Т.В.ШАМАНСКАЯ, врач-гематолог отделения регистра стволовых клеток ГУЗ «БСК ДЗМ», к.м.н., crlpv@mail.ru;
Т.А.АСТРЕЛИНА, заместитель директора по медицинской части ГУЗ «БСК ДЗМ», д.м.н., crlpv@mail.ru;
Э.А.ПОДКОЛЗИНА, заведующая отделением регистра стволовых клеток ГУЗ «БСК ДЗМ», к.м.н., crlpv@mail.ru;
Е.Э.КАРПОВА, врач-анестезиолог-реаниматолог отделения регистра стволовых клеток ГУЗ «БСК ДЗМ», к.м.н., crlpv@mail.ru;
Л.Л.ЛЕБЕДЕВА, заведующая лабораторией HLA-типирования ГУЗ «БСК ДЗМ», crlpv@mail.ru;
Е.В.СКОРОБОГАТОВА, заведующая отделением трансплантации РДКБ, д.м.н.;
О.В.ПАИНА, врач-гематолог отделения трансплантации Института детской гематологии и трансплантологии им. Р.М.Горбачевой С.-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П.Павлова, к.м.н.
В статье представлены данные о трансплантации гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК) единиц пуповинной крови (ПК), заготовленных в ГУЗ «Банк стволовых клеток Департамента здравоохранения г. Москвы» (ГУЗ «БСК ДЗМ»). За период с августа 2006 г. по август 2009 г. было выполнено 17 трансплантаций детям с онкогематологическими и неонкологическими заболеваниями. Медиана числа ядросодержащих клеток (ЯСК) на кг массы реципиента составила 6,0х107 (разброс 0,2-21,5), CD34-положительных клеток – 7,7х105 (разброс 0,5-40). Приживление трансплантата было зарегистрировано у 9 пациентов. Медиана времени до приживления нейтрофилов составила 24 дня (разброс 15-36 дней). Острая реакция трансплантат против хозяина (РТПХ) I-II степени развилась у 7 пациентов, случаев развития тяжелой РТПХ отмечено не было. Проявления хронической РТПХ выявлены у 1 пациента. Смертность к 100 дню после трансплантации составила 0,285. Общая выживаемость составила 0,562 с медианой наблюдения 116 дней. Результаты настоящего исследования показывают, что ГСК ПК является альтернативным источником стволовых клеток для проведения трансплантации у больных с онкологической и неонкологической патологией.
M. Yakovleva, T. Shamanskaya, Astrelina, T. E. Podkolzina, E. Karpova, L. Lebedeva, E. Skorobogatova, O. Paina. Umbilical cord blood as a source for allogeneic stem cell transplantation in children (the experience of Moscow Stem Cell Bank)
Abstract: the results of hematopoetic stem cell transplantation (HSCT) of cord blood units collected by Stem Cell Bank of Moscow are described. From August 2006 till August 2009 16 children with malignant hematological and non-malignant diseases have undergone umbilical cord blood transplantation (UCBT). The median number of total nucleated cells and CD34 + cells infused was 6,0x107/kg (range 0,2-21,5) and 7,7x105/kg (range 0,5-40), accordingly. 9 patients showed engraftment. The median time to neutrophil engraftment was 24 days (range 15-36). Acute GVHD grade I-II was observed in 7 patients, there were no cases of severe GVHD. Chronic GVHD was noted in 1 patient. The transplant-related mortality at 100 days was 0,285. The overall survival was 0,562, with a median time of observation of 116 days. The results of our study showed that UCB is an alternative source of stem cells for HSCT in patients with malignant and non-malignant diseases.
