Summary

Kritik Ekstre İskemisi Olan Anjiyoplasti Tedavisi Gören Hastalarda Lokal Dolaşımdaki Mononükleer Progenitör Hücreler Kullanılarak Amputasyonun Tahmin Edilmesi

Published: September 22, 2020
doi:

Summary

Kritik Uzuv İskemisinde (CLI) tıkalı damarların anjiyoplastiden sonra bile alt eksüda amputasyonu oluşabilir. Mononükleer Progenitör Hücreler (MPC’ ler) vasküler onarımı yansıtır. Mevcut protokol, MPC’lerin anjiyoplastiye yakın dolaşımdan nicelliğini ve endotel disfonksiyonu ile ilişkisini ve alt ektremite amputasyonunu tahmin etmeyi açıklamaktadır.

Abstract

Kritik uzuv iskemisi (CLI), periferik arteriyel hastalığın ileri evresini temsil eder. Anjiyoplasti alt ekstuziteye kan akışını iyileştirir; bununla birlikte, bazı hastalar geri dönüşümsüz olarak uzuv amputasyonuna ilerler. Vasküler hasarın boyutu ve damar onarım mekanizmaları anjiyoplasti sonrası sonucu etkileyen faktörlerdir. Mononükleer Progenitör Hücreler (MPC’ler) damar hasarlarına ve onarımına, damar hastalıklarını yansıtma yeteneğine sahiptir. Mevcut protokol, anjiyoplasti bölgesine yakın damardan kan dolaşımından elde edilen MPC’lerin nicelliğinin yanı sıra endotel disfonksiyonu ile ilişkisini ve CLI’li hastalarda anjiyoplastiden sonraki 30 gün içinde uzuv amputasyonu için tahmin yeteneğini açıklamaktadır.

Introduction

Periferik Arteriyel Hastalık (PAD), kan akışının sınırlandırılması ile kronik ve ilerleyici bir damar tıkanıklığı ile karakterizedir1. Küresel ölçekte, alt uzuvların PAD’i yaşlı nüfusun yaklaşık% 10’unu etkilerken, bu tür vakaların% 7’sine kadar uzuv amputasyon2,3.

Kritik Uzuv İskemisi (CLI), PAD1’inen ciddi sunumunun temsilini temsil eder. Hastalar genellikle tıkalı arterlere atfedilebilecek istirahat, ülser veya kangren ağrısı yaşarlar; klinik prognoz elverişsiz iken ve 1 yıl boyunca% 30 uzuv amputasyon ve mortalite riski ile işaretlenmiştir3,4,5.

Anjiyoplasti, CLI’li hastalarda alt ektremiteye kan akışını geri getirebilen minimal invaziv bir endovasküler prosedürdür; bununla birlikte, bazı hastalar kaçınılmaz olarak anjiyoplasti tedavisinden sonra bile büyük uzuv amputasyonu gerektirecektir1,5. Anjiyoplasti sonrası elverişsiz sonuçların erken tanımlanması, tedavi uygulama olasılığı nedeniyle oldukça değerlidir.

Geleneksel risk faktörleri, anjiyoplasti uygulanan hastalarda majör uzuv amputasyonu için sınırlı bir tahmin yeteneği sağlayabilir6. Patofizyoloji odaklı biyobelirteçler, vasküler yaralanmaya bağlı hastalıklarda özellikle yararlı olabilecek potansiyel klinik uygulamalarla yeni yöntemleri temsil eder7. Günümüzde, aterosklerotik plak yerinde endotel onarım özelliklerine sahip hücresel popülasyonların katılımı giderek daha fazla tanınmaktadır8,9.

Mononükleer Progenitör Hücreler (MPC’ ler) kemik iliğinden türetilir ve damar rejeneratif yetenekleri olan kök hücrelerin kendi yapısal ve fonksiyonel özelliklerine sahiptir. MPC’nin çoğalma, göç etme ve damar yapışması gösterme yeteneği nedeniyle; bu hücreler iskemi 10 , 11,12‘ye yanıt olarak endotel onarımını yansıtmak için iyi adaylarhaline gelmiştir. Ek olarak, vasküler yaralanmanın altında kalan mekanizmalara sürekli ilgi, lokal meydana gelen biyobelirteçlerin prognostik rolünü keşfetmeye motive olmuştur, çünkü damar hasarını yansıttığı veonarım 7,13,14.

Bu çalışmanın amacı, anjiyoplasti uygulanan CLI’li hastalarda damar tıkanıklığına yakın dolaşımda olan MPC miktarının nasıl belirlendiğini tanımlamaktır; ve endotel disfonksiyonu ve uzuv amputasyon göstergeleri ile MPC’ler arasındaki ilişkinin nasıl değerlendirileceği.

