„Nigdy nie wolno się poddawać”: pierwsza Polka, która przeszczepiła twarz o komórkach chimerycznych

Katarzyna Pinkosz, Wprost: Jest Pani jedną z osób, które już zapisały się do historii medycyny. 2008 rok: pierwszy na świecie niemal całkowity przeszczepowi twarzy wykonuje Polka pracująca od wielu lat w Stanach. Jak to się stało, że doszło do tej operacji? Kim była pacjentka? Pamięta Pani pierwsze spotkanie?

Prof. Maria Siemionow: Tak. Connie Culp – jej nazwisko było upublicznione, jak również zdjęcia sprzed i po transplantacji twarzy – była postrzelona w twarz przez męża. Postrzał uszkodził dużą jej część, wraz z nosem, wargą górną, powiekami. Przeszła 30 operacji rekonstrukcyjnych, które nie były w stanie odtworzyć twarzy. Jedyną możliwością rekonstrukcji, która przywróciłaby ludzki wygląd, była transplantacja twarzy. Pacjentka znalazła nas, pytała, czy może być potencjalną kandydatką. Wymagało to zgód komisji bioetycznej, przygotowania zespołu, a przede wszystkim wcześniejszych lat pracy.

Jak długo trwały przygotowania do transplantacji?

20 lat! Przez ten czas wykonywaliśmy w moim Laboratorium Mikrochirurgii badania doświadczalne przeszczepiania twarzy. Ustalaliśmy też różnego rodzaju protokoły podawania leków immunosupresyjnych, które zapobiegają odrzuceniu przeszczepu.

Impulsem do pomysłu przeszczepiania twarzy było to, z czym się zetknęłam, gdy wraz grupą innych wolontariuszy chirurgów rekonstrukcyjnych i chirurgów plastyków jeździliśmy na granicę turecko-iracką, do Meksyku, na półwysep Jukatan; było tam dużo dzieci z wadami wrodzonymi twarzy, oparzeniami. Nie zawsze mogliśmy im w pełni pomóc.

To było inspiracją do idei wykonywania transplantacji twarzy u osób, które są po wypadkach, oparzeniach czy właśnie postrzałach. Istotne było też prowadzenie badań nad lekami immunosupresyjnymi, które niestety powodują wiele objawów ubocznych. Zanim wykonaliśmy pierwszy przeszczep, mieliśmy ponad 40 publikacji w wysoko impaktowanych czasopismach. Pokazywaliśmy, jak można zapobiegać odrzutowi przeszczepu. Było to niezbędne, aby występując do komisji bioetycznej, uzyskać jej zgodę.

Czytaj też:
Koprowski, Hirszfeld, Weigl, Krwawicz, Funk, Religa: polscy geniusze światowej medycyny

Pacjentka odzyskała nie tylko twarz, ale również możliwość samodzielnego jedzenia i oddychania.

Oczywiście, między innymi o to chodziło. Przeszczep twarzy jest tak skomplikowaną operacją jak przeszczep serca, wątroby czy nerek. Musimy mieć dawcę, którego rodzina wyrazi zgodę, aby pobrać i przekazać twarz – jako ten największy dar innej osobie, aby ta mogła żyć.

Pacjentka nie miała wargi, nie mogła jeść, odżywiała się przez tubę gastryczną. Mogła pić tylko przez słomkę. Nie miała nosa, dlatego oddychała przez rurkę tracheostomijną.

Przeszczep miał na celu nie tylko estetykę, ale przede wszystkim powrót funkcji twarzy – zamykania powiek (nie miała dolnej powieki), wdychania przez nos, otwierania ust, możliwości przełykania, jedzenia oraz porozumiewania się z otoczeniem. Sama operacja trwała ok. 22 godzin, konieczne było połączenie licznych kości, mięśni, nerwów, naczyń krwionośnych. Trzeba było odtworzyć prawie całą strukturę twarzy, gdyż uszkodzenia obejmowały 80 proc. jej powierzchni.

Miała Pani z nią kontakt po operacji?

Przez 10 lat, podczas wizyt, które odbywały się 1-2 razy do roku. Niestety, ponad rok temu pacjentka zmarła – z powodu komplikacji związanych z podawaniem leków immunosupresyjnych. Ryzyko odrzucenia przeszczepu twarzy jest wyjątkowo duże, gdyż transplantacji jest poddawanych wiele różnych tkanek: skora, mięśnie, kości, naczynia krwionośne i nerwy.

