文摘

背景和目的。BM-MNC复苏移植改善缺血性中风的实验模型。临床试验正在测试中风患者的疗效。然而,细胞剂量是否与结果是未知的。方法。我们执行一个池数据分析的两个临床试验飞行员在缺血性中风患者自体BM-MNCs移植。细胞剂量和路线进行分析来评估他们的关系好的结果(m-Rankin规模(夫人)0 - 2分)6个月。结果。包括22名患者。中位数153×106(±121×106)BM-MNCs注入。动脉内的路线在77.3%的情况下使用。更多的细胞注入与更好的结果在180天(390×106[320 - 422]BM-MNCs注入夫人在这些患者在6个月和130×10 0 - 26夫人(89 - 210)在这些患者3 - 6, )。在动脉内的患者,治疗剂量的细胞之间很强的相关性和残疾被发现( , )。削减310×10点6注射细胞预测好的结果和敏感性80%,特异性88.2%。结论。类似于临床前研究中,高剂量的自体BM-MNC有关中风患者更好的结果,特别是当超过310×106细胞被注入。进一步确认这些数据介入的研究是必要的。

1。介绍

中风是发病的主要原因之一,在世界上长期残疾,大约三分之一的幸存者被永久禁用(1]。在中风急性期溶栓和血管内血栓切除术可减少中风残疾;然而,有几个选项恢复一旦建立了神经赤字。近年来,大量的细胞疗法临床前研究表明脑缺血后neurorestorative效应,改善神经系统的结果甚至在长期(2- - - - - -4]。中最有前途的是骨髓单核细胞(BM-MNCs),它一直显示效果在动物中风模型在不同的实验室和物种(4- - - - - -6]。这些细胞从骨髓中分离迅速的优点是,不需要文化,可在数小时内被注入,因此适合于自体骨髓愿望政府即使在中风急性期。在过去的几年,一些初步的I / II期试验表明自体骨髓移植的安全性和可行性在中风患者7- - - - - -11]。然而,许多问题剂量、途径和类型的细胞开始前需要解决III期试验。

广泛的数据被用于移植细胞在中风动物模型和临床试验。虽然在临床前研究中有强有力的证据表明高剂量的细胞增加的可能性好神经的结果(12,13)最优数量的细胞移植对缺血性中风在很大程度上是未知的。这就提出了一个问题:高剂量的BM-MNCs是否会产生更大的影响在中风患者的康复。

为了评估剂量的关系和恢复神经赤字与BM-MNCs中风患者,我们执行一个池数据与自体BM-MNCs移植的临床试验。

2。材料和方法

2.1。联合临床试验

我们结合个人数据从两个不同的飞行员I / II期临床试验,这是用来评估的安全性和可行性BM-MNCs缺血性中风患者的移植和在西班牙和巴西进行7- - - - - -9]。32例中包含两个临床试验。,十个病人控制与BM-MNCs 22患者积极治疗。包括有缺血性中风患者在MCA领土。包含和排除标准在很大程度上类似的两个试验。主要差异包括不同时间窗,在西班牙试验在5 - 9天内患者中风的发病和治疗在巴西试验从中风发病90天内;美国国立卫生研究院的中风尺度(署)得分≥8包含在西班牙试验和4 - 20在巴西试验;和年龄入选标准上限在80年在西班牙试验和75年在巴西的审判。

在两个试验腔隙或出血性中风患者被排除在外。其他排除标准怀孕、瘤形成的历史,威胁生命的疾病,血液疾病,重要的以前的残疾(预行程改良Rankin规模(夫人)分数≥3),和严重的并发症(严重的肝或肾功能障碍)排除后续。

治疗和结果评估是根据个人研究协议相关的机构审查委员会批准。书面知情同意了每个病人或他们的代表。试验注册clinicaltrials.gov(试验识别数字NCT00761982(7),NCT00473057(8,9])。

2.2。细胞疗法过程

移植过程中完成BM-MNC-treated集团如前所述[7,8]。总之,50 - 80毫升的骨髓穿刺获得的是后髂嵴。送气音是在聚蔗糖密度梯度离心分离出单核细胞,注入的M1的部分相关MCA在大约10分钟。在五个病人在巴西试验,BM-MNCs管理静脉注射到肘前的静脉。在每一个患者,注射了大约1毫升/分钟的速度。没有骨髓愿望或虚假的注入了对照组。