Key words: umbilical cord blood bank, umbilical cord blood, umbilical cord blood transplantation
Введение
ПК, представленная для использования некоммерческими государственными и коммерческими криобанками, в настоящее время является альтернативным источником ГСК, применяемых для трансплантации у детей и взрослых при ряде злокачественных заболеваний, синдромах недостаточности костного мозга (КМ), гемоглобинопатиях и некоторых генетических метаболических расстройствах [1,2]. За прошедшее десятилетие во всем мире увеличилась роль криоконсервации ПК и ее применения для трансплантации. Мировая ассоциация доноров КМ (World Marrow Donor Association, WMDA) собирает информацию о числе заготовленных единиц ПК банками ПК по всему миру начиная с 1999 г. На 2008 г. WMDA сообщает о деятельности 112 банков ПК, которыми заготовлено более 450 000 единиц ПК. По данным этой организации, в 2006 г. 20% аллогенных неродственных трансплантаций было выполнено только за счет ГСК ПК [3]. На настоящий момент в мире выполнено более 10 000 ТГСК с использованием ПК [4]. Это говорит о том, что ПК является ценным клеточным ресурсом особенно для тех пациентов, которым не был найден совместимый донор КМ.
Наряду с закладкой и хранением неродственных образцов ПК, ряд трансплантационных центров выступают с предложением адресного хранения, когда старший ребенок в семье, возможно, будет нуждаться в будущем в ТГСК.
Проведение государственной программы по развитию банков ПК в России привело к созданию ряда государственных учреждений по криозаготовке ПК и ее дальнейшему применению при неродственной ТГСК.
По распоряжению правительства Москвы с 2005 г. в Москве начало свою работу ГУЗ «БСК ДЗМ» по заготовке единиц ПК и их дальнейшему использованию в клинической практике. Учреждение соответствует всем требованиям по техническому оснащению и использует в своей работе современные технологии обработки и криоконсервации ПК. В своей работе ГУЗ «БСК ДЗМ» опирается на требования, изложенные в «Международных стандартах сбора, обработки, тестирования, хранения, отбора и выдачи ПК», разработанных и учрежденных сетью некоммерческих общественных банков ПК NetCord и FACT (Accreditation of Cellular Therapy).
С 2005 г. по октябрь 2009 г. в ГУЗ «БСК ДЗМ» было обработано 3950 единиц ПК, заложено на хранение 2655 единиц.
ТГСК ПК, выданных ГУЗ «БСК ДЗМ», проводились в двух центрах: в отделении трансплантации ФГУ ФНКЦ ДГОИ Росздрава и в Институте детской гематологии и трансплантологии им. Р.М.Горбачевой (ИДГТ) С.-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П.Павлова.
Подбор образца ПК для ТГСК осуществляется после получения запроса из трансплантационного центра с указанием истории болезни реципиента, результатов HLA-типирования. Единая форма запроса на поиск донора ПК была разработана и принята к использованию в ГУЗ «БСК ДЗМ».
При подборе образца ПК обращалось внимание на совпадение по антигенам системы HLA и количество ЯСК в единице ПК.
Отбор и выдача образцов ПК четко регламентированы в соответствующих документах, подготовленных в ГУЗ «БСК ДЗМ». Протокол каждого поиска в соответствии с пришедшими запросами и результаты подбора доноров ПК хранятся в банке, для чего разработаны и используются готовые электронные системы, способные осуществить поиск по заданным характеристикам.
Выдача образца ПК осуществляется при наличии письменного запроса из трансплантационного центра за подписью лечащего врача и руководителя учреждения.
К образцу ПК, выданному для трансплантации, прилагаются:
- информация об общем числе ЯСК в конечном продукте;
- общее число CD34-позитивных клеток и/или общее количество гемопоэтических колониеобразующих единиц в конечном клеточном продукте;
- данные анамнеза семьи донора (для выявления риска передачи генетических заболеваний);
- группа крови по системе АВО и резус-фактор (Rh);
- результаты исследования крови матери и единицы ПК на вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), HBsAg, HCV и др.;
- результаты бактериологического исследования ПК;
- предоставляется вся информация о любых отклонениях, возникших при заборе, обработке, хранении единицы ПК;
- протокол изъятия концентрата стволовых клеток ПК из криохранения в связи с передачей в трансплантационный центр, где содержится информация о номере и штрихкоде образца ПК, названии трансплантационного центра, дате закладки и дате изъятия образца из криохранилища, личности курьера.
