L’ictus colpisce in Italia circa 200.000 persone ogni anno. Nell’80% dei casi si tratta di nuovi episodi, nel 20% di recidive che riguardano individui precedentemente colpiti.

In Italia l’ictus è la terza causa di morte dopo le malattie cardiovascolari e le neoplasie, determinando il 10-12% di tutti i decessi annuali e rappresenta la principale causa d’invalidità. Nel nostro Paese sono oltre 900.000 le persone che hanno avuto un ictus e sono sopravvissute con esiti più o meno invalidanti.

Cos’è l’ictus? Ictus ischemico e ictus emorragico, qual è la differenza?

L’ictus è una interruzione del flusso sanguigno in una regione del cervello che determina una sofferenza più o meno elevata fino alla morte dei neuroni che hanno smesso di essere perfusi. L’ictus può essere di tipo ischemico o emorragico a seconda del meccanismo fisiopatologico che lo ha causato. L’ictus ischemico è la tipologia più frequente di ictus ed è causato da un restringimento progressivo o da una chiusura completa improvvisa di un’arteria che porta il sangue al cervello. L’ictus emorragico è dovuto alla rottura di un’arteria.

Ad 1 anno circa dall’evento acuto, un terzo delle persone che sopravvivono ad un ictus – indipendentemente dal fatto che sia ischemico o emorragico – presenta un grado di disabilità elevato che li rende totalmente dipendenti nell’assolvere i normali compiti quotidiani e le proprie autonomie personali.

Ictus ischemico e cellule staminali

Man mano che i trattamenti vengono esplorati per cercare di ripristinare la funzione e la salute delle persone colpite, le cellule staminali sono diventate tra i principali candidati per il trattamento efficace delle conseguenze dell’ictus.

Negli ultimi 13 anni, le evidenze scientifiche sul trattamento del danno cerebrale ischemico con le cellule staminali sono aumentate in modo significativo e continuano ad aumentare costantemente ogni anno. Poiché gli studi sul trapianto di cellule staminali hanno riscontrato effetti positivi sul recupero della funzione all’interno di modelli di ictus ischemico, sono state esplorate diverse fonti di cellule staminali, tra cui le cellule neurali, le cellule secernenti fattori di crescita, le cellule staminali mesenchimali (MSC) e le cellule staminali contenute all’interno del midollo osseo e cordone ombelicale. Le cellule staminali del cordone ombelicale rappresentano una fonte di cellule sicura e promettente per il trattamento del danno cerebrale ischemico.

Lo studio della Duke University

Un recente studio clinico condotto dal gruppo di ricerca coordinato dalla Prof.ssa Joanne Kurtzberg presso la Duke University in collaborazione con l’Università del Texas ha aperto le porte ad ulteriori indagini cliniche sull’applicazione delle cellule del sangue del cordone ombelicale come trattamento terapeutico per i disturbi neurodegenerativi dell’adulto. Lo studio ha arruolato 10 pazienti di sesso maschile che sono stati infusi con cellule del sangue del cordone ombelicale a 3-9 giorni dopo l’evento di ictus e monitorati per 12 mesi dopo il trattamento.

I risultati preliminari

Ciascun partecipante ha completato lo studio senza un’apparente incidenza di GvHD o altre reazioni avverse inattese che potrebbero essere direttamente attribuite all’infusione di sangue del cordone ombelicale. Inoltre, tutti i partecipanti hanno mostrato un miglioramento nel Rankin Score modificato (la scala comunemente utilizzata per valutare la disabilità) e nella National Institutes of Health Stroke Scale (la scala utilizzata per misurare il grado di disabilità residuale dopo un ictus), indicando un recupero della funzione sia neurologica che fisica.

È stata evidenziata, inoltre, una significativa riduzione del volume dell’infarto, principalmente grazie alla prevenzione della perdita cellulare all’interno del tessuto che circonda il nucleo dell’ictus. Senza intervento terapeutico il tessuto che circonda la zona lesa diventa ipossica (assenza di ossigeno) ed estremamente sensibile all’insulto infiammatorio, questo può portare alla morte cellulare quindi alla necrosi del tessuto.

Gli effetti dell’azione immunomodulatoria delle cellule staminali del cordone ombelicale

Vendrame et al. sono stati i primi a precisare che gli effetti antinfiammatori della terapia con sangue cordonale nell’ictus ischemico sono principalmente dovuti all’inibizione della risposta immunitaria al danno cerebrale. L’infusione di cellule staminali del cordone ombelicale ha mostrato anche il mantenimento del volume della milza, in soggetti dopo ictus. Poiché questo cambiamento dinamico delle dimensioni della milza è stato osservato anche in pazienti con ictus ischemico, l’inclusione di questo fenomeno come risultato secondario in futuri studi clinici potrebbe essere utile per determinare l’efficacia dell’infusione di sangue cordonale.

L’azione combinata di sangue cordonale e mannitolo

Ulteriori studi hanno anche esplorato l’effetto della combinazione di cellule del sangue del cordone ombelicale con permeabilizzanti emato-encefalici, come il mannitolo, nel tentativo di aumentare l’efficacia di questa particolare terapia. Uno studio preclinico in particolare ha dimostrato che la somministrazione concomitante di sangue cordonale e mannitolo porta ad una maggiore efficacia rispetto alla sola infusione di sangue cordonale. Questa combinazione terapeutica si traduce non solo nella capacità di ridurre la dose cellulare aumentando l’efficacia terapeutica ma anche in un aumento significativo del numero di cellule staminali che entrano nel cervello promuovendo la rigenerazione e la riparazione del tessuto.

Fonti:

Paul R. Sanberg, Jared Ehrhart.A Hallmark Clinical Study of Cord Blood Therapy in Adults with Ischemic Stroke. Cell Transplantation 2019, Vol. 28(9-10) 1329–1332.

Tajiri, N, Lee, JY, Acosta, S, Sanberg, PR, Borlongan, CV. Breaking the blood-brain barrier with mannitol to aid stem cell therapeutics in the chronic stroke brain. Cell Transplant. 2016;25(8):1453–1460.