Articles

Buněčné Terapie pro Neischemickou Kardiomyopatií

v Současné době, neischemickou dilatační kardiomyopatií (NICM) představuje hlavní příčinou pokročilé srdeční selhání, což představuje>50% všech transplantací srdce postupy. Navrhujeme, že když ve pacientů s ischemickou chorobou srdeční selhání (IHF), u pacientů s NICMdemonstrate více příznivá klinická odpověď na buněčné terapie, které nabízí potenciální nová slibná léčebná metoda pro tuto populaci pacientů.

chronické srdeční selhání představuje jeden z nejdůležitějších zdravotních problémů na světě. Přestože se přežití po diagnóze srdečního selhání zlepšilo, celková úmrtnost zůstává vysoká.1 v posledních letech bylo v klinických studiích testováno několik nových přístupů k léčbě srdečního selhání, přičemž buněčná terapie představuje jednu z potenciálně slibnějších způsobů léčby.

většina klinických studií buněčné terapie u chronického srdečního selhání byla zaměřena na pacienty s IHF. V této kohortě, časné studie prokázaly klinické přínosy a zlepšení funkce levé komory po buněčné terapii; následující větší studie však tyto nálezy nepotvrdily. Kromě toho nedávná metaanalýza 38 randomizovaných kontrolovaných studií v IHF zjistila pouze nekvalitní důkaz, že léčba buňkami odvozenými z kostní dřeně snižuje úmrtnost a zlepšuje ejekční frakci levé komory (LVEF).2 i když důvody pro nekonzistentní výsledky jsou špatně definované, že by mohlo být částečně vysvětleno tím, že i přes potenciální blahodárné účinky na myokard, buněčné terapie nemá vliv na progresi aterosklerózy, což může omezit klinická účinnost tohoto přístupu u pacientů s IHF.

V posledním desetiletí, NICM se stala hlavní příčinou pokročilé srdeční selhání, což představuje >50% všech transplantací srdce.1 tyto trendy naznačují, že pacienti s NICM mohou představovat největší subpopulaci pacientů se srdečním selháním se zvláštní potřebou alternativních způsobů léčby, včetně buněčné terapie. Na progresi onemocnění v NICM je, že jsou výsledkem interakce mezi specifickými sarkomerických a cytoskeletární proteiny. Kromě změn v myocytech vykazují pacienti s NICM také defektní vaskularizaci a zhoršenou vaskulogenezi a angiogenezi.3 ve srovnání s pacienty s IHF však pacienti s NICM vykazují významně menší množství jizev myokardu s menším transmurálním postižením.4 Nedávné důkazy naznačují, že chorobného procesu u pacientů s NICM může být reverzibilní, s ≈25% pacientů s NICM s nedávný nástup srdeční selhání s relativně benigní průběh se spontánní zotavení funkce levé komory.5 Kromě toho, v NICM, epikardiální koronární cévy jsou normální, a jediným cílem buněčné terapie je myokardiální dysfunkce, která by mohla představovat důležitý mechanismus rozdíly v klinické odezvy na buněčné terapie u pacientů s IHF a NICM.

dosud byly klinické studie zkoumající účinky buněčné terapie u NICM relativně vzácné. Na rozdíl od studií u pacientů s IHF však byly výsledky těchto studií trvale pozitivní, bez ohledu na výběr koncových bodů studie, typů buněk a způsobů doručení buněk (tabulka).

tabulka. Klinické Studie Buněčné Terapie v Neischemickou Dilatační Kardiomyopatií


Obor – Ne. Pacientů Buňka Typ Dodací Cesta Follow-Up, mo Primární Koncový Bod Dosáhl LVEF Změna, %
TOPCARE-DCM6 33 BMC IC 3 Ano +3.2
ABCD7 85 BMC IC 28 Ano +5.9
Bocchi et al8 22 BMC IC 15 Ano +8.8
Vrtovec et al9 110 CD34+ IC 60 Ano +5.7
Vrtovec et al10 40 CD34+ TE, IC 6 Ano +8.1
REGENEROVAT-DCM11 60 BMC IC 3 Ano +5.4
POSEIDON-DCM12 37 MSC TE 12 Ano +8.0

ABCD indicates autologous bone marrow cells in dilated cardiomyopathy; BMC, bone marrow-derived cells; IC, intracoronary; LVEF, left ventricular ejection fraction; MSC, mesenchymal cells; POSEIDON-DCM, Percutaneous Stem Cell Injection Delivery Effects on Neomyogenesis in Dilated Cardiomyopathy; REGENERATE-DCM, Randomized Trial of Combination Cytokine and Adult Autologous Bone Marrow Progenitor Cell Administration in Patients with Non-ischaemic Dilated Cardiomyopathy; TE, transendocardial; a TOPCARE-DCM, transplantace progenitorových buněk a pilotní studie vylepšení funkční regenerace u pacientů s Neischemickou dilatační kardiomyopatií.

