reinfezione da HBV nelle epatiti fulminanti che combina immunoglobuline, vaccinazione anti HBV e terapia antivirale con lamivudina (U.O. Pisa) ; B) Messa a punto di una strategia di diagnosi precoce di eccessiva immunosoppressione (U.O. Milano).

 

PROTOCOLLI DI TRATTAMENTO:

·        Trattamento con FEGATO BIOARTIFICIALE

1.1.     2 periodi di trattamento consecutivi di 2 ore ciascuno

1.2.    Bioreattore caricato con cellule di età oscillante fra i 2 e gli 8 mesi

1.3.    Pool di cellule isogruppo

1.4.    Numero di cellule per bioreattore: 1,2-1,5x10 alla 10

1.5.    Flusso di per fusione e di plasmaferesi prefissati:

     1.5.1     flusso di plasmaferesi: dai 20 ai 100 ml/minuto

1.5.2          flusso di per fusione: dai 200 ai 400 ml/minuto

2.      Valutazione del successo del trattamento alla fine di un singolo trattamento

3.      Valutazione dei pazienti (trattati e controlli) a tempi fissi

3.1          all'arruolamento

3.2          alla fine del periodo di trattamento

3.3          a 6 e 12 ore dalla fine del trattamento

 

·        Trattamento con MARS

Singolo trattamento, costituito da

1     2 periodi di trattamento consecutivi di 6 ore ciascuno

2     Valutazione del successo del trattamento alla fine di un singolo trattamento

3     Valutazione dei pazienti (gruppo trattato e controllo) a tempi fissi:

3.1          all'arruolamento

3.2          alla fine del periodo di trattamento

3.3          a 6 e 12  ore dalla fine del trattamento

 

 

Trasferibilità

Maggiore elemento qualitativo di questo progetto è la possibilità di valutare, per la prima volta, la performance delle cellule epatiche umane come supporto ad una funzione epatica fallimentare per un'epatite fulminante. Una volta dimostrata l'efficacia degli epatociti umani a sostenere la funzione epatica, sono soprattutto due le situazioni  a cui l'esperienza guadagnata con questi dati  potrebbe essere utilmente trasferita:

1)      l'utilizzazione degli epatociti umani (primari o ottenuti dopo dedifferenziazione di cellule staminali) per il trapianto di cellule;

2)      supporto all'insufficienza epatica acuta che si instaura su una patologia epatica cronica.

Per quanto riguarda il MARS, la trasferibilità è altrettanto ipotizzabile per il secondo punto, nell'ottica di valutazione di un supporto dell'insufficienza epatica acuta su patologia cronica.