Mamy świadomość, że leki immunosupresyjne są szkodliwe, osłabiają układ odpornościowy. Pacjentka miała tego świadomość, gdy decydowała się na transplantację. Dzięki niej miała jednak 10 lat normalnego życia. Najważniejsze było dla niej to, że mogła normalnie żyć, wnuk już się jej nie bał, nikt nie dziwił się, gdy wchodziła do restauracji czy do sklepu. Miała normalną twarz. 10 lat życia to bardzo dużo.

Nie była to jednak jedyna pacjentka, której Pani zespół przeszczepił twarz?

Byłam liderem zespołu, który wykonał jeszcze dwa przeszczepy twarzy. Te osoby żyją. Jedna z nich miała rzadką chorobę naczyniową. Druga to najmłodsza osoba na świecie, u której została wykonana transplantacja twarzy.

W wieku 18 lat próbowała popełnić samobójstwo, strzelała do siebie. Kula pozbawiła ją nosa, ust, szczęki, przodu twarzy, fragmentu czoła. Musieliśmy przeszczepić jej całą twarz, wraz z owłosioną skórą głowy.

Co dziś się z nią dzieje?

Studiuje, normalnie funkcjonuje. Jeden numer „National Geographic” jest poświęcony całej jej historii. Była to duża wiadomość w Stanach Zjednoczonych, przedstawiono ją bardzo dokładnie. Był to najbardziej skomplikowany przeszczep, ponieważ była to cała twarz, razem z owłosioną skórą głowy. Wykorzystaliśmy druk 3D do odtworzenia około 90% kości twarzy.

Czytaj też:
Prof. Rutkowski: Tak zmienia się standardy leczenia raka. W kierunku nauki prowadziła mnie ciekawość

Przeszczep twarzy to było ukoronowanie części Pani prac, jednak oprócz chirurgii rekonstrukcyjnej zajmuje się Pani także m.in. chirurgią ręki, nerwów obwodowych i chorobami rzadkimi. Skąd taka rozmaitość zainteresowań?

Według mnie, medycyna jest jedyną dziedziną, gdzie można w tym samym czasie uczyć się wielu rzeczy. Zastanawiamy się na przykład, jak zaradzić powikłaniom, chcemy sprawdzić nowy lek, nową aparaturę, nowe możliwości chirurgiczne... Codziennie pojawiają się nowe pytania, a pytania rodzą kolejne projekty.

Niektóre osoby są zadowolone z tego, co robią. To bardzo dobrze, bo jeśli każdy chciałby wymyślać nowe rzeczy, to nie byłoby ciężkiej pracy u podstaw, na co dzień, którą wykonują lekarze. Jest jednak pewna grupa zainteresowanych innowacjami, badaniami, publikacjami, patentami. Nie umniejsza to pracy lekarzy, którzy są zainteresowani wyłącznie dobrem pacjenta i jego leczeniem. Każdy z nas ma swoją rolę do spełniania.

Pani udało się opatentować kilka innowacyjnych terapii, m.in. opartych o tzw. komórki chimeryczne. Mają one m.in. spowodować, że nie będzie konieczne stosowanie leków zapobiegających odrzuceniu przeszczepu…

Moje patenty dotyczą m.in. terapii komórkowych, np. zastosowania komórek chimerycznych w chorobie Duchenne’a. Inny patent dotyczy zastosowania nowej technologii wspomagającej regenerację nerwów. Jako chirurg ręki codziennie wykonuję kilka operacji takich jak np. odbarczenie kanału nadgarstka. W przypadku takiej operacji może się okazać, że pacjent miał ją już wykonaną kilka razy, a kolejna niesie ryzyko zrostów, stanu zapalnego. W takich przypadkach warto ten nerw, po odbarczeniu, czymś „otulić”, by nie kontaktował się z otoczeniem. M.in. mam właśnie taki patent – na pochewkę epineurium, aby oddzielić nerw od środowiska, w którym się znajduje, by zapobiec pojawianiu się zrostów i konieczności wykonania kolejnych operacji.

Czy udaje się już tę innowację wprowadzić klinicznie w przeprowadzanych przez Panią operacjach?

Jesteśmy na etapie wstępnych przygotowań, aby przeprowadzić badania kliniczne. Mamy nadzieję na wprowadzenie tego patentu do praktyki klinicznej, jednak na to potrzeba czasu. Badania kliniczne pierwszej fazy są często przeprowadzane w ramach eksperymentu leczniczego, albo muszą być sponsorowane. Trzeba jednak wielu lat, aby innowacyjny pomysł wszedł na stałe do leczenia w klinice. Bardzo słusznie, gdyż musi być to bezpieczne dla pacjenta.