Транспортировка замороженного образца жестко регламентируется. Она должна осуществляться в максимально сжатые сроки при температуре не выше 135 оС. Транспортировка осуществляется с соблюдением норм пересылки контейнеров, содержащих жидкий азот, а контейнеры должны обеспечивать сохранение температуры в течение не менее 48 часов свыше ожидаемого времени прибытия образца крови в трансплантационный центр.
При условии использования образца ПК для родственной или неродственной трансплантации в БСК предоставляется информация о клинических особенностях процедуры (наличие нежелательных проявлений, связанных с инфузией ПК, если они были), данные о приживлении трансплантата, сроках восстановления уровня нейтрофилов и тромбоцитов, показателях химеризма и наличия/отсутствия РТПХ. Полученные данные хранятся как на бумажных носителях, так и заносятся в электронную базу. Данные актуализируются по мере необходимости, но реже 1 раза в год.
Характеристика пациентов
За период с августа 2006 г. по август 2009 г. для проведения трансплантации было выдано 29 единицы ПК. ТГСК ПК была выполнена 17 пациентам: 11 трансплантаций проведено в отделении трансплантации ФГУ ФНКЦ ДГОИ Росздрава, 6 - в ИДГТ г. С.-Петербурга.
Распределение по полу пациентов выглядело следующим образом: 14 мальчиков и 3 девочки. Медиана возраста на момент проведения ТГСК составила 2,5 года (от 4 месяцев до 20 лет).
В 11 случаях ТГСК проводилась по поводу злокачественного заболевания, в 6 – по поводу незлокачественного заболевания.
Перед проведением трансплантации ПК использовались различные режимы кондиционирования. Выбор режима кондиционирования определялся диагнозом пациента, статусом по основному заболеванию (ремиссия/отсутствие ремиссии) на момент проведения ТГСК и протоколами, принятыми в трансплантационном центре.
Шесть пациентов получили по одному образцу ПК, 3 больных - по два образца ПК от одного донора, 4 – по два образца ПК от разных доноров и 3 - по три образца ПК (два от одного донора и третий от другого).
ТГСК ПК от родственного HLA-идентичного донора выполнены у 2 пациентов. Один из пациентов с диагнозом мукополисахаридоз I типа, у которого было констатировано приживление трансплантата, жив. Второй, умер от прогрессии основного заболевания (ювенильный миеломоноцитарный лейкоз, ЮММЛ), при исследовании химеризма на +46 день 90% клеток имели собственное происхождение.
У 1 больного с ранним изолированным тестикулярным рецидивом ОЛЛ выполнена ТГСК двух образцов ПК от родственного и неродственного донора (совпадения по HLA 8/10 в обоих образцах). При исследовании химеризма гемопоэтических клеток на +15 день 60% клеток имели донорское происхождение (родственный образец ПК), больной умер от рецидива заболевания через 40 дней от момента проведения трансплантации.
В 13 случаях была проведена неродственная ТГСК ПК.
У 7 пациентов, которым была проведена ТГСК одной единицы ПК от неродственного донора, оценено количество несовпадений по системе HLA. Полное совпадение по HLA-антигенам (10/10) было только у 2 пациентов, в остальных 5 случаях отмечалось несовпадение по 1 или 2 антигенам.
Двум больным была выполнена гаплоидентичная трансплантация с котрансплантацией ГСК ПК.
Двум пациентам с мукополисахаридозом I типа и миелодиспластическим синдромом была выполнена ТГСК ПК с введением мезенхимальных стволовых клеток. Приживление трансплантата отмечено у обоих пациентов.
Медиана числа ЯСК и CD34+ клеток на кг массы тела реципиента составила 6,0х107 (разброс 0,2-21,5) и 7,7х105 (разброс 0,5-40) соответственно.
Результаты
Приживление трансплантата было зарегистрировано у 8 пациентов. Медиана времени до приживления нейтрофилов составила +24 дня (разброс 15-36 дней).
