Η σπινθηρογραφική συμβολή στην αυτόλογη μεταμόσχευση κυττάρων μυελού των οστών σε ασθενείς με παλαιό μη βιώσιμο πρόσθιο έμφραγμα του μυοκαρδίου

Abstract

The aim of this study was to examine the adherence of selected progenitor bone marrow stem cells to the infarcted myocardium, after intracoronary infusion, as well as to evaluate the therapeutic outcome, by means of scintigraphic methods, in patients with an old, non- viable anterior myocardial infarction. Eighteen (16 male, 2 female) patients underwent intracoronary administration of selected CD133+ and CD 133-CD34+ progenitor cells. One hour after intracoronary injection, planar and tomographic Tc-99m-HMPAO images were acquired in 13 patients (11 male, 2 female). The 1 h uptake of radiolabelled cells was calculated in 9 patients and the 24 h uptake, in 4 patients. Rest re-injection Tl-201 studies were performed in the 18 patient treatment group, before treatment (baseline studies), as well as during mid-term (5.9±2.85 months) and long-term (10.8±3.9 months) follow up. We quantitatively analyzed the effectiveness of the treatment, in the seven segments, which correspond to the LAD territory, using the left ventricular segmentation model (17 segments) and calculating the perfusion ratio. Perfusion ratio is defined as the count per pixel ratio of the defective area, divided by the normal one. A 12 patient (11 male, 1 female) control group was follow up on medical therapy. Twelve patients of the treatment group (11 male, 1 female) underwent I-123-MIBG SPECT studies, before treatment, as well as during long-term follow up. The number of progenitor stem cells administrated via the intracoronary route was 1.7•107±0.5•107 cells. The mean value of labeling efficiency was 23,5±4,6%. The viability of labeled cells was greater than 95%. Coronary angiographies and scintigraphic images were well correlated. The 1h uptake ranged from 7.01 to 12.8%, with a mean value of 9.5±2.45%. The 24 h uptake ranged from 4.7 to 9% with a mean value of 6.8±2.32%. Comparison of Tl-201 tomographic images with the respective Tc-99m-HMPAO ones, revealed an intense accumulation of stem cells in the infarcted area. Apart from the anterior wall and the apex of the left ventricular of myocardium, significant distribution of the labeled cells was observed in liver and spleen in 1h whole body Tc-99m-HMPAO images. A high bladder and intestine uptake was observed in 24 h whole body images. The perfusion was considerably improved in all segments (p<0.01) except segment 8, which corresponds to mid anterior septal wall of left ventricular (p=0.058). The increase of perfusion ratios ranged from 6.2% (basal anterior wall) to 20.1% (apex). Perfusion ratios were not significantly changed in the 12 patient control group. The I-123-MIBG SPECT studies, revealed a statistically significant increase of ratios (p<0.01), in all 7 segments of LAD territory. This increase ranged from 5.7% (apical anterior septal wall) to 14.2% (apical anterior wall). The above results show that the autologous transplantation of the selected bone marrow stem cell population, improves the perfusion as well as the sympathetic innervation, in patients suffering by an old, non-viable anterior myocardial infarction. Therapeutic effects of stem cell therapy can be reliably measured by Nuclear Medicine methods.