Jedna z prvních studií byla TOPCARE-DCM trial (Transplantace Progenitorových Buněk a Funkční Regeneraci Příslušenství Pilotní Studii u Pacientů s Neischemickou Dilatační Kardiomyopatií),6 kde intrakoronární infuze kostní dřeně získaných buněk byla provedena u 33 pacientů s NICM. Po 3 měsících došlo ke zlepšení regionálního pohybu stěny cílové oblasti, doprovázeného zvýšením LVEF. V souladu s těmito zjištěními se sérové hladiny NT-proBNP (N-terminální natriuretický peptid typu B) významně snížily během prvního roku po léčbě. ABCD trial (Autologní Buňky Kostní Dřeně v Dilatační Kardiomyopatie)7 zahrnovala 85 pacientů s NICM randomizováni buď k léčbě ruku, přijímání nevybrané buňky kostní dřeně odvozené přes koronární sinus, nebo ovládací rameno, zacházet s lékařské terapii. Během průměrné doby sledování 28 měsíců došlo k významnému zlepšení LVEF v léčebném rameni se současným snížením koncových systolických objemů. Podobné výsledky byly zjištěny ve studii v end-stage NICM8, kde 22 pacientů náhodně prošla buď G-CSF (faktor stimulující kolonie granulocytů) podání G-CSF stimulaci následuje intrakoronární infuze kostní dřeně odvozené buňky. 1 měsíc po léčbě vykazovali pacienti, kteří dostávali infuze kmenových buněk, zlepšení LVEF, maximální spotřeba kyslíku, funkční třída New York Heart Association a kvalita života.

na Základě povzbudivých výsledků pilotních studiích, naše skupina byla provedena první prospektivní, randomizovaná, otevřená studie sledující dlouhodobé účinky buněčné terapie u pacientů s NICM.9 Jsme zařazeno 110 pacientů, kteří byli náhodně přidělena do skupiny kmenových buněk (n=55) nebo kontrolní skupiny (n=55). Ve skupině kmenových buněk byly buňky CD34 + periferní krve mobilizovány G-CSF, shromážděny aferézou a injikovány do cílových segmentů myokardu dodávajících koronární tepnu. Po 5 letech byla terapie kmenovými buňkami spojena se zvýšením LVEF, zvýšením vzdálenosti 6 minut chůze a snížením NT-proBNP. Protože v tomto procesu, reakce na intrakoronární CD34+ buněk terapie byla závislá na stupni infarktu buňky, uchovávání, jsme provedli follow-up studie zkoumá, zda zlepšení mobilní retence pomocí transendocardial injekce výsledky vynikající klinické zlepšení.10 ze 40 pacientů s NICM bylo 20 randomizováno do intrakoronární injekce a 20 dostalo transendokardiální CD34 + buněčnou terapii. Po 6 měsících se LVEF zlepšil v obou skupinách; zlepšení však bylo výraznější v transendokardiální skupině. Stejný vzorec byl pozorován pro testovací vzdálenost 6 minut chůze a NT-proBNP.

Ve více nedávné randomizované, placebem kontrolované studii s kombinací G-CSF a intrakoronární buněčné terapie zápis 60 pacientů s NICM (REGENEROVAT-DCM ),11 zjistili významné zlepšení srdeční funkce, příznaky a biochemické parametry ve 3 měsících po buněčné terapie. Konečně, v POSEIDON-DCM trial (Perkutánní Injekce Kmenových Buněk Doručení Účinky na Neomyogenesis v Dilatační Kardiomyopatie),12 autoři provedli randomizované srovnání autologní versus alogenní transplantace kostní dřeně odvozené mezenchymálních buněk v 37 pacientů s NICM. LVEF se v obou skupinách zvýšil, přičemž zlepšení bylo výraznější při léčbě alogenními buňkami. Totéž platí pro změny v zátěžové kapacity a kvality života, což naznačuje, že alogenní buněčné terapie může nabídnout nové příležitosti pro zvýšení účinnosti buněčné terapie v NICM.

