LA TRASFUSIONE DI SANGUE QUALE FUTURO

Alberto Catalano

Chieti 15 Giugno 2012

AC201211 2

Le perdite di sangue e le variazioni del rapporto celluleplasma tendono ad essere ridotte al minimo da meccanismi autoregolatori preposti a mantenere costante la massa sanguigna

la diminuzione delle cellule puograve entro certi limiti essere compensata dalla loro immissione in circolo dalla milza mentre sulle alterazioni plasmatiche intervengono il passaggio da negli spazi interstiziali e la secrezione urinaria

AC201211 3

TERAPIATERAPIA TRASFUSIONALETRASFUSIONALE

Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia temporanea temporanea

Ersquo una risorsa terapeutica limitataErsquo una risorsa terapeutica limitata

Comporta rischi limitati ma misurabiliComporta rischi limitati ma misurabili

Pertanto va utilizzata secondo precise Pertanto va utilizzata secondo precise indicazioni e ricorrendo selettivamente indicazioni e ricorrendo selettivamente allrsquoemocomponente specifico per il difetto allrsquoemocomponente specifico per il difetto che si intende correggereche si intende correggere

AC201211 4

Ersquo evidente che il sangue egrave un prodotto biologico e in quanto tale non potragrave essere mai assolutamente privo di rischi

Poichegrave perograve al momento sono disponibili poche forme di terapie alternative allrsquoutilizzo di sangue e derivati omologhi non rimane che farne un utilizzo oculato e imparare a conoscere e curare le numerose complicanze soprattutto quelle potenzialmente mortali

AC201211 5

Il sangue trasfuso

- egrave sempre di origine umana (OMOLOGO)

hellipproveniente o da donatori (ALLOGENICO)

o dal paziente stesso (AUTOLOGO)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 2

Le perdite di sangue e le variazioni del rapporto celluleplasma tendono ad essere ridotte al minimo da meccanismi autoregolatori preposti a mantenere costante la massa sanguigna

la diminuzione delle cellule puograve entro certi limiti essere compensata dalla loro immissione in circolo dalla milza mentre sulle alterazioni plasmatiche intervengono il passaggio da negli spazi interstiziali e la secrezione urinaria

AC201211 3

TERAPIATERAPIA TRASFUSIONALETRASFUSIONALE

Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia temporanea temporanea

Ersquo una risorsa terapeutica limitataErsquo una risorsa terapeutica limitata

Comporta rischi limitati ma misurabiliComporta rischi limitati ma misurabili

Pertanto va utilizzata secondo precise Pertanto va utilizzata secondo precise indicazioni e ricorrendo selettivamente indicazioni e ricorrendo selettivamente allrsquoemocomponente specifico per il difetto allrsquoemocomponente specifico per il difetto che si intende correggereche si intende correggere

AC201211 4

Ersquo evidente che il sangue egrave un prodotto biologico e in quanto tale non potragrave essere mai assolutamente privo di rischi

Poichegrave perograve al momento sono disponibili poche forme di terapie alternative allrsquoutilizzo di sangue e derivati omologhi non rimane che farne un utilizzo oculato e imparare a conoscere e curare le numerose complicanze soprattutto quelle potenzialmente mortali

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Il sangue trasfuso

- egrave sempre di origine umana (OMOLOGO)

hellipproveniente o da donatori (ALLOGENICO)

o dal paziente stesso (AUTOLOGO)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

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Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

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AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

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IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

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HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

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CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 3

TERAPIATERAPIA TRASFUSIONALETRASFUSIONALE

Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia Ersquo una terapia sostitutiva ad efficacia temporanea temporanea

Ersquo una risorsa terapeutica limitataErsquo una risorsa terapeutica limitata

Comporta rischi limitati ma misurabiliComporta rischi limitati ma misurabili

Pertanto va utilizzata secondo precise Pertanto va utilizzata secondo precise indicazioni e ricorrendo selettivamente indicazioni e ricorrendo selettivamente allrsquoemocomponente specifico per il difetto allrsquoemocomponente specifico per il difetto che si intende correggereche si intende correggere

AC201211 4

Ersquo evidente che il sangue egrave un prodotto biologico e in quanto tale non potragrave essere mai assolutamente privo di rischi

