Abstract
Background: Beside the transplantation of haematopoietic stem cells derived from bone marrow (BMT) and peripheral blood (PBSCT) in the absence of a well-matched donor, transplantation of cord blood (CBT) has been shown to be a valid alternative. To validate the efficacy of CBT in comparison to BMT and PBSCT we performed a single-centre based matched-pair analysis. Patients and Methods: Between 1996 and 2003, 15 paediatric patients with non-malignant and malignant diseases of heterogenous risk underwent CBT. 198 paediatric patients undergoing BMT or PBSCT during the same time and at the same centre were available for selection as appropriate controls for matched-pair analysis. Matching criteria in descending hierarchy were disease, risk status, type of donor, age at HSCT, gender and year of transplantation. 47 % of CB grafts were ≤ 4/6 HLA-matched whereas close to 90 % of grafts in the BMT and PBSCT cohorts were completely matched. Results: Neutrophil engraftment was comparable in CB and BM recipients (p = 0.529) while engraftment following PBSCT occurs significantly earlier (p < 0.01). Median time to neutrophil recovery was 20 (range: 13-36), 19 (14-28) and 14 (9-24) days for the CBT, BMT and PBSCT cohort respectively. Of note contrary to the expectation, with regard to a reduced risk of Graft-versus-Host-Disease (GvHD) there was no clear advantage in the CBT cohort with a similar overall GvHD rate in all 3 groups. This observation can be attributed to the fact that in the CBT cohort the proportion of patients with an HLA-mismatched donor was higher than in the other cohorts. Rate of death of complications (DOC) was high in CB recipients (40 %), but not statistically different from BM (27 %) and PBSC recipients (13 %). In contrast to the CBT and BMT cohort with only 1 patient dead of disease (DOD), 4 PBSC recipients (31 %) died suffering from a relapse. 2-year event-free survival (EFS) in patients with malignant disease was 38.5 %, 69.2 % and 33.0 % for the CBT, BMT and PBSCT cohort respectively. 5-year overall survival (OS) was 53.3 % in the CBT, 66.4 % in the BMT and 50.9 % in the PBSCT cohort. There was no statistical difference between the cohorts transplanted with CB and BM or PBSC regarding EFS and OS (EFS: p = 0.24 and p = 0.72; OS: p = 0.53 and p = 0.64). Conclusions: Transplantation of ≤ 4/6 HLA-matched CB grafts seems to be associated with a higher risk of GvHD, graft rejection and lethal opportunistic infection. With an overall survival of 53 % in our 15 patients this analysis documents that even in high risk patients, CB may be a valid alternate HSC source in children who lack a well-matched donor. This is especially true, if a > 4/6 HLA-matched CB with > 2.0 × 107 total nucleated cells/kg bodyweight is available. Thus, parallel to the search for a BM or PBSC donor, searching for an adequate CB unit should be initiated.