2.3。结果评价

临床和功能评价(m-Rankin规模和署进行移植后1、3和6个月后中风。

汇总分析,主要结果测量指标是分数在6个月夫人一分为二之间好的结果(0到2夫人)和不利的结果(3 - 6)夫人。

中风后功能结果改良Rankin量表得分的措施(21]。分数范围从0到6:0表示完全没有症状;1表示没有明显的残疾,尽管症状,能够执行所有日常工作和活动;2表示轻微的残疾,无法开展以前所有活动但能够照顾自己的事务没有援助;3表示中度残疾,需要一些帮助,但能够没有援助就走;4显示中度严重残疾,不能行走没有援助,无法自己的生理需求上没有帮助;5表示严重的残疾,卧床不起,大小便失禁,并要求持续的护理和关注;和6表示死亡。

2.4。统计分析

Kolmogorov-Smirnov测试应用于验证如果遵循正态分布的变量。不是正态分布的变量时,使用Mann-Whitney组间比较U测试来检测样品的分布差异和枪兵的ρ系数来评估两个定量变量之间的关系。分类数据表示为百分数和分析使用卡方检验(χ2在适当的地方)或确切概率法。斯皮尔曼等级相关系数是用来评估结果之间的联系(太太和署和BM-MNCs注入的数量。BM-MNCs注入的数量是一分为二的最佳分界点更好的准确性预测结果在6个月使用接收机工作特性曲线(ROC)。所有使用SPSS统计分析软件包18.0版本Windows(美国SPSS Inc .,芝加哥,IL)。双尾时被认为是统计上的显著差异 值小于0.05。

3所示。结果

22 BM-MNCs患者,68.2%是男性,平均年龄为60.4岁(±14)。主要的危险因素是高血压(68.2%)、糖尿病(40.9%)和血脂异常(40.9%)。都有中度至重度的发热MCA中风在包容中署得分为13.0分(差9.75—-16.9)。Cardioembolic中风是最常见中风(40.9%)和静脉溶栓机制表现在中风急性期患者的31.8%(表1)。

表1
基线特征患者治疗的临床试验。

两组患者基线特征非常相似,除了年龄(67.4岁的患者包括在西班牙试验和54.6在巴西试验, )和天中风治疗(BM-MNCs注射6.3天从中风发作在西班牙试验和58天在巴西试验, )。

中位数153×106( 121×106在22例)BM-MNCs注入。动脉内的路线使用17个病人(77.3%的病例)。

在安全方面,在随访中没有死亡,肿瘤形成,或中风复发。7例(31.8%)在后续部分发作,4个病人(18.2%)有一个系统性感染(表2)。

表2
BM-MNCs患者的随访。

评估剂量的BM-MNCs管理时,较高的注射细胞的数量与更好的结果在180天(390×106(320 - 422)BM-MNCs注入患者0 - 2和130×10的夫人6夫人(89 - 210)在这些患者在6个月,3 - 6 )(图1)。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
图1
箱线图注射细胞的数量之间的关系和中风的结果在随访中。好的结果没有或轻微残疾患者(0 - 2)的夫人。值表示在数以百万计的细胞。小圆的意思是离群值。

细胞的数量之间没有明显的相关性和署或夫人在任何时间点在分析所有BM-MNC-treated患者纳入研究( 少),但有一个趋势残疾当更多的细胞被注入(夫人在90天( , )和夫人在180天( , ))。然而,当分析只有那些患者动脉内的BM-MNCs ( ),之间存在强烈的负相关剂量的细胞和夫人分数在6个月时被发现( , )。也有显著关系的动脉内的剂量BM-MNCs和残疾在后续(390×106[240 - 461]BM-MNCs注入夫人在这些患者在6个月和121×10 0 - 26夫人(79 - 208)在这些患者3 - 6, )。低数量的患者静脉注射( )不允许单独分析注射细胞的数量之间的关系和结果在这群病人。

当接受者操作特征(ROC)曲线,分析减少310×10点6细胞注入预测一个好的结果,没有或轻微残疾卒中后180天(0 - 2的夫人)的敏感性为80%,特异性为88.2%(图2)。


图2
分析剂量截止(310×106180天后BM-MNCs注射)和结果。好的结果没有或轻微残疾患者(0 - 2)的夫人。值表示在数以百万计的细胞。

4所示。讨论

这汇集分析两个不同的临床试验与缺血性中风患者的自体BM-MNCs注入一些关于最优光剂量的细胞在临床试验中测试,特别是当使用动脉内的路线。我们所知,我们首次描述BM-MNCs显著高剂量之间的关系和中风患者更好的结果和可能的疗效剂量截止细胞疗法试验。

这种关系是合理的在临床前研究中有强有力的证据的重要性细胞剂量脑缺血后神经系统的结果。在最近的荟萃分析的临床前研究间充质干细胞(msc)对脑缺血,作者发现之间的负相关剂量的细胞和神经赤字在随访中( , )[13),类似于我们的发现。

