Intraarterielle und intramuskuläre Transplantation adulter, autologer Knochenmarkstammzellen

Zusammenfassung

Anamnese und klinischer Befund: Ein 62-jähriger Patient litt unter einer peripheren arteriellen Verschlusskrankheit im Stadium IIb nach Fontaine. Nach Durchführung von operativen und interventionellen Therapieverfahren war die A. femoralis superficialis rechts seit einem Jahr verschlossen, die Gehstrecke betrug 100 Meter. Wir haben erstmals die Indikation zur kombinierten intraarteriellen und intramuskulären Stammzelltransplantation in das rechte Bein gestellt.

Untersuchungen: Vor der Transplantation und 10 Wochen danach wurden zur Evaluierung des Therapieerfolges nicht-invasiv die Parameter Gehstrecke, Knöchel-Arm-Index in Ruhe und nach Belastung, Venenverschlussplethysmografie sowie die kapillar-venöse Sauerstoffsättigung ermittelt. Zusätzlich wurde vom Patienten ein Evaluierungsfragebogen ausgefüllt.

Therapie und Verlauf: Aus dem Knochenmarkpunktat des Patienten wurde die mononukleäre Zellfraktion (109,8 × 10 ⁶ Zellen) separiert. Anschließend wurden 10 ml Stammzellsuspension in die A. femoralis communis rechts sowie jeweils 5 ml Stammzellsuspension an je 5 verschiedene Stellen in den M. quadriceps femoris und den M. gastrocnemius transplantiert. Nach 10 Wochen kam es zu einer Verbesserung der Gehstrecke um mehr als das siebenfache, der Knöchel-Arm-Index blieb in Ruhe unverändert, stieg aber nach Belastung um 24 %, die Gewebssauerstoffsättigung nahm um mehr als 50 % zu.

Folgerung: Die kombinierte intraarterielle und intramuskuläre Transplantation von humanen adulten, autologen Knochenmarkstammzellen könnte eine neuartige, klinisch einfach durchzuführende Therapieoption bei Patienten mit schwerer peripherer arterieller Verschlusskrankheit darstellen. Ursächlich für den Therapieerfolg ist von einer gesteigerten Neoangiogenese, insbesondere der kleinen muskelversorgenden Gefäße, auszugehen.

Summary

History and clinical findings: A 62-year-old man had limb ischemia in stage IIb (Fontaine"s classification). After surgical and interventional measures the right superficial femoral artery had remained occluded for more than one year. The patient"s walking distance was only 100 meters. It was therefore decided to do a combined intraarterial and intramuscular transplantation of stem cells into the right limb.

Investigations: Before and 10 weeks after the transplantation noninvasive tests, namely walking distance, ankle-brachial index at rest and during exercise, occlusion plethysmography and capillary venous oxygen saturation were measured. The patient was also asked to fill in a questionnaire of his symptoms.

Therapy and results: After harvesting the patient"s bone marrow the mononuclear cell fraction was seperated (109,8 ¥ 106). Afterwards 10ml of the cell suspension were injected into the right superficial femoral artery and 5ml each of the suspension was injected into 5 different locations of the quadriceps femoris and the gastrocnemius muscles. After 10 weeks" follow-up a seven-fold improvement of walking distance and an increase of tissue oxygen saturation of more then 50% were recorded. The ankle-brachial index at rest remained unchanged, but on exercise it increased by 24%.

Conclusion: The combined intraarterial and intramuscular transplantation of human autologous bone marrow stem cells may be a novel and clinically feasible treatment for patients with severe chronic limb ischemia. The success of this approach may be the result of increased neo-angiogenesis, especially of the small muscle-supplying vessels.

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