Komorbiditelere ve içsel vasküler özelliklere dayalı prognoz ile karşılaştırıldığında, lokal MPC’lerin miktarı endotel disfonksiyonu ve uzuv amputasyonu ile ilgili klinik sonucu tahmin etme konusunda spesifik bir yetenek göstermektedir. Sürekli olarak, bazı çalışmalar PAD15,16ile hastaların değerlendirilmesi sırasında benzer biyobelirteçlerin prognostik rolünü tanımlamaktadır.

Önceki sonuçlara dayanarak7, burada açıklanan yöntem, alt ektöz ve koroner iskemi, inme, vaskülit, venöz tromboz ve damar yaralanması ve onarımı içeren diğerleri gibi çeşitli klinik ortamlarda olumsuz vasküler sonuçlar riski altındaki popülasyonun erken tanımlanması için yararlı olabilir.

Protocol

Centro Médico Nacional “20 de Noviembre” ISSSTE’den kurumsal araştırma etik komitesi bu olası protokolü onayladı, tüm kayıtlı hastalar yazılı bilgilendirilmiş onay verdi. 1. Alt ektremite vasküler bloğun değerlendirilmesi, kan örneklemesi ve balon anjiyoplasti NOT: Bu deney için kullanılan çalışma örneği, 68 yaşında ve 20 hastadan 10’unun erkek olduğu 20 diyabet hastasından oluşmaktadır. Örneğin yarısı sigara içenlerdi ve en yaygın k…

Representative Results

Tıkalı arterlerden alınan kan örnekleri, anjiyoplasti için ele alınan yerde, 68 yaşında ve 20 hastadan 10’unun erkek olduğu 20 diyabet hastasından alındı. Örneklem nüfusunun yarısı sigara içenlerdi. Vasküler lezyonlar esas olarak Rutherford sınıf VI olarak puanlandı; hastalar tip 2 Diabetes Mellitus (0), hipertansiyon () prevalansı daha yüksekti. ve dislipidemi (). Alt ektremite anjiyoplasti sonrası 30 günlük klinik takip yapıldı. Anjiyoplasti sonrası taba…

Discussion

Damar bloğunun hassas yerinde kan toplanması teknik zorluklar gösterebilir; bu nedenle damar bloğuna yakın bir yerde kan alma işlemi gerçekleştirdik. Aynı şekilde, vasküler plaklara yakın MPC miktarı oldukça dinamik görünmektedir ve anjiyoplasti öncesi ve sonrası varyasyonlara neden olabilir. Gözlemlerimize göre, vasküler hasar ve onarımda meydana gelen çeşitli patofizyolojik süreçleri yansıtabileceğinden, MPC sayısındaki taban çizgisi ve 30 dakika sonrası anjiyoplasti değişikliklerinin …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazarlar, 356.2015 proje kimliği için Kurumsal Program E015’in desteğine teşekkür eder.

Materials

BSA Roche 10735086001 Bovine Serum Albumin (BSA) as a buffering agent, stabilizer, standard and for blending.
Calibration Beads Miltenyi Biotec / MACS #130-093-607 MACQuant calibration beads are supplied in aqueous solution containing 0.05% sodium azide. 3.5 ml for up to 100 tests
CD133/1 (AC133)-PE Milteny Biotec / MACS #130-080-801 Antibody conjugated to R-Phycoerythrin in PBS/EDTA buffer
CD184 (CXCR4)-PE-VIO770 Miltenyi Biotec / MACS #130-103-798 Monoclonal, Isotype recombinant human IgG1, conjugated
CD309 (VEGFR-2/KDR)-APC Miltenyi Biotec / MACS #130-093-601 Antibody conjugated to R-Phycoerythrin in PBS/EDTA buffer
CD34-FITC Miltenyi Biotec / MACS #130-081-001 The monoclonal antibody clone AC136 detecs a class III epitope of the CD34
CD45- VioBlue Miltenyi Biotec / MACS #130-092-880 Monoclonal CD45 Antibody, human conjugated
Conical Tubes Thermo SCIENTIFIC #339651 15ml conical centrifuge tubes
Cytometry Tubes FALCON Corning Brand #352052 5 mL Polystyrene Round-Bottom Tube. 12×75 style. Sterile.
EDTA BIO-RAD #161-0729 Heavy metals, (as Pb) <10ppm, Fe<0.01%, As<1ppm, Insolubles<0.005%
Improved Neubauer Without brand Without catalog number Hemocytometer for cell counting. (range 0.1000mm, 0.0025mm2)
K2 EDTA Blood Collection Tubes BD Vacutainer #367863 Lilac plastic vacutainer tube (K2E) 10.8mg, 6 mL.
Lymphoprep Stemcell Technologies 01-63-12-002-A Sterile and checked on the presence of endotoxins. Density: 1.077±0.001g/mL
Paraformaldehyde SIGMA-ALDRICH #SZBF0920V Fixation of biological samples, (powder, 95%)
Pipette Transfer 1,3mL CRM Globe PF1016, PF1015 The transfer pipette is a tool that facilitates liquid transfer with greater accuracy.
Test Tubes KIMBLE CHASE 45060 13100 Heat-resistant test tubes. SIZE/CAP 13 x 100 mm