Частичное приживление отмечено у 2 пациентов, неприживление - у 6 больных.
Из группы пациентов, у которых отмечено полное приживление, 7 больных живы, полное совпадение по HLA-системе (10/10) отмечено у 3 пациентов, несовпадение по 1 и 2 локусам у 4 пациентов. Один больной умер от основного заболевания.
Из двух случаев частичного приживление оба пациента умерли (рецидив заболевания, отторжение трансплантата), совпадение по системе HLA было в 1-2 локусах.
Из 6 пациентов с первичным неприживлением трансплантата 4 умерли от основного заболевания и сепсиса.
Общая смертность к 100 дню после трансплантации составила 0,285. Общая выживаемость была равна 0,562 с медианой наблюдения 116 дней.
Острая РТПХ I-II степени развилась у 7 пациентов, случаев развития тяжелой РТПХ отмечено не было. Проявления хронической РТПХ выявлены у 1 пациента (распространенная форма с поражением кожи и легких).
Обсуждение
После появления первых публикаций об успешном проведении ТГСК ПК в конце 1980-х гг. начали свое развитие первые банки ПК [5]. Первым государственным банком был банк ПК при Нью-Йоркском центре крови (New York Blood Center, NYBC), организованный в 1988 г. под руководством П.Рубиншейна (P.Rubinstein) [6]. После учреждения большого количества банков ПК во всем мире возникла необходимость в обмене информацией. Это привело к созданию в 1998 г. системы, объединяющей некоммерческие общественные банки ПК, находящиеся на территории США, в Европе, Израиле, Японии, Австралии (NetCord). Целью системы было создание интернационального регистра для обмена информации между банками ПК и разработка нормативных требований к аспектам деятельности банков ПК (стандарты сбора, обработки, тестирования, хранения, отбора и выдачи единиц ПК) [7].
В Европе 18 банков ПК получили аккредитацию в NetCord-FACT и еще 40 находятся на стадии регистрации [8].
В настоящее время существует два крупных международных регистра доноров ПК. Это, прежде всего, NetCord, которая содержит информацию только о донорах ПК, и международный регистр доноров КМ (Bone Marrow Donors Woldwide, BMDW), который содержит информацию и о донорах КМ, и о донорах ПК.
Центры трансплантации начинают поиск ПК таким же образом, как при подборе доноров КМ, и как только центры получают положительную информацию о подборе, в дальнейшем они связываются с банком ПК напрямую.
За период с августа 2006 г. по август 2009 г. для проведения трансплантации ГУЗ «БСК ДЗМ» было выдано 29 единиц ПК, то есть 0,11 от всех образцов, находящихся на хранении в БСК. Этот показатель ниже, чем сообщается в других исследованиях. Для сравнения: публичный банк ПК Мексиканского института социального обеспечения (Mexican Institute of Social Security Cord Blood Bank, IMSS-CBB) выдал для трансплантации 5% единиц ПК от всех заготовленных [9], 3,6% было выдано в банке ПК Гуанчжоу, Китай [10]. Одной из причин столь низкого процента выданных ГУЗ «БСК ДЗМ» образцов ПК является низкая трансплантационная активность в России, что связано как с недостаточным количеством специализированных клиник, так и низким числом ежегодно производимых трансплантаций.
Одно из главных преимуществ процесса накопления единиц ПК - это простота. Сбор ПК по сравнению с костным мозгом провести легче, процедура эта для матери и новорожденного безопасна.
ПК является альтернативой для тех пациентов, нуждающихся в трансплантации, которым не был подобран совместимый родственный или неродственный донор КМ, особенно это важно для групп этнических меньшинств. Кроме того, не всегда доноры КМ доступны. Так, по данным отдельных авторов, за период с 2000 по 2006 гг. 151000 пациентам был подобран неродственный донор, и только в 64720 случаях была проведена трансплантация [11].
Другим важным преимуществом ПК является более короткое время, необходимое для поиска подходящего донора. Особенно это важно для тех пациентов, которые нуждаются в проведении трансплантации в течение 3-х месяцев после проведения поиска донора [12].
