Yağ Dokusundan Elde Edilen Kök Hücre, ADSC, Kök Hücre Tanımı Ne Kadar Doğru

Tıbbi branşlarda çok sık duymaya başladığımız bir tedavi protokolü "Kök hücre Tedavileri". Kök hücre tedavilerini; doku onarımı, rejenerasyonu, güçlendirilmesi ve değiştirilmesi yeteneğine sahip hücre bazlı tedaviler olarak tanımlayabiliriz. Büyüleciyi bir tedavi yaklaşımı gibi görünmekte ancak ne kadar gerçek ? Olgun vücut dokularından elde edilen hücrelerin ne kadar "kök hücre"? Son yıllarda uzamnlık alanımızda sık kullandığımız bir tanım "yağ dokusunden elde edilen kök hücreler". Kendi yağ dokumuzdan elde edilen doku içeriğinde çok az mezenşimal kök hücreler var ancak daha çok yağ globulleri, adipositler,yağ dokusu fibröz yapısı, hücresel döküntüler, yağ ve kan bulunmakta. Bunu yağ dokusundan elde edilen kök hücre tanımı yerine "stromal vasküler fraksiyon-SVF" olarak tanımlamak daha doğru olacaktır.

Yağ dokusu(burada tanımlanan yağ dokusudur "beyaz yağ dokusu". Yenidoğanda bulunan vücut ısı dengesinden sorumlu "kahverengi yağ dokusundan" ayrı düşünülmeli) vücut enerji deposu ve adiopokin gibi hormonların salgılandığı endokrin bir yapıya sahiptir. Yağ dokusu oksijensiz kaldığında dokuda mezenşimal hücrelerin bulunduğu bunların farklılaşarak yeni hücrelere dönüştüklerini biliyoruz(kemik iliği mezenşimal hücreleri gibi). Hücre tedavileri bu mezenşimal hücreler üzerine odaklanmış durumda. Vücudun başka dokularından(kemik iliği gibi) elde edilme yöntemleri ile karşılaştırldığında yağ dokusu kaynaklı bu hücrelerin kullanımı daha cazip görünmekte. Çünkü;

- Yağ dokusundan bu hücrelerin elde edilmesi teknik olarak daha basit
- Çoğu zaman genel anestezi komplikasyonları olmaksızın lokal anestezi ile alınabilmekte
- Hasta için daha az ağrılı ve iylişme süresi daha kısa
- Kemik iliği ve diğer mezenşimal dokulara göre yağ dokusu daha fazla alınabilmekte. Bu daha fazla pluripotent hücre anlamına gelmektedir.

Şimdi biraz kök hücreler ve tanımlarından bahsedelim

Embriyonal ve embriyo dışı doku ve hücrelere dönüşebilme potansiyeline sahip ana hücre, belkide ana kök hücre, fetusu oluşturacak zigotun hücreleri olan kök hücrelerdir. Bu hücreler "Totipotent Kök Hücre" olarak tanımlanmakta.

Totipotent hücreleri embriyonal dokular olan ektoderm, mezoderm, endoderm gibi germline dokulara dönüşebilme potansiyeli taşıyan hücrelere farklılaşarak "Pluripotent Kök Hücreyi" oluşturmakta.

Pluripotent hücreler ektoderm, endoderm ve mezoderm dokularda farklılaşacak "Multipotent Kök Hücreleri" oluşturmakta. Multipotent kök hücreler kendini yenileme yeteneğine sahip, ancak embriyonik pluripotentlerin kök hücrelere göre sınırlı bir yaşam süreleri var. Multipotent kök hücreler öncü hücreler olarakta tanılanmaktadır. Öncü hücrelerden mezoderm gurup hemapoetik ve mezenşimal kök hücrelere farklılaşmakta.

Dokuların bağ destek dokuları mezenşimal kök hücrelerden farklılaştıkları için bunlara "stromal hücrelerde" denilmekte. Temelde kan mezenşimal bir dokudur ve kandan elde edilen stromal hücrelere tipik olarak "hematopoietik kök hücreler (HSC)" denilmekte. Mezenşimal kök hücreler-MSC yapılandırıcı, yenileyici mezenşimal hücreler, kan kökenli olmayan kök hücreler olarakta tanımlanmakta. MSC hücreleri aşağıdaki gibi stromal hücrelere farklılaşmakta.

Yukardaki resimde görüldüğü gibi yağ dokusundan elde edilen stromal kök hücrelerin-ADSC, fibroblast, osteoblast, kondroblast ve adipositlere dönüşebildikleri daha net görülmekte. Yağ dokusundan elde edilen stromal kök hücrelerin bu davranışları laboratuvar ortamında çoğaltılarak ve yüzeysel antijen araştırmalarında bilimsel olarakta ispatlanmıştır.

