Ricostituzione dei progenitori e del microambiente nel ... · nel trapianto di cordone ombelicale...
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Ricostituzione dei progenitori e del microambiente nel trapianto di cordone ombelicale per via intra-ossea Perugia, 19-20 maggio 2011
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Ricostituzione dei progenitori e del microambiente
nel trapianto di cordone ombelicaleper via intra-ossea
Perugia, 19-20 maggio 2011
INTRODUZIONE(1)
UNA SINGOLA UNITA’ DI SANGUECORDONALE CONTIENE 1/10 DELLA DOSE DICELLULE NUCLEATE INFUSE DURANTE UNTRAPIANTO DI SANGUE MIDOLLARE
INTRODUZIONE(2)
IL SANGUE CORDONALE :
. CONTIENE PROGENITORI EMOPOIETICI CON POTENZIALE PROLIFERATIVO SUPERIORE RISPETTO AL SANGUE MIDOLLARE (Lansdorp P 1993)E . CON SUPERIORE CAPACITA’ DI ATTECCHIMENTOQUANDO TRAPIANTATE IN TOPI NOD/SCID (Dick J 1997)
PAZIENTIIntra-Bone CBT
70 PAZIENTI: 36M / 34F
78% LEUCEMIE ACUTE
ETA’ = 40 ANNI (18 – 66)
PESO = 72 kg ( 41 – 105)
Trapianto: Quanto
e che cosa infondiamo
Nucleatedcells
CD 34+ cells Nucleatedcells
CD 34+ cells
x 10^7/kg x10^5/kg x 10^7/kg x 10^5/kg
3.15 1.28 2.48 0.97
1.34 – 6.8 0.3 – 4.78 1.0 – 6.3 0.2 – 3.5
Cryopreserved Infused
NC recovery: 78.8% (32.4-100)CD34+ recovery: 75% (13-100)
POST-PROCESSING GRAFTCOMPOSITION
Nucleatedcells
CD 34+ cells CD 3+ cells CFU-GM
x 10^7/kg x10^5/kg x 10^5/kg x 10^4/kg
2.48 0.97 45.0 4.5
1.0 – 6.3 0.2 – 3.5 6.7 - 250 0.6 – 16.0
Nucleatedcells
CD 34+ cells CD 3+ cells CFU-GM
x 10^8/kg x10^6/kg x 10^6/kg x 10^4/kg
4.0 4.95 41.0 28.1
2.24 - 8.0 0.6-13.3 20.9-102.2 2.9-118.4
Patients transplanted with IV-infused BM cells
CFU-F
IB-CBT 0/kg
(0.0 – 1.5)
BMT 35.2 x10^2/kg
(17.4 – 56.4)
LTC-IC
IB-CBT 2.5 x10^2/kg
(0.2 – 54.4)
BMT 27.5 x10^2/kg
(18 – 60.5)
Ricostituzione dei progenitori emopoietici
Ricostituzione emopoietica
PMN >500 x10^9/L 23 (14 -44)
PLT >20.000 x10^9/L 36 (16 – 70)
CFU-GM BFU-E GEMM CFU-F
/2x10^4MNC /2x10^4MNC /2x10^4MNC /10^6MNC
+1 m. 16 9 1 0
(6 – 35) (2 – 30) (0 – 6) (0 – 3)
+ 3 m. 19 15 1 1
(7 – 45) (5 – 48) (0 – 5) (0 – 20)
+ 1 y. 20 13 0 1
(8 – 46) (7 – 39) ( 0 – 6) (0 – 15)
> 1 y. 20 14 0 2
(10 – 45) ( 8 – 36) ( 0 – 4) (0 – 20)
NBM 18 (12-52) 11 (4 –33) 1 (0-6)
median range p median range
CFU-GM 18 9-42 0.4 20 5-39
BFU-E 9 3-28 0.9 8 2-35
GEMM 1 0-4 0.3 1 0-10
Injected vs Not Injected
Replating experiments
UCB 10^4 NC
1° generation 12 CFC/10^4 MNC
110.000 NC/colony
2° generation 21 CFC/10^5 NC
100% 12.000 NC/colony
3° generation 1 CFC10^5 NC
25% 10.000 NC/colony 1.53x10^6 NC
Replating experiments
BM 10^4 NC
1° generation 13 CFC/10^4 MNC
15.500 NC/colony
2° generation 3 CFC/10^5 NC
10% 3.000 NC/colony
3° generation No growth
0.31x10^6 NC
4X 4X
10X10X
Replating experiments
IB-CB transplatedpatients
10^4 NC
1° generation 10 CFC/10^4 NC
21.000 NC/colony
2° generation 3 CFC/10^5 NC
20% 2.000 NC/colony
3° generation No growth
0.21x10^6 NC
I
I progenitori CLONOGENICI cordonali posti in un microambiente adulto
“perdono”in potenzialità proliferativa ?