При сравнении результатов ТГСК КМ, периферической крови и ПК в зарубежных исследованиях было продемонстрировано более длительное время приживления нейтрофилов и тромбоцитов при проведении трансплантации ПК (22-33 дня). В настоящем исследовании время до приживления нейтрофилов составляло от 15 до 36 дней, что сопоставимо с зарубежными данными [1,2].
Количество ЯСК на 1 кг массы реципиента в единице ПК является важным фактором, коррелирующим с результатами трансплантации. В попытке увеличить дозу ЯСК для трансплантации используются две единицы ПК от разных доноров, в настоящем исследовании таких пациентов было 8. При исследовании химеризма гемопоэтических клеток у этих больных отмечено приживление только одного образца ПК, что соответствует данным литературы [13].
Не менее важным преимуществом трансплантации ПК является более низкая степень развития РТПХ. В нашем исследовании не было ни одного случая развития РТПХ тяжелой степени, и только у одного пациента было отмечено развитие хронической РТПХ [1,2].
Хотя много проблем остается нерешенными и большее количество наблюдений поможет более четко определить достоинства трансплантации ГСК ПК по сравнению с ТГСК КМ, но уже сейчас ясно, что для пациентов, которые не имеют совместимого родственного и неродственного донора КМ, ПК является альтернативным источником стволовых клеток.
Увеличение доступного пула единиц ПК улучшило бы вероятность обнаружения донора с оптимальным количеством ЯСК на кг массы реципиента и минимальным числом HLA-несовпадений.
Банки ПК, выдающие образцы для трансплантации, должны быть инспектированы и аккредитованы в соответствующих органах контроля. Должна существовать ясная политика в отношении селекции доноров ПК, скрининга и тестирования. Банки ПК должны получать полную информацию о проведенной процедуре трансплантации от соответствующих трансплантационных центров для того, чтобы и в дальнейшем гарантировать безопасность и эффективность проведения указанной процедуры.
Литература
1. Gluckman E. Cord Blood Transplantation. Biol Blood Marrow Transplant 2006; 12(8): 808-12.
2. Rocha V., Gluckman E., Eurocord and European Blood and Marrow Transplant Group. Clinical use of umbilical cord blood hematopoietic stem cells. Biol Blood Marrow Transplant 2006; 12 (1 Suppl 1): 34-41.
3. The World Marrow Donor Association. http://www.worldmarrow.org/
4. Majhail N.S., Brunstein C.G., Wagner J.E. Double umbilical cord blood transplantation. Curr Opin Immunol 2006; 18(5): 571-5.
5. Gluckman E., Broxmeyer H.A., Auerbach A.D., et al. Hematopoietic reconstitution in a patient with Fanconi’s anemia by means of umbilical-cord blood from an HLA-identical sibling. N Engl J Med 1989; 321(17): 1174–1178.
6. Rubinstein P., Taylor P.E., Scaradavou A., et al. Unrelated placental cord blood for bone marrow reconstitution organisation of the placental blood program. Blood Cells 1994; 20(2-3): 587-96.
7. NETCORD. http://www.netcord.org
8. Navarrete C., Contreras M. Cord blood banking: a historical perspective. Br J Haematol 2009; 147(2): 236-45.
9. Novelo-Garza B., Limon-Flores A., Guerra-Marquez A., et al. Establishing a cord blood banking and transplantation program in Mexico: a single institution experience. Transfusion 2008; 48(2): 228-36.
10. Wu J.Y., Liao C., Xu Z.P., et al. Banking and transplantation of umbilical cord blood in Guangzhou, China. Cytotherapy 2006; 8(5): 488-497.
11. Van Rood J.J., Oudshoorn M. Eleven million donors in Bone Marrow Donors Worldwide! Time for reassessment? Bone Marrow Transplant 2008; 41(1): 1–9.
12. Querol S., Rubinstein P., Marsh S.G. E., et al. Cord blood banking: “providing cord blood banking for a nation“. Br J Haematol 2009; 147(2): 227-35.
