Cardiology Letters 2017, 26(1):5-13
Bunková liečba končatinovej ischémie
- Klinika kardiológie a angiológie NÚSCH, a.s. a LF SZU, Národný ústav srdcových a cievnych chorôb, a.s., Bratislava, Slovenská republika
Bunková liečba sa zvažuje ako alternatívny liečebný postup u pacientov s kritickou končatinovou ischémiou nevhodných na endovaskulárnu alebo chirurgickú revaskularizáciu. Viacero predklinických a klinických štúdií naznačuje, že podanie kmeňových buniek s regeneračným potenciálom a parakrinnou schopnosťou môže zlepšiť tkanivovú perfúziu a predísť končatinovej amputácii indukciou rastu kapilár a kolaterál v procese nazývanom "terapeutická angiogenéza". Testovaných bolo viacero bunkových typov, avšak výsledky väčšiny štúdií sú založené na použití dospelých autológnych mononuklerárnych buniek kostnej drene, alebo kultivovaných proangiogénnych mononukleárnych buniek z periférnej krvi podávaných v ich natívnom stave. Zvýšený záujem sa venuje mezenchýmovým kmeňovým bunkám so schopnosťou multipotentnej diferenciácie, cytoprotekcie a regenerácie poškodeného tkaniva. Hoci metaanalýzy randomizovaných klinických štúdií preukázali pozitívny pomer benefitu a rizika bunkovej liečby, tento sľubný potenciál je potrebné potvrdiť väčšími randomizovanými, placebom kontrolovanými štúdiami. Predkladaná práca podáva výber súčasných poznatkov o bunkovej terapii končatinovej ischémie a niektoré perspektívy budúceho vývoja regeneračnej liečby.
Kľúčové slová: kritická končatinová ischémia; angiogenéza; kmeňové bunky; parakrinná aktivita
Uverejnené: January 1, 2017 Zobraziť citáciu
Referencie
- Asahara T, Murohara T, Sullivan A, Silver M, van der Zee R, Li T, Witzenbichler B, Schatteman G, Isner JM. Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis. Science. 1997;275:964-967.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Tateishi-Yuyama E, Matsubara H, Murohara T, Ikeda U, Shintani S, Masaki H, Amano K, Kishimoto Y, Yoshimoto K, Akashi H, Shimada K, Iwasaka T, Imaizumi T. Therapeutic Angiogenesis using Cell Transplantation (TACT) Study Investigators. Therapeutic angiogenesis for patients with limb ischaemia by autologous transplantation of bone-marrow cells: a pilot study and a randomised controlled trial. Lancet. 2002;360:427-435.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Benoit E, O'Donnell TF, Patel AN. Safety and efficacy of autologous cell therapy in critical limb ischemia: a systematic review. Cell Transplant. 2013;22:545-562.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Teraa M, Sprengers RW, van der Graaf Y, Peters CE, Moll FL, Verhaar MC. Autologous Bone Marrow-Derived Cell Therapy in Patients With Critical Limb Ischemia: A MetaAnalysis of Randomized Controlled Clinical Trials. Ann Surg. 2013;258:922-999.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Norgren L, Hiatt WR, Dormandy JA, Nehler MR, Harris KA, Fowkes FG. TASC II Working Group. Inter-Society Consensus for the Management of Peripheral Arterial Disease (TASC II). Eur J Vasc Endovasc Surg. 2007;33 Suppl 1:S1-75.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hirsch AT, Haskal ZJ, Hertzer NR, Bakal CW, Creager MA, Halperin JL. ACC/AHA 2005 Practice Guidelines for the management of patients with peripheral arterial disease (lower extremity, renal, mesenteric, and abdominal aortic): a collaborative report from the American Association for Vascular Surgery/Society for Vascular Surgery, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society for Vascular Medicine and Biology, Society of Interventional Radiology, and the ACC/AHA Task Force on Practice Guidelines (Writing Committee to Develop Guidelines for the Management of Patients With Peripheral Arterial Disease): endorsed by the American Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation; National Heart, Lung, and Blood Institute; Society for Vascular Nursing; TransAtlantic Inter-Society Consensus; and Vascular Disease Foundation. Circulation. 2006; 113:e463-654.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Gopall J, Huang W, Zhao Y. Prospects of adult stem cells therapy in peripheral vascular diseases. BJMP. 2010;3:a345.
