Content area

|

Stamceller virker på slidte led – hos heste

Dyrlæge Lise Charlotte Berg forsker i stamcellebehandling af ledskader hos heste. Og eftersom hestens led ligner menneskets, vækker hendes forskning stor interesse hos læger med speciale i artrose. Behandlingen virker nemlig – men det er endnu en gåde, hvordan.
Lise Charlotte Berg og Camilla Andersen med en af forsøgshestene. Foto: privat
Forfatter(e)
Antje Gerd Poulsen antje@videnskabogsundhed.dk

En flok livlige brune heste græsser i efterårssolen på en fold. Nysgerrigt nærmer de sig hegnet, da dyrlæge og ph.d.-studerende Camilla Andersen kalder på dem. Hun åbner lågen og tager fat i grimen på en af dem. Hesten følger villigt med. Flicka kalder hun hesten, som egentlig var tiltænkt en karriere som travhest. Af forskellige årsager gik det ikke som forventet, og derfor er hun indkøbt her til Universitetshospitalet for Store Husdyr i Taastrup. Sammen med syv andre tidligere travheste indgår hun i et videnskabeligt forsøg i Camilla Andersens ph.d.-afhandling. I dag er nr. 22 ud af 70 forsøgsdage, og dyrlægen er bekymret, fordi Flicka har en lille hævelse på det ene knæ.

I sit projekt vil Camilla Andersen undersøge den immunmodulerende effekt af stamcelleterapi i hestenes knæ. Stamcelleterapi har vist sig effektiv til at tage smerter og give heste bedre bevægelighed i skadede led, men ingen ved præcis, hvordan stamcellerne agerer, og heller ikke, hvor de bliver af. Det vil Camilla Andersen finde ud af bl.a. ved hjælp af de otte heste, som alle er af hunkøn, altså hopper. At de alle sammen er hopper, vender vi i øvrigt tilbage til, for der er en god grund til det. Forsøget er en videreudvikling på et studie med kaniner i 2019, og kontrolgruppen er otte heste, som sidste år var igennem et tilsvarende forløb, men uden stamcelleterapi.

Dokumentationen er utilstrækkelig

En af Camilla Andersens vejledere på ph.d.-projektet er dyrlæge Lise Charlotte Berg, ph.d. og lektor på Københavns Universitet, hurtigt snakkende og energisk selverklæret »hestemenneske« og »nørd«. Og kendt ikke alene blandt dyrlæger og heste folk, men også blandt reumatologer, ortopædkirurger og andre specialister i artrose. For heste er en velegnet dyremodel for humane ledskader, som lægger stadig mere beslag på sundhedsvæsenets ressourcer. Og Lise Charlotte Berg er et hesteben foran, når det gælder forskning i stamcelleterapi mod knæartrose.

»Inden for hesteverdenen er der ikke så langt fra ,bench-’ til ,bedside’ – eller rettere til ,stableside’. Hvis vi har en ny behandling, og vi har udtømt andre muligheder og er sikre nok på, at behandlingen ikke er skadelig, så kan vi gøre et forsøg med f.eks. stamceller«, siger hun.

Og det er grunden til, at der er gjort erfaringer med stamcelleterapi på heste, som endnu ikke findes tilsvarende på det humane felt. Både herhjemme og i udlandet. Men der er også humane studier i gang. Lise Charlotte Berg har skrevet en artikel, som summerer det hele op, i dette nummer af Ugeskrift for Læger.

  • Jeg ser stamcellerne som små dirigenter, som får kroppens egne helende processer til at spille optimalt sammen. De dæmper de mekanismer, som er for aktive, og vækker dem, som er faldet i søvn.

Lise Charlotte Berg, dyrlæge

Selvom resultaterne er lovende, er stamcelleterapi imidlertid ikke klar til at rulle ud i stor stil til mennesker endnu – dertil er dokumentationen endnu ikke tilstrækkelig. Og der er stadig vigtige spørgsmål at besvare. Lise Charlotte Bergs forskning kredser om nogle af dem: Hvad foretager stamceller sig inde i kroppen? Hvad betyder inflammation for effekten af stamcelleterapi? Hvilken type stamceller egner sig bedst til den konkrete patient? Hvad betyder alderen af stamcellerne for effekten? Og kan man høste de bedste af dem?