Yağ dokusundan elde edilen stromal kök hücreler ADSC olarak tanımlanmakta. ADSC elde edilme prosedürleri farklı olmakla birlikte standart kullanılan yöntem deri altı yağ dokusunun aspirasyon ile alınması yani lipo aspirasyondur.

Alının yağ dokusunda hücrelerin destek dokusu-stromal dokudan ayrılabilmesi için enzimler kullanılmakta( kollajenaz ± tiripisin). Bu enzmatik işlem ile bir doku süspansiyonu elde edilmekte. Bu 37°C bekletilir ve hücresel filtreden geçirilir. En son doku süspansiyonun ayrılabilmesi için santrifüj uygulanır. Santrifüj sonrası hücresel yığılma alanı-pellet "stromal vasküler fraksiyon-SVF" olarak tanımlanır. SVF den ADSC elde edilmesi için SVF farklı kültür ortamlarına alınmakta. % 5 CO2 içeren nemli atmosfer ortamında 37°C de kültür ortamında ADSC elde edilmekte. Elde edilen ADSC tedavi amaçlı kullanılabileceği gibi tekrar ADSC kültürü içinde kullanılabilmekte.

Lipoaspirasyonda basit liposakşın kullanılmakta. Ultrasound, RF ve lazer ile liposakşın hücre verimini ve canlı hücrelerin çoğalma kapasitesini olumsuz yönde etkileyebilmekte.

Yüksek hızlı santrifüjleme (örneğin 3 dakika için 3000 rpm de daha yüksek oranda cansız hücreler elde edilmekte) yerine daha düşük bir hızlar (1300 rpm 3 dakika gibi) kullanılmakta. Santrifüj uygulaması ile lipoaspirasyon süspansiyonu içerisindeki kan, yağ, fbröz doku ayrıştırılmış olmakta.

Burada görüldüğü gibi yağ dokusundan elde edilen stromal vasküler fraksiyon-SVF içeriğinde ADSC dışında mulipotent mezenşimal hücrelerde bulunmakta. Bunlar; perisitler, hematopoetik kök hücre öncülleri, diğer başlangıç hücreleri, pre adipositler(adipos hücrelere dönüşecek öncül hücreler), endotel hücreler, fibrobastlar ve immün sistem hücreleridir. ADSC toplamın çok küçük bir bölümünü oluşturmakta. Yağ dokusu SVF içeriği kemik iliğineden hücresel içerik açısından % 45,endotel hücreler açısından % 20 ve perisit hücreler açısından % 2 daha zengindir.

SVF bazen yanlışlıkla kök hücer yada ADSC yerine kulanılmakta. Bu hem etik olarak hemde hasta-doktor güveni açısından doğru değil. Yağ dokusu kaynaklı SVF ile yapılan uygulamalar kök hücre tedavisi olarak tanımlanmamalıdır. Yağ dokusundaki SVF den kültür ortamında ADSC elde edilerek yapılan tedaviler mezenşimal kök hücre tedavileridir.

ADSC içeriği ile inflamasyonu düzenleyen IL-12 ve INF-γ sitokinlerini ve inflamasyonu baskılayan IL-10 ve IL-13 sitokinleri ve dokuda hücresel büyüme fatörleri olan VEGF ve IL-7 yüksek oranlarda salgılamakta. ADSC de TNF-α, IL-1β, IL-8, MIP-1α ve MIP-1β yapımı daha azdır.

Mezenşimal kök hücreler-MSC fibroblast, kemik ve kıkırdak hücreler, yağ hücreleri ve miyoblastlara dönüşme potansiyeline sahiptir. ADSC de MSC gurubunda tanımlanır ve ADSC uygulandığı dokuda bu dönüşüme sahiptir. ADSC nin bu potansiyelleri elde edildiği kişiye ve yağ dokusunun alındığı yere göre değişkenlikler göstermektedir. Örneğin;

Yaş ilerledikçe yağ dokusundan elde edilen ADSC lerin farklılaşma (ve muhtemelen proliferatif) kapasitesi ve yeni damarsal oluşum-anjiyojenik potansiyelleri olumsuz etkilenmekte.

ADSC için yağ dokusunun alındığı vücut bölgesi ve anatomik katmanıda önemli. Karın alt kısmında deri altında yağ dokusu scarpa fasya ile yüzeysel ve derin olarak 2 ye ayrılmakta. Yüzeysel yağ dokusunda ADSC hücreleri daha gelişmiş çoğalma ve farklılaşma özellikleri göstermektedir. Özellikle erkeklerde sonuçlar bu şekilde iken kadınlarda yüzeysel ve derin yağ dokusunda ADSC özeliklerinin aynı olduğu gözlenmiştir.