- Lu D, Chen B, Liang Z, Deng W, Jiang Y, Li S, Xu J, Wu Q, Zhang Z, Xie B, Chen S. Comparison of bone marrow mesenchymal stem cells with bone marrow-derived mononuclear cells for treatment of diabetic critical limb ischemia and foot ulcer: a double-blind, randomized, controlled trial. Diabetes Res Clin Pract. 2011;92:26-36.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Ribatti D, Nico B, Crivellato E. The role of pericytes in angiogenesis. Int J Dev Biol. 2011;55:261-268.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Cobellis G, Maione C, Botti C, Coppola A, Silvestroni A, Lillo S, Schiavone V, Molinari AM, Sica V. Beneficial effects of VEGF secreted from stromal cells in supporting endothelial cell functions: therapeutic implications for critical limb ischemia. Cell Transplant. 2010;19:1425-1437.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Tongers J, Roncalli JG, Losordo DW. Role of endothelial progenitor cells during ischemia-induced vasculogenesis and collateral formation. Microvasc Res. 2010;79:200-206.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Losordo DW, Schatz RA, White CJ, Udelson JE, Veereshwarayya V, Durgin M, Poh KK, Weinstein R, Kearney M, Chaudhry M, Burg A, Eaton L, Heyd L, Thorne T, Shturman L, Hoffmeister P, Story K, Zak V, Dowling D, Traverse JH, Olson RE, Flanagan J, Sodano D, Murayama T, Kawamoto A, Kusano KF, Wollins J, Welt F, Shah P, Soukas P, Asahara T, Henry TD. Intramyocardial transplantation of autologous CD34+ stem cells for intractable angina: a phase I/IIa double-blind, randomized controlled trial. Circulation. 2007;115:3165-3172.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Klepanec A, Mistrik M, Altaner C, Valachovicova M, Olejarova I, Slysko R, Balazs T, Urlandova T, Hladikova D, Liska B, Tomka J, Vulev I, Madaric J. No difference in intra-arterial and intramuscular delivery of autologous bone marrow cells in patients with advanced critical limb ischemia. Cell Transplant. 2012;21:1909-1918.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Bartunek J, Vanderheyden M, Vandekerckhove B, Mansour S, De Bruyne B, De Bondt P, Van Haute I, Lootens N, Heyndrickx G, Wijns W. Intracoronary injection of CD133-positive enriched bone marrow progenitor cells promotes cardiac recovery after recent myocardial infarction: feasibility and safety. Circulation. 2005;112:I178-183.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Rookmaaker MB, Verhaar MC, Loomans CJ, Verloop R, Peters E, Westerweel PE, Murohara T, Staal FJ, van Zonneveld AJ, Koolwijk P, Rabelink TJ, van Hinsbergh VW. CD34+ cells home, proliferate, and participate in capillary formation, and in combination with CD- cells enhance tube formation in a 3-dimensional matrix. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005;25:1843-1850.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Iafrati MD, Hallett JW, Geils G, Pearl G, Lumsden A, Peden E, Bandyk D, Vijayaraghava KS, Radhakrishnan R, Ascher E, Hingorani A, Roddy S. Early results and lessons learned from a multicenter, randomized, double-blind trial of bone marrow aspirate concentrate in critical limb ischemia. J Vasc Surg. 2011;54:1650-1658.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Powell RJ, Marston WA, Berceli SA, Guzman R, Henry TD, Longcore AT, Stern TP, Watling S, Bartel RL. Cellular therapy with ixmyelocel-T to treat critical limb ischemia: the randomized, double-blind, placebo-controlled RESTORE-CLI trial. Mol Ther. 2012;20: 1280-1286.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Huang PP, Yang XF, Li SZ, Wen JC, Zhang Y, Han ZC. Randomised comparison of G-CSF-mobilized peripheral blood mononuclear cells versus bone marrow-mononuclear cells for the treatment of patients with lower limb arteriosclerosis obliterans. Thromb Haemost. 2007;98:1335-1342.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Altaner C, Altanerova V, Cihova M, Hunakova L, Kaiserova K, Klepanec A, Vulev I, Madaric J. Characterization of mesenchymal stem cells of "no-options" patients with critical limb ischemia treated by autologous bone marrow mononuclear cells. PLoS One. 2013;8:e73722