Selv sammenfatter hun sin forskning sådan her:

»Formålet er at give klinikerne de bedst mulige stamceller til netop den patient, de står med«.

Stamceller dirigerer måske helingsprocessen

Da Lise Charlotte Berg i 2006 blev grebet af stamcelleforskning efter at have hørt en engelsk topforsker fortælle om det store potentiale i stamcellerne, troede alle, at de dannede nyt væv. I cellekulturer i laboratoriets petriskåle piblede nemlig henholdsvis bruskceller og knogleceller frem.

Men det viste sig at være et skoleeksempel på, at in vitro og in vivo kan være som to vidt forskellige galakser.

I dag erkender dyrlægen, at hun, som så mange andre, alt for længe holdt fast i hypotesen om, at stamcellerne dannede nyt væv.

»Alle kiggede i den samme retning, og det var selvfølgelig forkert, at vi ikke ledte efter andre forklaringer også«.

Spørgsmålet er selvfølgelig, hvad pokker stamcellerne så foretager sig inde i kroppen. For et eller andet sker der. Forsøg med heste har vist, at de virker. Stamcellerne dulmer inflammationen, og de udretter også mere end det.

En grundig rengøring og desinfektion går forud for indgrebet. Heste er ekstremt meget mere følsomme for infektioner end mennesker. Og det gælder især i led og bughule. Derfor holder dyrlægerne en langt højere hygiejne standard end læger. Foto: Kristian WaltersEn grundig rengøring og desinfektion går forud for indgrebet. Heste er ekstremt meget mere følsomme for infektioner end mennesker. Og det gælder især i led og bughule. Derfor holder dyrlægerne en langt højere hygiejne standard end læger. Foto: Kristian Walters

»Efter behandling med stamceller i seneskader har hestene lavere risiko for at få en skade igen. Det normale er ellers, at senen er svagere efter heling, og derfor opstår der tit nye skader, men her ser senen altså ud til at være lige så stærk som før. Så måske har cellerne også en trofisk effekt«, forklarer Lise Charlotte Berg, som har en teori om, hvad stamcellerne foretager sig.

»Jeg ser dem som små dirigenter, som får kroppens egne helende processer til at spille optimalt sammen. De dæmper de mekanismer, som er for aktive, og vækker dem, som er faldet i søvn«.

Når Lise Charlotte Berg er så bidt af stamceller, er det, fordi hun savner en effektiv behandling til heste – og mennesker – med ledproblemer.

»Jeg har arbejdet rigtig meget med brusk, og mange af de medikamenter, vi bruger i ledbehandling, som steroider for eksempel, men også flere af de smertelindrende midler, er i forskellig grad cytotoksiske – det vil sige, at de er skadelige for bruskceller. Og bruskceller gendannes altså ikke«.

Spørgsmålet om brug af steroider er imidlertid lidt kontroversielt. Nogle mener, at fordelene opvejer de skadelige effekter.

»Det kan også være, de har ret. I nogle tilfælde. Men hvis vi absolut vil putte steroider ind i knæet, skal vi vælge de mest skånsomme. For alle studier viser, at steroider har negative effekter inde i leddene. Og det er der heldigvis ved at være konsensus om«.

Steroider forhindrer kroppen i at reparere sig selv

Alternativet til steroiderne er biologiske midler, herunder stamceller, mener Lise Charlotte Berg.

»Studier i stamceller og andre af de biologiske præparater som PRP [platelet-rich plasma, red.] og iPRF [injectable platelet-rich fibrin, red.], hvor regenerative celler, immunforsvarsceller, blodplader og fibrin fra patienten selv, sprøjtes ind i leddet, viser, at de har forskellige grader af antiinflammatorisk og smertelindrende effekt og er med til at fremme bevægeligheden af leddet. Det gælder i øvrigt også hyaluronsyre, som findes naturligt i leddet. De biologiske midler virker ikke så hurtigt og effektivt som steroider, men til gengæld gør de ingen skade. Og det er vigtigt, for de her led skal holde hele livet«.