Zusammenfassung
Hintergrund: Neben der Transplantation von Knochenmark (KMT) oder der von aus peripherem Blut gewonnenen hämatopoetischen Stammzellen (PBSZT) wird die Transplantation von Nabelschnurblut (NBT) als eine alternative Behandlungsmöglichkeit im Falle eines fehlenden passenden Spenders angesehen. Um die Effizienz der NBT im Vergleich zur KMT und PBSZT zu untersuchen, führten wir eine Matched-Pair-Analyse an unserem Zentrum durch. Patienten und Methoden: Im Zeitraum von 1996 und 2003 erhielten 15 Kinder mit nicht-malignen und malignen Erkrankungen unterschiedlichen Risikos eine NBT an unserem Zentrum. 198 im gleichen Zeitraum an unserem Zentrum transplantierte KMT- oder PBSZT-Patienten standen für die Matched-Pair-Analyse zur Verfügung. Als Auswahlkriterien wurden mit absteigender Priorität die Art der Erkrankung, der Remissionsstatus, die Art der Stammzellspende (verwandt oder unverwandt), das Alter bei der Transplantation, das Geschlecht sowie das Transplantationsjahr verwendet. 47 % der Nabelschnurbluttransplantate waren ≤ 4/6 HLA-angepasst, während ca. 90 % der Transplantate in der KMT- und PBSZT-Gruppe vollständig HLA-angepasst waren. Ergebnisse: Das Zeitintervall bis zum Erreichen eines neutrophilen Engraftments war zwischen der NBT- und KMT-Gruppe vergleichbar (p=0,529), während das Engraftment nach PBSZT deutlich früher auftrat (p < 0,01). Der Zeitmedian für das Erreichen des neutrophilen Engraftments betrug für die NBT-, KMT- und PBSZT-Gruppe 20 (13-36), 19 (14-28) bzw. 14 (9-24) Tage. Im Gegensatz zu der Erwartung, dass in der NBT-Gruppe ein niedrigeres Risiko für die Entwicklung einer Transplantat-gegen-Wirt-Erkrankung (GvHD) vorhanden ist, lag mit einer gleichen Rate an GvHD in allen 3 Gruppen kein Vorteil für die NBT-Gruppe vor. Diese Beobachtung kann der Tatsache zugeschrieben werden, dass in der NBT-Gruppe im Vergleich zu den anderen beiden Gruppen ein höherer Anteil an nicht adäquat HLA-angepassten Spendern vorlag. Die Rate an durch Nebenwirkungen der Transplantation bedingten Todesfällen war mit 40 % in der NBT-Gruppe erhöht, unterschied sich aber nicht statistisch signifikant von der KMT- (27 %) oder PBSZT-Gruppe (13 %). Im Gegensatz zu der NBT- und KMT-Gruppe mit nur je einem an einem Rezidiv verstorbenen Patienten, verstarben in der PBSZT-Gruppe 4 Patienten an einem Rezidiv (31 %). Das 2-Jahres-ereignisfreie-Überleben (EFS) lag bei den Patienten mit malignen Erkrankungen der NBT-, KMT- und PBSZT-Gruppe bei 38,5 %, 69,2 % bzw. 33,0 %. Das Gesamtüberleben bezogen auf 5 Jahre betrug 53,3 % in der NBT-Gruppe, 66,4 % in der KMT- und 50,9 % in der PBSZT-Gruppe. Dabei war bezüglich des EFS und OS kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen der NBT- und der KMT- oder PBSZT-Gruppe auszumachen (EFS: p = 0,24 und p = 0,72; OS: p = 0,53 und p = 0,64). Schlussfolgerung: Die Transplantation von ≤ 4/6 HLA-angepasstem Nabelschnurblut scheint mit einem höheren Risiko für GvHD, Transplantatabstoßung und tödlichen opportunistischen Infektionen vergesellschaftet zu sein. Mit einem Gesamtüberleben von 53 % bei 15 transplantierten Kindern unterstreicht diese Studie, dass die NBT unabhängig vom vorliegenden Erkrankungsrisiko eine alternative Behandlungsmöglichkeit bei Kindern darstellt, für die kein passender Spender gefunden werden konnte. Dieses gilt insbesondere dann, wenn ein > 4/6 HLA-angepasstes Nabelschnurbluttransplantat mit einem Zellvolumen > 2,0 × 107 kernhaltigen Zellen/kg Körpergewicht vorliegt. Daher sollte die Suche nach einem geeigneten Nabelschnurbluttransplantat parallel zu der Suche nach einem KM- oder PBSZ-Spender begonnen werden.
Key words
Haematopoietic stem cell transplantation - bone marrow transplantation - cord blood transplantation - matched-pair analysis - leukaemia
Schlüsselwörter
Hämatopoetische Stammzelltransplantation - Knochenmarktransplantation - Nabelschnurbluttransplantation - Matched-Pair-Analyse - Leukämie