Poichegrave perograve al momento sono disponibili poche forme di terapie alternative allrsquoutilizzo di sangue e derivati omologhi non rimane che farne un utilizzo oculato e imparare a conoscere e curare le numerose complicanze soprattutto quelle potenzialmente mortali

AC201211 5

Il sangue trasfuso

- egrave sempre di origine umana (OMOLOGO)

hellipproveniente o da donatori (ALLOGENICO)

o dal paziente stesso (AUTOLOGO)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

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Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 4

Ersquo evidente che il sangue egrave un prodotto biologico e in quanto tale non potragrave essere mai assolutamente privo di rischi

Poichegrave perograve al momento sono disponibili poche forme di terapie alternative allrsquoutilizzo di sangue e derivati omologhi non rimane che farne un utilizzo oculato e imparare a conoscere e curare le numerose complicanze soprattutto quelle potenzialmente mortali

AC201211 5

Il sangue trasfuso

- egrave sempre di origine umana (OMOLOGO)

hellipproveniente o da donatori (ALLOGENICO)

o dal paziente stesso (AUTOLOGO)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 5

Il sangue trasfuso

- egrave sempre di origine umana (OMOLOGO)

hellipproveniente o da donatori (ALLOGENICO)

o dal paziente stesso (AUTOLOGO)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

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PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

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Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 6

Emocomponenti di I livello

Globuli rossi o Emazie concentrate

Plasma fresco congelato

Piastrine

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 7

Emocomponenti di II livello

Emazie leucodeplete

Emazie congelate

Piastrine leucodeplete

Piastrine HLA compatibili

Emazie e piastrine lavate

Emazie e piastrine irradiate

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 8

Emoderivati

Albumina

Gammaglobuline

Fattore VII VIII e IX

Antitrombina III

Complesso protrombinico

Inibitori della C1 esterasi

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 9

Complicanze post-trasfusionali

Infezioni virali (HIV HBV HCV) e batteriche (Yersinia enterocolitica)

Emolisi immune intravascolare

Emolisi immune extravascolare

Graft Versus Host Disease associata alla Trasfusione (GVHD-TA)

Emolisi non immune

Reazioni allergiche

Reazioni anafilattiche

Sepsi post-trasfusionale

Reazione trasfusionale febbrile non emolitica

Transfusion-Related Acute Lung Jnjury (TRALI)

Sovraccarico circolatorio

Sovraccarico marziale

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 10

OGNI ANNO 15 MILIONI DI UNITArsquo DI SANGUE SONO RACCOLTE DA CIRCA 6 MILIONI DI PERSONE

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 11

ATTUALI PROBLEMATICHE DEL SISTEMA

SANGUE

bullTrasfusione di emocomponenti insostituibile

bullNecessitagrave di terapia trasfusionale in aumento

bullDonatori disponibili costanti o in diminuzione

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 12

Le donazioni sono una risorsa limitata oltre che insostituibile

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 13

Tipi di DONAZIONEDONAZIONE

Donazione STANDARDSTANDARD

Donazione in AFERESIAFERESI nelle varie modalitagrave

PrePre-DepositoDeposito

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

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La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 14

AFERESI=SEPARARE PORTARE VIAAFERESI=SEPARARE PORTARE VIA

Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la Lrsquoaferesi detta anche emaferesi comporta la rimozione di sangue intero dal donatore o rimozione di sangue intero dal donatore o paziente la separazione dei componenti paziente la separazione dei componenti specifici la sottrazione del componente specifici la sottrazione del componente desiderato e la restituzione degli altri desiderato e la restituzione degli altri emocomponentiemocomponenti

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 15

VANTAGGI DELLrsquoAFERESI VANTAGGI DELLrsquoAFERESI PRODUTTIVAPRODUTTIVA

1) maggiore qualitagrave2) maggiore sicurezza trasfusionale3) minore rischio di immunizzazione

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 16

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO DISCONTINUO

ACD

POMPE

BOWL

SACCHE RACCOLTA

PLASMA

PLT

FISIOLOGICA

SENSORI

VALVOLE

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

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HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

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CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 17