Wracając do komórek chimerycznych – czy udaje się je wprowadzić w dystrofii Duchenne’a? I czym są takie komórki?

Komórki chimeryczne to chimera, która powstaje w wyniku połączenia komórki dawcy i komórki biorcy. W przypadku choroby Duchenne’a pobieramy materiał z biopsji mięśnia chorego chłopca (na dystrofię mięśniową chorują tylko chłopcy) oraz od jego ojca, a następnie tworzymy z tych komórek chimerę ojciec-syn. Organizm chłopca z dystrofią mięśniową Duchenne’a nie produkuje ważnego białka dystrofiny; organizm jego ojca je produkuje. Tworzymy komórki chimeryczne, podajemy choremu chłopcu, mając nadzieję, że będą one produkować prawidłowe białko. Bardzo ważne jest w tym przypadku również to, że nie będzie konieczne podawanie leków immunosupresyjnych, gdyż organizm nie odrzuci komórki chimerycznej rozpoznając ja jako swoja.

Pomysł wydaje się genialnie prosty. Czy wiadomo już, czy przynosi efekty?

Podaliśmy już komórki chimeryczne siedmiu chłopcom z dystrofia Duchenne’a, mamy ponad dwa lata obserwacji. Potwierdziliśmy całkowite bezpieczeństwo takiej terapii. W pierwszej fazie badań klinicznych musimy przede wszystkim potwierdzić, że nowa terapia jest bezpieczna. Wykonywaliśmy również wszystkie testy funkcjonalne, EMG, echokardiografię, spirometrię, które wykazywały poprawę funkcjonalną. To bardzo zachęcające.

Czytaj też:
To będzie przełom w leczeniu? Prof. Siemionow wynalazła komórki chimeryczne

Taki lek jest przygotowywany bezpośrednio dla każdego pacjenta?

Tak; dla każdego chłopca przygotowujemy personalizowaną terapię. Problem polega na tym, że na razie nie ma żadnego leku, który leczy chorobę Duchenne’a. Są terapie genowe, które być może częściowo powstrzymują postęp choroby, jednak w Europie jak na razie nie przedłużono licencji na jedyny lek, którzy był zarejestrowany, ze względu na brak skuteczności.

Dla nas najważniejsze jest to, że mamy potwierdzone bezpieczeństwo terapii i widzimy jej skuteczność. Oczywiście, jeszcze wiele pracy przed nami. Musimy sprawdzić, jaka dawka leku będzie najlepsza – co też już częściowo zrobiliśmy; publikujemy sukcesywnie nasze wyniki badań. Teraz porównujemy, czy wyższa dawka byłaby lepsza. Ostatnio jeden z chłopców, 9-latek, który przyszedł na badanie kontrolne, po wykonaniu wszystkich testów zapytał, czy mógłby dostać jeszcze jeden taki zastrzyk, bo tak dobrze się po nim czuł.

Na pewno ten lek jest dodatkową terapią, która mogłaby pomóc wielu pacjentom. Ze Stanów Zjednoczonych mamy pytania od rodzin chłopców, którzy mieli podaną kilka lat temu terapię genową. Początkowo wydawało się, że jest poprawa, ale teraz chłopcy przestają chodzić. Rodziny pytają, czy jest możliwe otrzymanie naszej terapii. Myślę, że jest ona nowatorska, uniwersalna, personalizowana i mogą ją dostać wszyscy chłopcy, niezależnie od mutacji genetycznej.

Czytaj też:
QUIZ: jak rozwija się polska nauka dla medycyny? Sprawdź, co już o tym wiesz!

Czy na takie leczenie mają szansę chłopcy z dystrofią Duchenne’a z Polski?

Tak, jako firma Dystrogen Therapeutics badania robimy w Polsce. Pokrywamy wszystkie koszty wyprodukowania leku, pobytów w szpitalu, dojazdu dziecka wraz z rodzicem. Nie ma tu żadnych kosztów dla rodziny – to chciałabym podkreślić.

Skąd w takim razie fundusze na tę terapię i prowadzenie badań?

Szukamy inwestorów, sponsorów, staramy się o granty.

Jesteśmy w stanie przeprowadzić terapię z własnych funduszy dla ok. 10 chłopców, a my chcielibyśmy to zrobić u znacznie większej liczby. Mamy mnóstwo zapytań z innych krajów, szukamy wsparcia tej terapii na dużą skalę. Wiadomo, że choroba jest postępująca, chłopcy z tą chorobą w wieku 20-30 lat umierają.