Camilla Andersen løber med en af forsøgshestene i ridehallen. Hun – eller som regel en studerede – løber med hesten for at ortopædkirurgen kan se, hvordan hesten bevæger sig. Hvis hesten løb alene, ville den ikke holde sig til en stabil lige bane. Foto: Kristian WaltersCamilla Andersen løber med en af forsøgshestene i ridehallen. Hun – eller som regel en studerede – løber med hesten for at ortopædkirurgen kan se, hvordan hesten bevæger sig. Hvis hesten løb alene, ville den ikke holde sig til en stabil lige bane. Foto: Kristian Walters

Steroidbehandlingerne giver altså resultater på den korte bane, men på lang sigt får patienterne følgeskader.

»Vi risikerer, at patienterne skal igennem en masse behandlinger om 10-20 år, hvis det er mennesker, og om 5-10 år, hvis det er heste«.

Dertil kommer, ifølge Lise Charlotte Berg, at steroider forhindrer kroppen i at reparere sig selv.

»Når vi smider steroider ind i de her led, så regulerer vi ikke noget som helst. Så stopper vi det bare. Den ukritiske kamp mod inflammationen har vi diskuteret længe, og heldigvis er der nu ved at ske en ændring. Vi har lært bl.a. af forskningen inden for sårheling, hvor vigtig inflammation er, og at vi skal regulere den i stedet for at slå den ned«.

Men selvom flere i dag kan følge den tankegang, er budskabet stadig svært at formidle, har dyrlægen erfaret.

»Hvordan forklarer vi, at vi skal bruge noget, som er dyrere, som tager længere tid, før vi ser en effekt, og hvor fordelen frem for den billige og hurtige løsning måske først er mærkbar om fem, ti eller 15 år? Men det er bare så vigtigt, at vi gør det alligevel«.

Kirurgen skal undersøge hesten

Camilla Andersen trækker Flicka hen til en bygning med stalde og laboratorier. Hun har aftalt med en kirurg, at han skal se på knæet.

»Det er sikkert ikke noget. Hun er bare meget sensitiv. Det har hun hele tiden været«, siger hun – måske mest for at berolige sig selv. For hvis hoppen fejler noget, må hun udgå af forsøget. Et sted vrinsker en hest, og Flicka vrinsker tilbage.

Da hoppen ankom til hospitalet, fik hun ligesom de andre forsøgsheste tre uger til at vænne sig til boksen, de andre heste, mennesker, lugte og lyde.

Så fulgte en grundig dyrlægeundersøgelse med røntgenundersøgelser, blodprøver og konditionstest på løbebånd, for kun raske heste kan deltage i forsøget. Og endelig kunne forsøget begynde.

Via en kikkertoperation ridsede kirurgen en lille skade i brusken, og herefter fulgte fjorten dages rekreation, hvor hesten fik antibiotika og smertestillende midler.

Derefter begyndte en daglig rutine med seks minutter på løbebånd på alle hverdage for at udvikle en tilstand, der svarer til artrose i leddet.

Undervejs i forsøget følger Camilla Andersen udviklingen ved i en ridehal at sende hestene på løbeture med sensorer på hoved, bagpart og forben for at måle, om hesten er halt. Og hver uge tager hun prøver af ledvæske fra knæleddene for at dokumentere de biokemiske processer og spore stamcellerne.

Efter 70 dage afliver en dyrlæge hestene, og vævet i leddene skannes og analyseres. Aflivningen er ikke noget, dyrlægerne tager let på.

Professor Casper Lindegaard sprøjter langsomt stamcellerne ind i leddet på hesten. Hver uge tages prøver af ledvæsken i begge knæ og samtidig injiceres stamceller i det ene knæ. Afhygiejnehensyn får hesten bandager på efter prøvetagning og injektion. Foto: Kristian WaltersProfessor Casper Lindegaard sprøjter langsomt stamcellerne ind i leddet på hesten. Hver uge tages prøver af ledvæsken i begge knæ og samtidig injiceres stamceller i det ene knæ. Afhygiejnehensyn får hesten bandager på efter prøvetagning og injektion. Foto: Kristian Walters

»Vi gør meget ud af, at vi skal få så meget anvendelig viden som muligt ud af projektet, både i forhold til behandling af heste og mennesker. Så giver det mening«, siger Lise Charlotte Berg.

Og faktisk kunne mange hesteliv spares med en effektiv behandling af ledskader. Et ukendt antal raske sportsheste aflives nemlig hvert år på grund af deres skader.

»Der er nultolerance for halthed hos præstationsheste«, fortæller Lise Charlotte Berg.