Il microambiente
dopo trapianto?
CFU-F
IB-CBT 0/kg
(0.0 – 1.5)
BMT 35.2 x10^2/kg
(17.4 – 56.4)
Frequenza CFU-F/ 10^6MNC
(1anno)
IB-CBT (adulto) 1 (0 – 16)
BMT 4 (0 – 18)
NBM CFU-F/10^6MNC = 46 (15-85)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
+ 3 months + 1 year > 1 year
CFC LTC-IC CFU-F
Donor cells percentage
20%
2% 0.5%
CFU-F
IB-CORDONE (ADULTO)
CFU-F/10^6MNC % cell. donatore (mediana)100 giorni 1 20
1 anno 1 2
1 anno 2 0.5
ATTECCHIMENTO TEMPORANEO
CFU-F
IV-MIDOLLO (ADULTO)
CFU-F: 2 /10^6 MNC
100 % pz ricevente
RIMANGONO QUELLE DEL RICEVENTE
Nei soggetti ADULTI la componente stromale rimane delricevente indipendentemente:
. dalla fonte del trapianto
. dalla modalità di infusione
La componente stromale sembra avere unacapacità proliferativa in vivo inferiore rispetto alle
Cellule Staminali Emopoietiche
Rimane chimerica, non sostituisce quella pre-esistente
1
Una volta trapiantata fa homing edifferenzia in distretti nonemopoietici (per cui non la
vediamo)
(o muore)
2
Di quale entità è la riserva staminale?LTC-IC
LTC-IC
IB-CBT 2.5 x10^2/kg
(0.2 – 54.4)
BMT 27.5 x10^2/kg
(18 – 60.5)
La frequenza delle LTC-IC risulta nel complessoESTREMAMENTE variabile:
DISTRIBUZIONE NON OMOGENEA
0
5
10
15
20
25
30
35
+1 m. + 3m. + 6 m. + 1 y. +1.5 y. + 2 y. + 3 y.
Group 1 Group 2 BMT
P<0.02
P<0.02
P<0.01
LTC-IC /10^6 MNC
In un gruppo di pazienti lafrequenza delle LTC-IC aumenta apartire da un anno dal CBT ecorrela col numero di cellulenucleate infuse:
Spearman rho p: 0.05-0.01
I pazienti trapiantati con BM hanno unafrequenza
di LTC-IC molto bassaindipendentemente
dal tempo dal BMT
CONCLUSIONI(1)
I pazienti adulti trapiantati intra-bonecon unità di sangue cordonale:
. Ricostituiscono rapidamente il compartimento dei progenitori “committed”
. Mantengono lo stroma del donatore
CONCLUSIONI(2)
Una parte dei pazienti adultitrapiantati intra-bone con unità di
sangue cordonale
RICOSTITUISCE il pool staminale
Centro Cellule StaminaliC. CossuC. CassanelliF. Frassoni
U.O. Ematologia e Trapianto di MidolloR. VaraldoF. Gualandi
C.E.B.R.F. BenvenutoF. IvaldiA. Uccelli
Università di GenovaMedicina NucleareGM. Sambuceti