Yağ dokusunun alındığı kişinin metabolik sürecide ADSC lerini etkilemekte. Obez hastalarda ADSC'nin inflamasyon aktivasyonu fazla olmakta ve yağ dokusunun insülin direncinin arttığı gösterilmiştir. Bu obez kişilerde ADSC uygulamarında daha dikkatli olunması anlamına gelmekte.

MSC hücreleri doku hasarı olan organlara hasarlı alana uygulandığında (eklem, deri, bağırsak, böbrek vb) doku homeostazını ve onarımını iyileştirmekte. Bir MSC gurubu olan ADSC dokuya uygulandığında yeni damarsal yapıların gelişimini-anjiyogenezi ve destek doku matriks oluşumnu uyarmakta. Bunu sitokinler, kemokinler ve büyüme faktörlerinin yapımı ile ve prostaglandin E2 ile IL-10 salınımı sağlayarak immnomodülasyonlada sağlamakta.

ADSC Klinik Kullanım Alanları

Yüz ve Vücudun Estetik Olarak Yeniden Şekillendirilmesi-Lipo-Sculpture

Hastanın kendisinden alınan yağ dokusunun dokusal özellikleri bozulmadan steril koşullarda istenen yüz ve vücut bölümüne transferi belkide bizim için en ideal yöntemlerden birisi. Yüksek volümlerde uygulamaların ekonomik olması, kullanım kolaylığı, fizyolojik yapısı ile uygulama alanında yüksek estetik uyum ve doğal hissedilmesi... Burada yapılan temelde yağ doku transferidir, ADSC uygulaması değil. Eğer yağ transferinde yağ dokusunu ADSC ile zenginleştirirek transfer eder isek yağ dokusunun daha kalıcılığını sağlamış oluyoruz. Transfer edilen yağ dokusunda ADSC ne kadar zenginleştirlmiş ise o kadar anlamlı olmakta. Yağ transferi + ADSC uygulaması "Hücresel destekli Yağ Transferi(cell-assisted lipo-transfer;CAL)" olarak tanımlanmakta.

ADSC yada SVF ile zenginleştirilmiş yağ transferleri ile dokuda yeni kan damarlarının oluşumu-angiogenesis sağlanmakta. Buda transfer edilen yağ dokusunun yeni yerinde kalıcı olmasını sağlamakta. Ayrıca yukarıda anlatıldığı gibi ADSC ve SVF nin uygulandığı dokuda immün sistemi düzenlediğini biliyoruz. Örneğin ADSC ve SVF dokuda lenfositlerden salgılanan ve inflamasyonda rol oyanayan IL-17 ve IL-6 baskılamakta. Bu sistemik lupus eritematozis gibi hastalıkların tedavsindede kullanılabileceği anlamına gelmektedir. ADSC ve SVF de bulunan MSC lerin dokuda T lenfositerin çoğalmasını baskıladıkları, B lenfosit ve natural killer(NK) hücrelerin olgunlaşma ve aktivasyonunu baskıladıkları gösterilmiştir.

Son yıllarda ADSC ve SVF içeriğine PRP eklenmesi transfer edilen yağ dokunun sağ kalımını arttırdığı gösterilmiştir. Transfer edilen yağ dokusunda transfer sonrası 3 alanın oluştuğu görülmüştür. Transfer edilen yağ dokusunun merkezi, en dış kısmı-periferi ve arada kalan rejenerasyon alanı. Perifer doku çevre dokulardan hızla beslenmesni sağlayarak sağ kalımını sağlamakta. Merkez kısmı bunu yapamaz ve nekroze olmakta. Rejenerasyon alanı ise ADSC ve SVF ile kendisini yenilemekte. PRP eklenmiş olması ADSC ve SVF nin yenileme sürecini desteklemekte.

Derinin Yenilenmesi-Gençleşmesi ve Yara İyleşmesi

ADSC ve SVF uygulamasının deride yeni kolajen yapımını uyardığı ve yeni damar oluşumunu desteklediğini biliyoruz. Bu özelliği ADSC ve SVF nin anti aging amaçlı kullanımını sağlamakta. ADSC ve SVF nin PDGF, VEGF, FGF, KGF, HGF ve TGF-β1 gibi büyümek faktörleri açısından zengin olduklarını bunların deride fibroblastlarda tip I,III kolajen ile fibronektin sentezini arttırdığı yine fibroblastlarda kolajenaz ve matrix metalloproteinaz 1 (MMP1) sentezini baskıladığı gösterilmiştir. Bunların dışında yağ dousu hücreleri ile volümetrik etki sağlamakta. Tüm bunlar derinin kalitesinin artışı, ince ve derin kırışıklıkların düzelmesi anlamına gelmekte.