Ved studiets afslutning vil Camilla Andersen kunne se, om leddet er helet, og om stamcellerne stadig findes i vævet. Og her kommer hestenes køn ind i billedet. Stamcellerne er nemlig taget fra en vallak, en kastreret hingst, og kan derfor spores via kønskromosomerne. Hvis der for eksempel er Y-kromosomer i vævet hos Flicka, kan de kun stamme fra donorhestens celler. Derfor er alle forsøgshestene hopper.

Inflammation kan forstyrre

Mens Camilla Andersen er optaget af at spore stamcellerne og deres immunmodulerende effekt, er Lise Charlotte Berg bl.a. i gang med at studere sammenhængen mellem inflammation og stamcelleterapi.

»Vi har testet virkningen på forskellige grader af inflammation på stamceller. Og foreløbig ser det ud til, at inflammation påvirker behandlingen forskelligt, alt efter stamcelletype«.

Forskningen er vigtig i forhold til at udvælge typen af stamceller til en given behandling. Stamceller til heste høstes som regel enten fra fedtvæv eller knoglemarv.

»Stamceller fra fedtvæv er populære, fordi de er nemme at høste. Men de er mere påvirket af inflammation end knoglemarvsceller, viser vores foreløbige resultater«.

Men en ting er at identificere den egnede celletype – noget andet at finde de bedste stamceller inden for den enkelte type og opformere dem. Derfor undersøger Lise Charlotte Berg også betydningen af stamcellernes alder.

Stamcellerne bliver fisket op af en cryobeholder og skal straks i sterilt vandbad som holder 37 grader. Her tager det et par minutter at tø dem op. Det er en ekstremt følsom proces at klargøre stamceller til injektion. Camilla Andersen bruger er transportabelt vandbad. Det ville ikke være muligt at nå fra laboratoriet og frem til stalden med cellerne hurtigt og sterilt nok. Foto: Kristian WaltersStamcellerne bliver fisket op af en cryobeholder og skal straks i sterilt vandbad som holder 37 grader. Her tager det et par minutter at tø dem op. Det er en ekstremt følsom proces at klargøre stamceller til injektion. Camilla Andersen bruger er transportabelt vandbad. Det ville ikke være muligt at nå fra laboratoriet og frem til stalden med cellerne hurtigt og sterilt nok. Foto: Kristian Walters

»Vi ved, at stamcellerne på alle hidtil målte parametre bliver ringere med alderen. Men alderseffekten er ikke kun noget lineært. Ligesom vi taler om både en kronologisk og en biologisk alder for mennesker, tyder det på, at stamcellerne også har forskellige ,aldre’. Så både når vi tager stamceller fra en donor, og når vi tager dem fra patienten selv, vil der inden for den enkelte type af stamceller være nogle celler, som er mere eller mindre egnede til terapi«.

En af Lise Charlotte Bergs andre nyligt færdige ph.d.-studerende, dyrlæge Jasmin Bagge, har allerede karakteriseret forskellige stamceller i fem aldersgrupper fra ung til gammel og identificeret stamcellernes alderskarakteristika, herunder hvornår alderen begynder at trykke.

Men Lise Charlotte Berg drømmer om også at finde ud af, om der findes en eller flere markører på celleoverfladen af de biologisk set yngste celler, som vil gøre det muligt at »fiske« de bedste stamceller ud.

Inde i hospitalsbygningen står Flicka lidt uroligt, men samtidig nysgerrig over, hvad der skal ske. Så kommer kirurgen og hilser på, klapper hesten og mærker forsigtigt på det hævede knæ. Han tager en blodprøve. Det viser sig senere, at hævelsen er ubetydelig, infektionstallene er fine, og Camilla Andersen er lettet over, at hesten ikke skal tages ud af forsøget – og kasseres til ingen verdens nytte. Snart efter kan hun lukke hoppen ud på folden til de andre heste igen.

Blad nummer: 

Right side

af Henning Bagger | 21/10
1 Kommentar
af Jens Meyer Svendsen | 21/10
2 kommentarer
af Sven Refslund Poulsen | 16/10
1 Kommentar
af Jens Ole Mathiesen | 16/10
1 Kommentar
af Gunnar Lauge Nielsen | 13/10
1 Kommentar
af Morten Krogh Jensen | 13/10
11 kommentarer
af Frank Østergaard Hansen | 12/10
1 Kommentar