SCHEMA DI SEPARATORE CELLULARE A FLUSSO CONTINUO

ACD

CAMERA DI SEPARAZIONE

POMPE

SENSORI

SACCA DI RACCOLTA

REINFUSIONE

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 18

IL FUTURO

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 19

IL SANGUE ARTIFICIALE

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 20

IL SANGUE ARTICIFICALE IDEALE

privo di tossicitagravesterile facilmente trasportabilenon deve scatenare una risposta immunitariadeve essere in grado di sostituire tutti i componenti del sanguedeve rimanere in circolo fino a quando lrsquoorganismo abbia ripristinato il proprio sangue deve poter essere eliminato senza causare alcun effetto collateralela conservazione deve essere semplice ed economica

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 21

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 22

TRASPORTATORI ARTIFICIALI DI OSSIGENO

1048707Non egrave corretto lrsquouso di termini come ldquosangue artificialerdquo o ldquosostituti del sanguerdquo poicheacute lrsquounica funzione di questi prodotti egrave quella di garantire il trasporto di ossigeno ed un supporto volumetrico mentre il sangue ha molte altre qualitagrave

1048707Nel linguaggio anglosassone si usano oggi le espressioni ldquooxygen carriersrdquo e ldquooxygen therapeuticsrdquo

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 23

Trasportatori di ossigeno sviluppati negli ultimi decenni

ndash HBOC trasportatori di ossigeno basati sullrsquoemoglobina

ndash Perfluorocarbonati

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

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Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 24

HBOC

PRO Sono strutturalmente identici allrsquoemoglobina e si fondano sulla capacitagrave dellrsquoemoglobina di legare e rilasciare ossigenoQueste soluzioni sono prodotte estraendo l lrsquoemoglobina dal sangue emoglobina umano scaduto dal sangue bovino o tramite ingegneria genetica

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 25

CONTRObullPoicheacute i tetrameri di emoglobina libera da stromi si dissociano rapidamente nel plasma in dimeri alfa e beta si ossidano e sono nefrotossici le molecole di Hb devono essere modificatebullScarsa disponibilitagrave bullRidotta emivita plasmatica (lt 24h)bullEffetto vasocostrittore sistemico bullProblematica valutazione dei parametri della funzione renale ed epatica per interazione tra HBOC e reattivi di laboratoriobullCosti relativamente elevati (maggiori per quelli ottenibili con ricombinazione genica)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 26

PERFLUOROCARBONATI

Diversamente dagli HBOC i PFC sono una classe di piccole molecole totalmente sintetiche derivate dagli idrocarburi dove gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro

PRObullTotalmente sintetici possono essere prodotti dai materialibullgrezzi in larga scala e a bassi prezzibullPrivi di rischi infettivibullLunga conservazione (+ di 2 anni)bullNon richiedono cross cross-matchingbullImmediata disponibilitagrave al trasporto di ossigenobullTeorica maggiore capacitagrave di cedere ossigeno ai tessuti per le minori dimensioni delle particelle che consentono loro di attraversare piugrave agelvomente il microcircolo e i tratti arteriosi stenotici

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

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AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 27

CONTRObullDiversamente dagli HBOC i PFC richiedono un unrsquoalta Frazione ispirata di ossigeno (FiO2) per trasportare O2 adeguatamente ai alta tessuti (sono pertanto utilizzabili solo per brevi periodi di tempo ed in aree dove il supporto supplementare di O2 egrave disponibile)bullPossono essere inefficaci in presenza di ARDS bullHanno una breve emivita plasmatica (lt4 ore)bullTendono ad ldquointasare intasarerdquo il sistema reticolo reticolo-bullendoteliale

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 28AC201211 28

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 29

Sostituti delle piastrine

bullSviluppati in epoca piugrave recente rispetto ai sostituti dei globuli rossi e la loro sperimentazione egrave assai piugrave limitata bullLa sperimentazione clinica di questi prodotti nelluomo non egrave ancora cominciata mentre sono stati eseguiti studi preclinici in alcuni modelli animalibullI prodotti finora sviluppati sono membrane piastriniche con parziale funzionalitagrave del complesso recettoriale delle glicoproteine IbIXV piastrine liofilizzate e fissate con paraformaldeide microcapsule di albumina ricoperte di fibrinogeno

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 30AC201211 30

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

ACDIPSER2005 31

Aldesleukin (IL-2) Prolusionreg (Chiron) Metastatic renal cell ca and melanoma

Oprelvekin (IL-11) Neumegareg (Genetics Ins) Thrombocytopenia with chemo

Denileukin diftitox

Ontaktrade (Ligand) Cutaneous T-cell lymphoma

Factor 8 Kogenatereg (Bayer) Recombinatetrade(Baxter)Bioclatetrade(Baxter) ReFactoreg(Genetics Ins)Helixate FS(ZLB) Advate (Baxter)