Wyjechała Pani do USA w 1985 roku, jednak cały czas ma Pani związki z Uniwersytetem Medycznym w Poznaniu, pomaga Pani młodym osobom z Polski zainteresowanym nauką, wyjeżdżają na stypendia…

Uważam, że to jest moja misja. Staram się wspierać osoby zainteresowane nauką. Obecnie trzy osoby z UM w Poznaniu są na stypendium w moim Laboratorium w Chicago, gdzie obecnie pracuję. Z ok. 10 osób, które zgłaszają się do mnie co roku, wybieram tyle, ile mogę w danym momencie zatrudnić – zwykle 3-4. Muszę najpierw wystąpić o granty, uzyskać finansowanie, abym mogła te osoby zaprosić.

Osoby, które do mnie przyjeżdżają, przerywają swoją praktykę w Polsce, przedłużają rezydenturę, staż, nie zarabiają w tym czasie w prywatnej praktyce, ale pracują naukowo i mają publikacje w amerykańskich czasopismach, wysoko impaktowanych. Jak wrócą do Polski, to często okazuje się, że mają więcej publikacji naukowych niż ich szefowie. Mają szansę na habilitację, profesurę, na ubieganie się o nowe stanowiska. Takie osoby staram się wspierać i inspirować, również po to, by nauka rozwijała się w przyszłości.

Jak Pani widzi rozwój nauki w Polsce? Co można zrobić, aby postęp był szybszy?

Czasy są trudne, choć wydaje się, że jest sporo pieniędzy na rynku nauki, o które można występować. Najważniejsze jest jednak to, na ile prowadzone badania są przełomowe. Na pewno w Polsce jest lepiej niż 5 czy 10 lat temu, są też możliwości wyjazdu i zobaczenia, jak to wygląda za granicą. Każdy uniwersytet w Polsce ma dział innowacji i patentów. Pytanie tylko, na ile te projekty przekładają się na realne służenie pacjentom.

Jaka jest Pani recepta na sukces naukowy i życiowy?

To recepta „złożona”. Ważne jest zainteresowanie, pasja, dużo pracy, cierpliwość, wsparcie rodziny. W moim przypadku jest to wsparcie męża i syna. Przy niektórych projektach, np. przy terapii Duchenne’a, współpracuję z synem, który też jest chirurgiem.

Kolejna rzecz to chęć uczenia innych. Można wygłosić dla młodych ludzi taki wykład, że po nim wszyscy zamkną notatki i pójdą do domu. A można zrobić to w taki sposób, że po wyjściu będą o nim mówić, zainspirują się. Myślę, że to jest dawanie tego, co kiedyś samemu się otrzymało. Mnie też inspirował promotor mojej pracy doktorskiej. Zainspirowanie młodego pokolenia to umiejętność i sztuka.

Nie można też bać się trudności, bo one zawsze będą. Rozmawiamy o sukcesie, jakim było wykonanie transplantacji twarzy, ale uzyskanie samej zgody na transplantację trwało ponad rok. To były ciągłe spotkania, przekonywanie, także nauka cierpliwości, aby nie obrazić nikogo spośród tych, którzy mieli wątpliwości. Taka dyplomacja życiowa.

Ważna jest też konsekwencja i upór w dążeniu do celu…

Tak. Nigdy nie można się poddawać. Nie można uważać, że gdy ktoś po raz pierwszy odmówi, to już koniec świata. Nawet z krytyki można wiele się nauczyć.

Prof. Maria Siemionow jest chirurgiem rekonstrukcyjnym, mikrochirurgiem, transplantologiem, profesorem ortopedii i dyrektorem kształcenia mikrochirurgii na Uniwersytecie Illinois w Chicago. Specjalizuje się w mikrochirurgii, chirurgii ręki, chirurgii nerwów obwodowych i transplantologii. Jest pionierem opracowywanej nowej technologii tolerancji w transplantologii oraz terapii komórkowych w regeneracji nerwów i dystrofii mięśniowej Duchenne’a. Jest członkiem zespołu naukowo-przemysłowego Warrior Restoration Consortium, zajmującego się rozwojem terapii klinicznych i nowych technologii dla rannych żołnierzy w ramach Instytutu Medycyny Regeneracyjnej Sił Zbrojnych USA (AFIRM II), a także członkiem Rady Naukowej Agencji Badań Medycznych. W 2008 roku kierowała zespołem, który przeprowadził pierwszą całkowitą transplantację twarzy w Stanach Zjednoczonych.