souhrnně výsledky těchto studií ukazují, že ve srovnání s pacienty s IHF je stupeň léčebného účinku s buněčnou terapií v NICM výraznější a může přetrvávat déle. Na rozdíl od této hypotézy výsledky studie ixmyelocel-T prokázaly významné zlepšení 12 měsíců po buněčné terapii u pacientů s IHF, ale ne s NICM.13 Nicméně, i když nevýznamnou ve srovnání s kontrolní skupinou, u pacientů s NICM prokázala absolutní pokles v New York Heart Association třídy a zvýšení zátěžové kapacity po buněčné terapie, který je srovnatelný se změnami u pacientů s IHF. To vedlo autory k závěru, že potenciál posoudit přínosy přípravku ixmyelocel-T ve skupině NICM mohl být omezen z důvodu významného zlepšení v kontrolní skupině.

i když méně objemné než data v IHF, tyto nálezy naznačují, že buněčné terapie může představovat potenciálně prospěšná léčba modality v NICM, a že budoucnost, větší studie v oblasti by se měla zaměřit více na této subpopulace pacientů s chronickým srdečním selháním. Zajímavé je, že nedávné studie NICM také prokázaly, že buněčná terapie může ovlivnit diastolické vlastnosti14 a vést ke zlepšení funkce pravé komory.15 dohromady tyto údaje naznačují, že léčebný účinek buněčné terapie v NICM může dosáhnout za jediný změny v LVEF, která byla opakovaně zpochybňována jako platný koncový bod kmenových buněk studie. Abychom lépe porozuměli dopadu buněčné terapie na NICM, mělo by být v budoucnu analyzováno několik kombinovaných koncových bodů.

navzdory výzvám se zdá, že buněčná terapie nabízí slibnou léčebnou strategii pro rostoucí populaci pacientů s NICM, kteří v současné době čelí relativně omezeným terapeutickým možnostem. Výsledky probíhajících a klinická hodnocení se v budoucnosti budou poskytovat větší vhled do mechanismů progrese onemocnění a lépe definovat, zda jsou nebo nejsou účinky buněčné terapie v NICM může být dále zvýšena použitím silnějších kmenových buněk typy nebo opakované dávkování strategií.

zdroje financování

tato práce byla podpořena slovinskou výzkumnou agenturou grant No. J3-7312-0381.

zveřejnění

žádné.

poznámky pod čarou

názory vyjádřené v tomto článku nemusí být nutně názory editorů nebo American Heart Association.

Korespondence Bojan Vrtovec, MD, PhD, Oddělení Kardiologie, Pokročilé Srdeční Selhání a Transplantační Centrum, Ljubljana University Medical Center, Zaloska 7, MC SI-1000 Ljubljana, Slovinsko. E-mail,

