Stammzelltransplantationen, auch bekannt als Knochenmarktransplantationen, werden zur Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten verwendet, darunter Leukämie, Lymphome und multiples Myelom. Ein Stammzellspender kann der Patient selbst, ein passendes biologisches Familienmitglied oder ein passender nicht verwandter Spender sein. Die drei wichtigsten Methoden zur Stammzellgewinnung sind die Knochenmarkextraktion, die periphere Blutapherese und die Nabelschnurblutentnahme.
Die chirurgische Entnahme des Knochenmarks für die Stammzellgewinnung erfolgt in einem Operationssaal, in dem der Spender unter Vollnarkose steht. Bei der Operation wird das Knochenmark des Spenders mit einer speziellen Nadel aus mehreren Einstichstellen in den Hüftknochen entnommen. Ungefähr 1 bis 2 Quart (94 bis 1.89 Liter) Knochenmark, was etwa fünf Prozent des gesamten Knochenmarks eines Patienten ausmacht, werden entnommen. Nachdem das Knochenmark entnommen wurde, wird es gefiltert und jegliches Fett oder Knochenfragmente entfernt. Die Spende wird dann zur Verarbeitung ins Labor transportiert, bevor sie für eine spätere Transplantation eingefroren oder sofort in den Empfänger transplantiert wird.
In den letzten Jahren hat sich die periphere Blutapherese zu einer beliebten Methode zur Stammzellgewinnung entwickelt, da sie keinen chirurgischen Eingriff erfordert. Zur Vorbereitung auf die Apherese erhält der Spender in der Regel über mehrere Tage ein spezielles Medikament, den sogenannten Granulozyten-stimulierenden Faktor (G-CSF), um das Knochenmark zu stimulieren, mehr Stammzellen in den Blutkreislauf freizusetzen. Das Blut wird dem Spender dann durch eine IV in eine große Vene im Arm oder eine zentrale Linie in der Brust, im Nacken oder unter dem Arm entnommen. Das Blut passiert als nächstes eine Maschine, die die Stammzellen von den roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen und Blutplättchen trennt. Die nicht benötigten Zellen werden dann über eine andere Armvene oder eine zentrale Leitung dem Spender wieder zugeführt.
Auch die Entnahme von Nabelschnurblut ist zu einer beliebten Methode der Stammzellgewinnung geworden. Bei dieser Methode werden die Stammzellen eines Neugeborenen bei der Geburt einfach aus der weggeworfenen Nabelschnur und Plazenta entfernt. Der Hauptvorteil dieser Art der Stammzellentnahme besteht darin, dass der Spender nicht verletzt oder belästigt wird, da das Material sowieso weggeworfen worden wäre. Diese Stammzellen können für eine anstehende, bereits geplante Transplantation eingefroren oder für unvorhergesehene Bedürfnisse in ferner Zukunft kryokonserviert werden. Diese Methode der Stammzellgewinnung ist traditionell Spendern an Kinder oder kleine Erwachsene vorbehalten, da nur eine begrenzte Anzahl von Stammzellen in der Nabelschnur und der Plazenta verfügbar ist.