Hemophilia A

Factor 7 NovoSevenreg(Novo Nordisk) Hemophilia FVII Def

Factor 9 BeneFIXreg (Genetics Ins) Hemophilia B

Factor 8 +vWF Humate-Preg (ZLB) Von Willebrands disease

AT IIIAlbumina

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 32AC201211 32

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

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Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

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AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 33

Emazie universali

Requisiti bull blocco antigeni (inclusi ABO)bull normale sopravvivenza in vivobull crossmatch negativo

Inattivazione enzimatica (emazie O universali)

Mascheramento (emazie invisibili)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

antigeni A e B sono in corso da circa 25 anni La strategia consiste nel convertire emazie A e B in emazie O (Erythrocyte

Conversion in O ECO) rimuovendo i rispettivi zuccheri immunodominanti (A

Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

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Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

bullRiprogrammazione di fibroblasti della pelle umana facendoli diventare progenitori di cellule del sangue(Nature 468 521-526 25 Novembre 2010) bullrealizzazione di campioni di sangue partendo da cellule staminali provenienti da cordone ombelicale (progetto Bond Pharming finanziato dal Pentagono) ma per ottenere ogni unitagrave di sangue serve un metro cubo di cultura cellulare bullStudio dellrsquoIstituto Superiore di Sanitagrave in collaborazione con il Tish Cancer Institute Mount Sinai School of Medicine New York e il Centro Nazionale Sangue lsquoLa fattibilitagrave per la produzione industriale di eritroblasti umani per trasfusionersquo

AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 34

La rimozione enzimatica

Gli studi per ottenere emazie di gruppo O mediante rimozione enzimatica degli

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Acetil galattosammina e Galattosio) mediante appropriate esoglicosidasi di

origine non batterica

Optimum

a 37

deg

AC201211 35

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Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

AC201211 37

Diversi filoni di ricerca

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AC201211 38

PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

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AC201211 41

CONCLUSIONI

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AC201211 35

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Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Diversi filoni di ricerca

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PROBLEMI IRRISOLTI

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

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AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

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CONCLUSIONI

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AC201211 36AC201211 36

Emocomponenti o emoderivati ldquoartificialirdquo

PerfluorocarbonatiEmoglobina Artificiale Sostituti delle PiastrineEmazie universaliPlasma ArtificialeFattori ricombinanti (VII VIII IX) AlbuminaAT III Cell factoring

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Diversi filoni di ricerca

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PROBLEMI IRRISOLTI

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Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

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CONCLUSIONI

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Diversi filoni di ricerca

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PROBLEMI IRRISOLTI

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Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

AC201211 40

ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

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PROBLEMI IRRISOLTI

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Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

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ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

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CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 39

Marc Turner professore di terapia cellulare presso lUniversitagrave di Edimburgo dichiara

Il problema con le cellule staminali adulte egrave la loro capacitagrave replicativa egrave limitato quindi egrave molto difficile immaginare come si puograve scalare fino a produzione su larga scala

Stiamo lavorando anche con cellule staminali embrionali pluripotenti che sono in grado in cultura diprodurre cellule che sono simili ma non ancora identiche alle cellule del sangue umano

Siamo a circa due anni nel programma di lavoro e ci sono ancora una serie di sfide tecniche che dobbiamo affrontare e superare

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ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

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CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

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ULTIMA CRITICITArsquo

I COSTI(Attualmente 1 unitagrave di emazie verrebbe a

costare circa euro 500000)

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CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)

AC201211 41

CONCLUSIONI

Queste considerazioni sottolineano quindi lestrema importanza di non rallentare limpegno a sostenere e sviluppare i programmi di donazione del sangue che rappresentano e rappresenteranno ancora per molti anni un cardine insostituibile per il trattamento di molte malattie Contemporaneamente egrave necessario informare adeguatamente i pazienti sulleccellente livello di sicurezza degli emocomponenti attualmente utilizzati per la terapia trasfusionale dato che la mancata percezione di tale sicurezza per molti rappresenta tuttora un elemento di grave e non giustificata preoccupazione (PRebulla)