Son yıllarda ADSC ve SVF nin melanogenezisi baskıladığı için pigmentasyonlarda-lekelerde kullanılabileceği anlamına gelmekte.

Yine son yıllarda ADSC ve SVF içeriğindeki IL-6, superoksid dsimutaz(SOD2) ve insuline benzer büyüme faktörü bağlayan proteinlerin varlığının gösterilmesi bunların antiaging amaçlıda kullanılabileceğini göstermekte.

Bundan yola çıkarak "Nanofat" uygulamaları” cilt gençleştirme ve antiaging amaçlı kullanılmakta.

Hastadan elde edilen ADSC ve SVF içeriği krem formlarına sokularak hastanın günlük bakımında kullanımıda sağlanabilmekte

Bu etkinlikleri ile yanıkta, yara iyileşmesinde, akne skarlarında CO2 lazer ugulamaları sonrası kullanılmakta.

Saç Dökülmelerinde-Alopesi Kullanımı

ADSC ve SVF içeriğinin saçlı deride folliküllerde anlamlı etkiler yaptığı gösterilmiştir. Saç foliküllerini büyümesini düzenlendikleri(içeriklerindeki büyüme faktröleri ve düzenleyiciler ile),yeni saç follikülü oluşumunu sağladıklarını, saçları kalınlaştırıdıklarını biliyoruz. Bu uygulamalar saçlı deriye direkt enjeksiyon, mikro iğneleme sonrası topikal kullanımı şeklinde yapılabilmektedir.

- Kemik ve Kıkırdak Problemlerinde Kullanılmakta
- Nörolojik Pproblemlerde Kullanılmakta
- ADSC ve SVF Kullanımının Sınırları
- Yaşa Bağlı Olarak ADSC ve SVF Etkinliğinin Azalması

Estetik uygulama istekleri yaşlanma sürecinin fiziksel görünümüzde ve benlik algımızda olumsuzluları yaşadığımız ileri yaş dönemlerinde ortaya çıkmakta. ADSC ve SVF uygulamaları sıklıkla bu dönemlerde uygulanmakta. Yaşlanma sürecinde tüm vücut hücrelerimizde olduğu gibi SVF hücreleri özellikle ADSC etkilenmekte. Kök hücrelerde yaşlanma ile birlikte telomeraz aktivitesi (telomer kaybını önleyen enzim) azalmakta ve bunun sonucunda hücre disfonksiyonuna neden olan telomer kısalması olmakta. Tüm bunlar ileri yaşlarda MSC tedavilerinde beklenen klinik olumlu cevabın daha az olması anlamına gelmekte. Ayrıca ileri yaşlarda MSC uygulaması uygulama alanında daha fazla inflamasyon sitokinlerin olması yani doku onarım ve iyileşmesinin daha uzun ve problem olabileceği anlamına gelmektedir.

Yaşlanmanın bu içsel etkileri dışında dışsal serbest okijen radikallerinin varlığı, UV, iyonize radyasyon ve kimyasallar, karsinojenler MSC yedavi klinik sonuçlarını etkilemektedir.

ADSC ve SVF gibi MSC Uygulamarının Tümör-Kanser Gelişimine Olan Etkileri

MSC hücrelerin ugulandığı dokuda yeni dmarsal yapıların oluşumunu, hücrelerin çoğlması ve farklılaşması üzerine etkileri, mezenşimal hücrelerin epitel hücrelere dönüşümü yukarda anlatılmaya çalışıldı. Ayrıca yukarıda MSC hücrelerin immün sistem üzerinde düzenleyeci etkleri açıklandı. Bu tüm etkiler dikkatleri MSC lerin tümör oluşturma potansiyelleri var mı ? sorusuna odaklandırmakta. Örneğin göğüs büyütme ve şekilendirme sırasında yağ dokusu + MSC uygulaması yapılması ile meme tümörleri arasında ilişki var mı ?

MSC uygulanan alanda tümöral davranışın olumsuz gelişimi yönünde (miyofibroblastlar ile ilişkilendirilen) bazı teorik bulgular var. Ancak teorik olarak bu ilişki, deneysel literatürde tartışmalıdır ve klinik olarak kanıtlanmamış bir ilişki ileri sürülmektedir.