Σκοπός αυτής της μελέτης ήταν η εξέταση της καθήλωσης στο μυοκάρδιο, επιλεγμένων αρχέγονων κυττάρων μυελού των οστών, που χορηγήθηκαν ενδοστεφανιαία καθώς και η αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας , με σπινθηρογραφικές μεθόδους, σε ασθενείς με παλαιό, μη βιώσιμο, πρόσθιο έμφραγμα του μυοκαρδίου. Αρχέγονα κύτταρα CD133+ και CD133-CD34+ μυελού των οστών, χορηγήθηκαν ενδοστεφανιαία σε 18 ασθενείς (16 άνδρες, 2 γυναίκες). Μία ώρα μετά τη χορήγηση, λήφθηκαν επίπεδες και τομογραφικές σπινθηρογραφικές εικόνες Tc-99m-HMPAO σε 13 ασθενείς (11 άνδρες, 2 γυναίκες). Σε εννέα ασθενείς υπολογίστηκε το ποσοστό πρόσληψης των κυττάρων από το μυοκάρδιο, μία ώρα μετά τη χορήγηση. Σε τέσσερις ασθενείς, υπολογίστηκε το ποσοστό πρόσληψης και στις 24 ώρες. Σπινθηρογραφήματα ηρεμίας Tl-201 με επαναχορήγηση, πραγματοποιήθηκαν στους 18 ασθενείς της ομάδας θεραπείας πριν την μεταμόσχευση, 5,9±2,85 και 10,8±3,39 μήνες μετά την μεταμόσχευση. Χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο των 17 τμημάτων για την ποσοτική αξιολόγηση της θεραπείας και υπολογίστηκε λόγος του αριθμού κρούσεων ανά εικονοστοιχείο των τμημάτων που αντιστοιχούν στην επικράτεια του πρόσθιου κατιόντα, προς τις αντίστοιχες τιμές των φυσιολογικών τμημάτων. Μία ομάδα ασθενών (11 άνδρες, 1 γυναίκα), με παρόμοια χαρακτηριστικά, χρησιμοποιήθηκε ως ομάδα ελέγχου. Για την αξιολόγηση του θεραπευτικού αποτελέσματος όσον αφορά στη συμπαθητική νεύρωση, πραγματοποιήθηκαν σπινθηρογραφήματα I-123-MIBG σε 12 ασθενείς (11 άνδρες, 1 γυναίκα) της ομάδας θεραπείας, πριν την μεταμόσχευση των κυττάρων και κατά την μακροπρόθεσμη παρακολούθηση. Ο συνολικός αριθμός των αρχέγονων κυττάρων που χορηγήθηκαν ενδοστεφανιαία ήταν 1,7 Χ107 ±0,5Χ107. Η μέση τιμή του ποσοστού επισήμανσης με Tc-99m-HMPAO βρέθηκε 23,5±4,6%. Η βιωσιμότητα των επισημασμένων κυττάρων ήταν μεγαλύτερη από 95%. Υπήρξε καλή συσχέτιση των αγγειογραφιών και των σπινθηρογραφικών τομογραφικών εικόνων. Το ποσοστό πρόσληψης των κυττάρων στη μία ώρα κυμάνθηκε από 7,01 έως 12,8%, με μέση τιμή 9,5±2,45%. Στις είκοσι τέσσερις ώρες, το ποσοστό πρόσληψης κυμάνθηκε από 4,7 έως 9%, με μέση τιμή 6,8±2,32%. Στις θέσεις των ελλειμμάτων των τομογραφικών εικόνων του Τl-201, παρατηρήθηκε υψηλή συγκέντρωση στις αντίστοιχες εικόνες Tc-99m-HMPAO. Στις ολόσωμες εικόνες που λήφθηκαν, παρατηρήθηκε σημαντική πρόσληψη του ραδιοφαρμάκου στο πρόσθιο και το κορυφαίο τοίχωμα της αριστερής κοιλίας, στο ήπαρ και στον σπλήνα. Υψηλή συγκέντρωση του ραδιοφαρμάκου παρατηρήθηκε στην ουροδόχο κύστη και στο έντερο, στις εικόνες των είκοσι τεσσάρων ωρών. Η αιμάτωση των ασθενών της ομάδας θεραπείας βελτιώθηκε σημαντικά (p<0,01) σε όλα τα τμήματα της επικράτειας του προσθίου κατιόντα με εξαίρεση το τμήμα 8 που αντιστοιχεί στο μέσο πρόσθιο διαφραγματικό τοίχωμα της αριστερής κοιλίας (p=0,058). Η αύξηση του λόγου μεταξύ μακροπρόθεσμων και αρχικών μελετών κυμάνθηκε από 6,2% για το βασικό πρόσθιο τμήμα, έως 20,1% για την κορυφή. Οι 12 ασθενείς της ομάδας ελέγχου, δεν παρουσίασαν στατιστικά σημαντικές αλλαγές στους λόγους αιμάτωσης. Από τα σπινθηρογραφήματα I-123-MIBG, βρέθηκε στατιστικά σημαντική βελτίωση των λόγων (p<0,01) και για τα επτά τμήματα που αντιστοιχούν στην επικράτεια του πρόσθιου κατιόντα, που κυμάνθηκε από 5,7% (κορυφαίο πρόσθιο διαφραγματικό τοίχωμα) έως 14,2% (κορυφαίο πρόσθιο τοίχωμα). Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δείχνουν ότι η αυτόλογη μεταμόσχευση επιλεγμένου πληθυσμού κυττάρων μυελού των οστών, είναι ευεργετική τόσο στην αιμάτωση όσο και στην συμπαθητική νεύρωση, σε ασθενείς με παλαιό, μη βιώσιμο πρόσθιο έμφραγμα του μυοκαρδίου. Η μέτρηση του θεραπευτικού αποτελέσματος με σπινθηρογραφικές μεθόδους είναι αξιόπιστη.