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lee DE, Ayoub N, Agrawal DK. Mesenchymal stem cells and cutan eous wound healing: novel methods to increase cell delivery and therapeutic efficacy. Stem Cell Res Ther. 2016;7:37.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Teraa M, Sprengers RW, Schutgens RE, Slaper-Cortenbach IC, van der Graaf Y, Algra A, van der Tweel I, Doevendans PA, Mali WP, Moll FL, Verhaar MC. Effect of repetitive intra-arterial infusion of bone marrow mononuclear cells in patients with no-option limb ischemia: the randomized, double-blind, placebo-controlled Rejuvenating Endothelial Progenitor Cells via Transcutaneous Intra-arterial Supplementation (JUVENTAS) trial. Circulation. 2015;131:851-860.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Madaric J, Klepanec A, Valachovicova M, Mistrik M, Bucova M, Olejarova I, Necpal R, Madaricova T, Paulis L, Vulev I. Characteristics of responders to autologous bone marrow cell therapy for no-option critical limb ischemia. Stem Cell Res Ther. 2016;7:116.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Madaric J, Klepanec A, Mistrik M, Altaner C, Vulev I. Intra-arterial autologous bone marrow cell transplantation in a patient with upper-extremity critical limb ischemia. Cardiovasc Intervent Radiol. 2013;36:545-548.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Madaric J, Valachovicova M, Pribojova J, Mateova R, Madaricova T, Mistrik M, Sebekova K, Vulev I. Improvement in ADMA and oxidative stress after stem cell therapy in patients with critical limb ischemia. Eur Heart J 2015;36 (Suppl.):A610-611.
- Hill JM, Zalos G, Halcox JP, Schenke WH, Waclawiw MA, Quyyumi AA, Finkel T. Circulating endothelial progenitor cells, vascular function, and cardiovascular risk. N Engl J Med. 2003;348:593-600.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Teraa M, Sprengers RW, Westerweel PE, Gremmels H, Goumans MJ, Teerlink T, Moll FL, Verhaar MC; JUVENTAS study group. Bone marrow alterations and lower endothelial progenitor cell numbers in critical limb ischemia patients. PLoS One. 2013;8:e55592
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Poitevin S, Cussac D, Leroyer AS, Albinet V, Sarlon-Bartoli G, Guillet B, Hubert L, Andrieu-Abadie N, Couderc B, Parini A, Dignat-George F, Sabatier F. Sphingosine kinase 1 expressed by endothelial colony-forming cells has a critical role in their revascularization activity. Cardiovasc Res. 2014;103(1):121-130.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Cao Y, Sun Z, Liao L, Meng Y, Han Q, Zhao RC. Human adipose tissue-derived stem cells differentiate into endothelial cells in vitro and improve postnatal neovascularization in vivo. Biochem Biophys Res Commun. 2005;332(2):370-379.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Yin T, He S, Su C, Chen X, Zhang D, Wan Y, Ye T, Shen G, Wang Y, Shi H, Yang L, Wei Y. Genetically modified human placenta-derived mesenchymal stem cells with FGF-2 and PDGF-BB enhance neovascularization in a model of hindlimb ischemia. Mol Med Rep. 2015;12(4):5093-5099.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Han KH, Kim AK, Kim MH, Kim DH, Go HN, Kim DI. Enhancement of angiogenic effects by hypoxia-preconditioned human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells in a mouse model of hindlimb ischemia. Cell Biol Int. 2016 Jan;40(1):2735.