References

  1. Serrano-Hernando, F. J., Martín-Conejero, A. Peripheral artery disease: Pathophysiology, diagnosis and treatment. Revista Española de Cardiología. 60 (9), 969-982 (2007).
  2. Agarwal, S., et al. Burden of re-admissions among patients with critical limb ischemia. Journal of the American College of Cardiology. 69 (15), 1897-1908 (2017).
  3. Kolte, D., et al. Thirty-day re-admissions after endovascular or surgical therapy for critical limb ischemia: Analysis of the 2013 to 2014 nationwide re-admissions databases. Circulation. 136 (2), 167-176 (2017).
  4. Rowlands, T. E., Donnelly, R. Medical therapy for intermittent claudication. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 34, 314-321 (2007).
  5. Cronewett, J. L. . Acute limb ischemia and lower extremity chronic arterial disease: Rutherford’s vascular surgery (8th ed.). , (2014).
  6. Dick, F., et al. Surgical or endovascular revascularization in patients with critical limb ischemia: influence of diabetes mellitus on clinical outcome. Journal of Vascular Surgery. 45 (4), 751-761 (2007).
  7. Suárez-Cuenca, J. A., et al. Coronary circulating mononuclear progenitor cells and soluble biomarkers in the cardiovascular prognosis after coronary angioplasty. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 23 (7), 4844-4849 (2019).
  8. Franz, R., et al. Use of autologous bone marrow mononuclear cell implantation therapy as a limb salvage procedure in patients with severe peripheral arterial disease. Journal of Vascular Surgery. 50 (6), 1378-1390 (2009).
  9. Benoit, E., O’Donnell, T. F., Patel, A. N. Safety and efficacy of autologous cell therapy in critical limb ischemia: A systematic review. Cellular Transplantation. 22 (3), 545-562 (2013).
  10. Hill, J. M., et al. Circulating endothelial progenitor cells, vascular function, and cardiovascular risk. New England Journal of Medicine. 348 (7), 593-600 (2003).
  11. Schmidt-Lucke, C., et al. Reduced number of circulating endothelial progenitor cells predicts future cardiovascular events: proof of concept for the clinical importance of endogenous vascular repair. Circulation. 111 (22), 2981-2987 (2005).
  12. Smadja, D. M. Early endothelial progenitor cells in bone marrow are a biomarker of cell therapy success in patients with critical limb ischemia. Cytotherapy. 14 (2), 232-239 (2012).
  13. Kremastinos, D. T., et al. Intracoronary cyclic-GMP and cyclic-AMP during percutaneous transluminal coronary angioplasty. International Journal of Cardiology. 53 (3), 227-232 (1996).
  14. Truong, Q. A., Januzzi, J. L., Szymonifka, J., Thai, W. E., Wai, B., Lavender, Z. Coronary sinus biomarker sampling compared to peripheral venous blood for predicting outcomes in patients with severe heart failure undergoing cardiac resynchronization therapy: the BIOCRT study. Heart Rhythm. 11 (12), 2167-2175 (2014).
  15. Ding, N., et al. Fibrosis and inflammatory markers and long-term risk of peripheral artery disease: The ARIC study. Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology. 40 (9), 2322-2331 (2020).
  16. Potier, L., et al. Plasma copeptin and risk of lower-extremity amputation in Type 1 and Type 2 diabetes. Diabetes Care. 40 (12), 2290-2297 (2019).
  17. Schmidt-Lucke, C., et al. Quantification of circulating endothelial progenitor cells using the modified ISHAGE protocol. PLoS One. 5 (1), 13790 (2010).
  18. Marboeuf, P., et al. Inflammation triggers colony forming endothelial cell mobilization after angioplasty in chronic lower limb ischemia. Journal of Thrombosis and Haemostasis. 6 (1), 195-197 (2008).
  19. Regueiro, A., et al. Mobilization of endothelial progenitor cells in acute cardiovascular events in the PROCELL study: Time-course after acute myocardial infarction and stroke. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 80, 146-155 (2015).
check_url/kr/61503?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Suárez-Cuenca, J. A., Vera-Gómez, E., Hernández-Patricio, A., Ruíz-Hernández, A. S., Gutiérrez-Buendía, J. A., Zamora-Alemán, C. R., Melchor-López, A., Rizo-García, Y. A., Lomán-Zúñiga, O. A., Escotto-Sánchez, I., Rodríguez-Trejo, J. M., Pérez-Cabeza de Vaca, R., Téllez-González, M. A., Mondragón-Terán, P. Predicting Amputation using Local Circulating Mononuclear Progenitor Cells in Angioplasty-treated Patients with Critical Limb Ischemia. J. Vis. Exp. (163), e61503, doi:10.3791/61503 (2020).

View Video