准确披露方法和方案对于大规模采用干细胞疗法至关重要。在这里,我们提出了一种分离脂肪来源的再生细胞的方案,用于根治性前列腺切除术(RP)后的单次海绵体内注射作为勃起功能障碍(ED)的治疗。
干细胞被用于再生医学的许多研究领域,部分原因是这些治疗方法可以是治愈性的,而不是有症状的。干细胞可以从不同的组织获得,并且已经描述了几种分离方法。所提出的用于分离脂肪来源的再生细胞(ADRCs)的方法可以在许多治疗领域中使用,因为该方法是一种通用程序,因此不限于勃起功能障碍(ED)治疗。ED是根治性前列腺切除术(RP)的常见和严重的副作用,因为ED通常不能用常规治疗得到很好的治疗。使用ADRC作为ED的治疗方法引起了极大的兴趣,因为在将细胞单次注射到海绵体后,最初的阳性结果。用于分离ADRC的方法是一个简单的自动化过程,具有可重复性并确保均匀的产品。此外,由于整个过程在封闭系统中进行,因此确保了分离产物的无菌性。重要的是要最大限度地降低污染和感染的风险,因为干细胞用于人类注射。整个过程可以在2.5-3.5小时内完成,并且不需要分类实验室,这消除了将组织运送到异地的需要。然而,该程序有一些局限性,因为隔离装置起作用的排出脂质吸液的最小量为100g。
干细胞具有分化成不同细胞类型的能力,并且它们分泌被认为可以促进受损组织中愈合过程的旁分泌因子1,2,3,4。因此,它们在再生医学领域具有吸引力,因为它们可以代表一种可能的治疗。
根治性前列腺切除术(RP)是低/中风险局限性前列腺癌患者的最佳治愈性治疗方法,预期寿命>10年。手术的目的是根除癌症,但它有几个副作用。前列腺切除术后尿失禁的患病率为2-60%,20-90%的患者出现勃起功能障碍(ED)5。神经保留技术是某些患者的一种选择(格里森评分 < 7,包膜外疾病风险低)5。这种技术可以避免负责勃起的神经,但即使这是可能的,许多患者仍然在术后报告ED。
RP 后康复的治疗选择主要包括 PDE – 5 抑制剂治疗,注射或滴注治疗以及真空泵。用于康复的药物在药理学上有所不同,但它们的作用机制包括松弛海绵体中的平滑肌细胞。然而,许多患者经历治疗失败,从未达到 使 6 的药物的效果。
RP之后发生的ED被认为是由于结构上不可逆的变化7。这些变化发生在海绵组织中,包括平滑肌和内皮细胞的凋亡和纤维化。负责勃起中心部分的静脉闭塞机制受到这些变化的损害,导致的填充和硬度较差 7 。
许多患者报告说,他们所经历的ED对他们的生活质量有负面影响8。他们还没有准备好在手术后放弃性活动,因此,当其他可用的康复治疗失败时, ED 的治愈性治疗是有吸引力的。
在以前的试验中,包括对人类的动物和小型1期试验,干细胞作为ED 2,9,10,11,12的替代治疗方法显示出有希望的结果。结果表明,使用ADRC是安全的,并且在单次注射到海绵体2,9,10,11,12后勃起功能显着改善。脂肪来源的再生细胞(ADRCs)被认为通过释放多种激素,神经营养因子和其他生长因子,细胞因子以及可能的微RNA来支持旁分泌机制的组织再生13。此外,ADRCs能够分化成几种成熟的细胞类型,包括内皮和血管肌肉细胞、软骨细胞、骨细胞和神经元14,15。这些特性使干细胞对开发ED的永久性新疗法很感兴趣。
干细胞分为几组,基本上是来自早期胚胎(胚胎干细胞)的干细胞和来自成体组织(成体干细胞)的干细胞。成体干细胞包括多能的间充质干细胞(MSC),可以在骨髓,脂肪组织,脐带血,胎盘和牙髓中找到17。
来自脂肪组织的干细胞很容易获得,这与来自骨髓的干细胞不同。与抽脂相比,从骨髓中采集干细胞是一个危险而痛苦的过程。可以从骨髓中收获的细胞数量将受到限制,而只有患者的脂肪组织库才设定了可以收获的细胞数量的限制。因此,可以从脂肪组织中分离出大量的干细胞,而无需随后培养细胞以获得令人满意的量。脂肪来源的再生细胞,通常也称为基质血管部分(SFV),由许多细胞类型组成,包括MSCs,内皮细胞,周细胞,免疫细胞和祖细胞18。这些都可能在再生过程中发挥作用。
本研究的目的是通过使用注射到海绵体后从新鲜收获的脂肪组织中分离的4 mL自体ADRC来研究干细胞对RP后ED的影响。
所提出的分离ADRC的程序不仅限于用于ED治疗,而且可用于多种其他形式的治疗和实验。我们的试验表明,自体、新鲜分离的ADRC可以安全使用,并且在12个月的随访中治疗是可以耐受的。
在使用该过程之前,需要考虑一些因素。该手术的缺点是患者在抽脂期间必须处于全身麻醉状态。抽脂可以在局部麻醉下进行,但先前的一项试验表明,局部麻醉剂和肾上腺素的组合可能对成纤维细胞的细胞生长产生负面影响20。全身麻醉的风险通常较低,但仍可见阴性结果。在选择患者进行治疗时,必须牢记这种风险。抽脂是一种外科手术,因此总是有并发症的风险。与所有其他外科手术一样,存在术后出血的风险,导致血肿的形成和感染的风险。我们的一些患者也确实报告了腹部皮肤的短暂敏感性降低。抽脂术的直接并发症是出血。众所周知,当大量组织被切除时,患者有患全身并发症的风险。该手术中的抽脂相对较小,因此不被视为危险因素。
据报道,细胞注射的并发症为一过性发红、压痛和血肿。
之所以选择用于隔离ADRC的器件,是因为该系统已通过CE认证。在丹麦,必须使用CE批准的设备,因为当局将干细胞治疗归类为药物测试试验,当ADRC用于人体注射时。
该设备确实具有诸如整个过程标准化并在封闭的无菌环境中执行而无需高度分类的实验室等优点。因此,污染风险得以降低。这确保了程序是统一和可重复的,并且最终产品的质量每次都始终相同(但是,这也取决于输入组织的质量)。在设备上执行隔离很容易,不需要经过专门培训的操作员。