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Landázuri N, Levit RD, Joseph G, Ortega-Legaspi JM, Flores CA, Weiss D, Sambanis A, Weber CJ, Safley SA, Taylor WR. Alginate microencapsulation of human mesenchymal stem cells as a strategy to enhance paracrine-mediated vascular recovery after hindlimb ischaemia. J Tissue Eng Regen Med. 2016;10(3):222-232.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Bartunek J, Behfar A, Dolatabadi D, Vanderheyden M, Ostojic M, Dens J, El Nakadi B, Banovic M, Beleslin B, Vrolix M, Legrand V, Vrints C, Vanoverschelde JL, Crespo-Diaz R, Homsy C, Tendera M, Waldman S, Wijns W, Terzic A. Cardiopoietic stem cell therapy in heart failure: the C-CURE (Cardiopoietic stem Cell therapy in heart failURE) multicenter randomized trial with lineage-specified biologics. J Am Coll Cardiol. 2013; 61:2329-2338.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Bartunek J, Terzic A, Davison BA, Filippatos GS, Radovanovic S, Beleslin B, Merkely B, Musialek P, Wojakowski W, Andreka P, Horvath IG, Katz A, Dolatabadi D, El Nakadi B, Arandjelovic A, Edes I, Seferovic PM, Obradovic S, Vanderheyden M, Jagic N, Petrov I, Atar S, Halabi M, Gelev VL, Shochat MK, Kasprzak JD, Sanz-Ruiz R, Heyndrickx GR, Nyolczas N, Legrand V, Guédès A, Heyse A, Moccetti T, Fernandez-Aviles F, Jimenez-Quevedo P, Bayes-Genis A, Hernandez-Garcia JM, Ribichini F, Gruchala M, Waldman SA, Teerlink JR, Gersh BJ, Povsic TJ, Henry TD, Metra M, Hajjar RJ, Tendera M, Behfar A, Alexandre B, Seron A, Stough WG, Sherman W, Cotter G, Wijns W; CHART Program. Cardiopoietic cell therapy for advanced ischemic heart failure: results at 39 weeks of the prospective, randomized, double blind, sham-controlled CHART-1 clinical trial. Eur Heart J. 2016 Dec 23. pii: ehw543.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Gupta PK, Chullikana A, Parakh R, Desai S, Das A, Gottipamula S, Krishnamurthy S, Anthony N, Pherwani A, Majumdar AS. (2013) A double blind randomized placebo controlled phase I/II study assessing the safety and efficacy of allogeneic bone marr ow derived mesenchymal stem cell in critical limb ischemia. J Transl Med. 2013;11:143. doi: 10.1186/1479-5876-11-143.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Das AK, Bin Abdullah BJ, Dhillon SS, Vijanari A, Anoop CH, Gupta PK. Intra-arterial allogeneic mesenchymal stem cells for critical limb ischemia are safe and efficacious: report of a phase I study. World J Surg. 2013;37:915-922.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kwon SM, Lee JH, Lee SH, Jung SY, Kim DY, Kang SH, Yoo SY, Hong JK, Park JH, Kim JH, Kim SW, Kim YJ, Lee SJ, Kim HG, Asahara T. Cross talk with hematopoietic cells regulates the endothelial progenitor cell differentiation of CD34 positive cells. PLoS One. 2014;9:e106310.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Rani S, Ryan AE, Griffin MD, Ritter T. Mesenchymal stem cellderived extracellular vesicles: toward cell-free therapeutic applications. Mol Ther 2015;23:812-823.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Konala VB, Mamidi MK, Bhonde R, Das AK, Pochampally R, Pal R. The current landscape of the mesenchymal stromal cell secretome: A new paradigm for cell-free regeneration. Cytotherapy. 2016;18:13-24.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Doeppner TR, Herz J, Görgens A, Schlechter J, Ludwig AK, Radtke S, et al. Extracellular vesicles improve post-stroke neurore generation and prevent postischemic immunosuppression. Stem CellsTransl Med 2015;4:1-13.
Prejsť k pôvodnému zdroju...