  • 1. Rathi S, Deedwania PC. Epidemiologie a patofyziologie srdečního selhání.Med Clin North Am. 2012; 96:881–890. doi: 10.1016 / j. mcna.2012.07.011.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 2. Fisher SA, Doree C, Mathur A, Taggart DP, Martin-Rendon e. Cochrane Corner: terapie kmenovými buňkami pro chronickou ischemickou chorobu srdeční a městnavé srdeční selhání .Srdce. doi: 10.1136 / heartjnl-2017-311684.Google Scholar
  • 3. Roura S, Bayes-Genis a. vaskulární dysfunkce u idiopatické dilatační kardiomyopatie.Nat Rev Cardiol. 2009; 6:590–598. doi: 10.1038 / nrcardio.2009.130.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 4. Bello D, DJ Shah, Farah GM, Di Luzio S, Parker, M., Johnson, PANE, Cotts WG, Klocke FJ, Bonow RO, Judd RM, Gheorghiade M, Kim RJ. Gadolinium kardiovaskulární magnetická rezonance předpovídá reverzibilní dysfunkci myokardu a remodelaci u pacientů se srdečním selháním podstupujících terapii beta-blokátory.Oběh. 2003; 108:1945–1953. doi: 10.1161 / 01.Cire.0000095029.57483.60.LinkGoogle Scholar
  • 5. Givertz MM, Mann DL. Epidemiologie a přirozená historie obnovy funkce levé komory v nedávných nástupech dilatačních kardiomyopatií.Curr Heart Fail Rep. 2013; 10: 321-330. doi: 10.1007 / s11897-013-0157-5.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 6. Fischer-Rasokat U, Assmus B, Seeger FH, Honold J, Leistner D, Fichtlscherer S, Schächinger V, Tonn T, Martin H, Dimmeler S, Zeiher JSEM. Pilotní studie s cílem posoudit možné účinky selektivní intrakoronární kostní dřeně odvozené z progenitorových buněk infuze u pacientů s neischemickou dilatační kardiomyopatií: poslední 1 rok výsledky transplantace progenitorových buněk a funkční regeneraci příslušenství pilotní studii u pacientů s neischemickou dilatační kardiomyopatií.Cirkus Selhal. 2009; 2:417–423. doi: 10.1161 / CIRCHEARTFAILURE.109.855023.LinkGoogle Scholar
  • 7. Seth S, Bhargava B, Narang R, Ray R, Mohanty S, Gulati G, Kumar L, Airan B, Venugopal P; studijní skupina kmenových buněk AIIMS. Studie ABCD (autologní buňky kostní dřeně u dilatační kardiomyopatie) je dlouhodobá následná studie.J Am Sb Cardiol. 2010; 55:1643–1644. doi: 10.1016 / j. jacc.2009.11.070.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 8. Bocchi EA, Bacal F, Guimarães G, Mendroni A, Mocelin A, Filho AE, Dores da Cruz Fd, Resende MC, Chamone D. Granulocyte-colony stimulating factor or granulocyte-colony stimulating factor associated to stem cell intracoronary infusion effects in non ischemic refractory heart failure.Int J Cardiol. 2010; 138:94–97. doi: 10.1016/j.ijcard.2008.06.002.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 9. Vrtovec B, Poglajen G, Lezaic L, Sever M, Domanovic D, Cernelc P, Socan A, Schrepfer S, Torre-Amione G, Haddad F, Wu JC. Effects of intracoronary CD34+ stem cell transplantation in nonischemic dilated cardiomyopathy patients: 5-year follow-up.Circ Res. 2013; 112:165–173. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.112.276519.LinkGoogle Scholar
  • 10. Vrtovec B, Poglajen G, Lezaic L, Sever M, Socan A, Domanovic D, Cernelc P, Torre-Amione G, Haddad F, Wu JC. Comparison of transendocardial and intracoronary CD34+ cell transplantation in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy.Circulation. 2013; 128:S42–S49. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.000230.LinkGoogle Scholar
  • 11. Hamshere S, Arnous S, Choudhury T, et al.. Randomized trial of combination cytokine and adult autologous bone marrow progenitor cell administration in patients with non-ischaemic dilated cardiomyopathy: klinická studie REGENERATE-DCM.Eur Srdce J. 2015; 36: 3061-3069. doi: 10.1093 / eurheartj / ehv390.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 12. Hare JM, DiFede DL, Rieger AC, et al.. Randomizované srovnání alogenní versus autologní mezenchymální kmenové buňky pro neischemickou dilatační kardiomyopatii: Poseidon-DCM trial.J Am Sb Cardiol. 2017; 69:526–537. doi: 10.1016 / j. jacc.2016.11.009.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 13. Henry TD, Traverse JH, Hammon BL, East CA, Bruckner B, Remmers AE, Recker D, Bull DA, Patel AN. Bezpečnost a účinnost ixmyelocel-T: an expanded, autologous multi-cellular therapy, in dilated cardiomyopathy.Circ Res. 2014; 115:730–737. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.304554.LinkGoogle Scholar
  • 14. Bervar M, Kozelj M, Poglajen G, Sever M, Zemljic G, Frljak S, Cukjati M, Cernelc P, Haddad F, Vrtovec B. Effects of transendocardial CD34+ cell transplantation on diastolic parameters in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy.Stem Cells Transl Med. 2017; 6:1515–1521. doi: 10.1002/sctm.16-0331.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 15. Frljak S, Jaklic M, Poglajen G, Zemljic G, Cerar A, Wu JC, Vrtovec B. CD34+ cell transplantation improves right ventricular function in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy.Circulation. 2017; 136:A15933.LinkGoogle Scholar