由于临床数据表明,剂量优化细胞疗法的一个重要因素,低剂量可能不会改善功能结果和大量的细胞可能是不必要的(22]。我们的数据表明,移植细胞的最优阈值可能是大约310×106BM-MNCs为了获得良好的功能结果在治疗中风患者有高概率。

然而,关于人类细胞的剂量可用数据是相互矛盾的。与我们的结果一致,田口等人评估在临床试验中两种不同剂量的BM-MNCs管理在中风患者发病后7 - 10天的静脉注射(250×106和340×106细胞在低和高剂量组,resp)。虽然这是一个阶段我/花絮”临床试验不是为了测试效果,作者描述了神经学结果的改善趋势这些患者接受高剂量的骨髓细胞(20.]。

另一方面,普拉萨德等人发表了第二阶段试验包括120名中风患者58人对待BM-MNCs静脉注射,没有细胞剂量之间的关系和结果(10]。

此外,荟萃分析的细胞疗法治疗中风患者(23),作者发现干细胞疗法更有效的与高剂量的细胞以及动脉内的路线时使用。在表3发表的临床试验与BM-MNCs中风患者列出。不幸的是,我们无法获得其他的信息发表BM-MNCs临床试验,包括他们在集中分析。虽然细胞剂量的相关性与中风患者在临床试验中是不清楚,关于安全,没有数据在文献中关于高等BM-MNCs剂量注射时潜在的负面结果。然而,未来的试验测试不同剂量的细胞应该仔细评估不仅功效还高的安全剂量的细胞。

表3
发表的临床试验与BM-MNC疗法在中风患者。

关于路线,大多数患者在这池数据研究治疗使用动脉内的路线。我们发现少了残疾的趋势当更多的细胞注入时包含的所有患者进行了分析。然而,我们发现之间存在强烈的负相关细胞时静脉注射剂量和残疾患者排除在分析,指出假设的结合更多的细胞和动脉内的路线可以改善中风患者神经系统的结果的一个关键因素。

基于中风动物模型尚不清楚路线交货是最好的13]。静脉注射细胞交付是一种微创的路线和正越来越多地用于临床试验。然而,临床前研究表明,静脉注射会导致显著的细胞捕获器官如肺、肝、脾,少量的细胞达到缺血性脑(12,24]。以前的观测表明,运送路线大大影响移植细胞的迁移和分布和政府骨骨髓来源的细胞使用更多侵入性方法如动脉内的路线可能提供更高效益中风(13,24]。尽管关心脑microembolism的可能性在动脉内的注入导致新的焦点缺血性病变和神经赤字恶化,我们没有检测到新中风或神经动脉内的注入BM-MNCs后恶化。同时,在临床前研究中已经指出,血管闭塞与细胞移植的类型(25]。虽然动脉内的交付msc新缺血性损伤和死亡的风险增加大鼠(26),动脉内的注入BM-MNCs是安全的和没有减少脑灌注(5,25,27]。这可能与规模较小的BM-MNCs msc(相比25]。

尽管复苏细胞疗法的机制尚不清楚,可能的解释的相关性剂量可能是细胞因子和生长因子的分泌BM-MNCs [25]。这些细胞因子参与血管生成和卒中后神经发生,还能减少促炎反应(5,6]。在这条线,我们组前面描述的数量之间显著负相关的细胞注射和一些细胞因子如MMP-2,发挥可能的抗炎作用和积极的相关性与gm - csf和PDGF-BB大脑可塑性相关因素(28]。因此,我们可以假设更多的细胞移植可以有更大的neurorestorative影响中风患者通过较大数量的一些有益细胞因子的分泌。

本研究的主要局限是,由于小样本大小,无法执行逻辑回归分析评估结果的独立预测指标。然而,我们的研究结果类似中风动物模型和描述的强有力的证据之前发表的临床试验的荟萃分析23]。确认细胞剂量和结果之间的关系,研究多中心临床试验正在进行不同剂量的治疗缺血性中风患者动脉内的BM-MNCs [29日]。

5。结论

总之,高剂量相关的自体BM-MNC似乎更少的残疾在缺血性中风患者中,类似于临床前研究,尤其是超过310×106细胞被注入。这种关系似乎更强,当注入动脉内的执行。进一步确认这些数据介入的研究是必要的。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

确认

本研究经费由军政府拨款的安达卢西亚(TCRM 0001/2006), Fundacion Mutua Madrilena,和皇家研究院祝您健康卡洛斯三世(PI15/01197)。