该设备的一个限制是机器的最小输入是100克排空的脂肪吸气。根据我们的经验,由于抽脂在细胞处理开始之前完全完成(在我们的例子中,在不同的位置,而不是在OR中),这将需要使用50 mL注射器的粗略测量,脂质吸汗物的量至少为125 mL。否则,存在没有足够的材料供机器使用的风险。此外,使用上限(最大输入为425 mL)将导致非常长的隔离过程。
来自脂肪组织和骨髓的成体干细胞似乎具有自我更新和分化的能力,就像胚胎干细胞一样。与造血干细胞相比,ADRCs的优势之一是每组织体积的产量比骨髓21,22高100-500倍,因此不需要培养ADRC。此外,从患者身上采集造血干细胞比脂肪组织更困难、更痛苦。在许多情况下,脂肪组织只是手术后的废物。培养干细胞以提供适合血管生成的更高产量是可能的,但是新鲜分离的ADRC可能比培养的23具有更高的血管生成潜力。
The authors have nothing to disclose.
这项工作由欧登塞大学医院(11/31936),丹麦再生医学中心(14/50427)和丹麦癌症协会创立。
Liposuction | |||
Abdominal Binder | Dale | Size depent of the patient | |
Adhessive OP-towel | Mölnlycke Health Care | 906677 | 90×75 cm |
Adrenalin 1 mg/ml | Amgros I/s | 74 44 23 | 1 ml |
Basic OP supplies | Mölnlycke Health Care | 97010873-07 | |
Carbon Steel blade 11 | Swann-Morton | ||
Chlorhixidine Ethanol | Faarborg Pharma | 5% colored | |
Disposable set Lipocollector 3 | Human Med | 670200 | |
Extension hoses | Extrudan | 5.8/8.3 mm, Ch 25, 3,5 M long | |
Gaze Rags | Barrier | 175201 | 30×45 cm |
Jelonet | Smith and Nephew Medical Ltd | 90509225 | 10 x 10 cm |
Marcaine 5 mg/ml + Adrenaline 5 micrigram | Astra Zeneca | 20 mL | |
Mesorb Bandage | Mölnlycke Health Care | 677001 | 10×13 cm |
Microlance | Becton Dickinson | 304622 | 18 G + 23 G |
Monocryl suture | Ethicon | 04:00 | |
Ringer-lactat | Fresinus Kabi | ||
Sterile gloves | Gammex | 330052065 | |
Surgical Gown | Mölnlycke Health Care | 690103-01 | |
Surgical Marker | Richard-Allan | ||
Surgical Mask | 3M | ||
Syringe | Codan Medical | 6,28,402 | 50/60 ml cath tip |
Syringe | Becton Dickinson | 700016181 | 1 ml |
WAL- Applikator for cannulae 25/30 cm | Human Med | REF 500001 | |
Isolation of ADRC's | |||
1 ml Syringe | Becton Dickinson | REF 303172 | |
3 way stopcock | One Med | REF 10554-01 | |
Adhesive OP-towel | Mölnlycke Health Care AB | REF 906677 | 90×75 cm |
Cytori Celution 800IV device | Cytori | ||
Desinfection swaps | Mediq Danmark | 3340010 | |
Microlance | Becton Dickinson | 25G (0,5*25 mm) | |
Nitril Gloves | Abena | Powder free | |
OR drape Sheet, 2 layers | Lohmann & Rauscher | REF 33005 | |
Ringers Lactate | Fresinus Kabi | 06756 (DK) | |
Sterile gloves | |||
Sterile gown | |||
Supplemental kit for Cytori Celution 800IV devise | Cytori | ||
Termometer | Thomas Scientific | traceable | |
Injection of ADRC's | |||
Aperture drape | One Med | REF1565-01 | 75*90 cm |
Desinfection swap | Mediq Danmark | 3340010 | |
Pean | Leibinger | 32-01257 | |
Silicone Vessel Loop | Purple Surgical | REF PS3203 | |
Sterile gloves | Sempermed | Or Use your favorite |