Utiliser Art-assist et Neupogen pour traiter l'ischémie chronique des membres

Ce protocole est la prochaine étape clinique de notre évaluation biochimique d'une approche de thérapie cellulaire pour traiter l'ischémie chronique des membres menaçants (CLI). En bref, la capacité à agrandir les artères collatérales ("artériogenèse") et à stimuler la croissance de nouveaux capillaires, artérioles et veinules au niveau tissulaire ("angiogenèse") est innée. Les enquêteurs attribuent l'échec pour que cela se produise dans CLI à l'environnement ischémique. Dans notre premier protocole, les chercheurs ont utilisé un dispositif de compression pneumatique programmé externe (dispositif Art-Assist) pour améliorer l'hémodynamique dans le membre et, surtout, pour fournir le "interrupteur" pour activer l'endothélium afin que l'artériogenèse puisse commencer. Ce nouveau protocole constitue la deuxième étape dans l'amélioration de cet environnement ; améliorer le déficit cellulaire et la signalisation protéique. Les chercheurs recherchent les données protéomiques, biochimiques et cytométriques nécessaires pour affiner l'approche afin qu'un essai clinique puisse être effectué. Ce projet utilisera des produits approuvés par la FDA et remboursés par la CMS.

Raisonnement

La néovascularisation en CLI échoue pour des raisons hémodynamiques ("A") et cellulaires ("B") :

A) La défaillance hémodynamique causée par la maladie artérielle occlusive à plusieurs niveaux entraîne :

1. Atténuation de la contrainte de cisaillement endothéliale infra-géniculée : sans ce stimulus, les cellules endothéliales tapissant les petites artères collatérales ne sont pas amenées à attirer et à capturer les monocytes circulants et les cellules progénitrices qui orchestreraient l'artériogenèse.
2. Apport altéré de flux sanguin nutritif oxygéné dans le tissu ischémique
3. Dégagement altéré des déchets du métabolisme du tissu ischémique
4. Diffusion altérée des signaux protéiques du tissu ischémique qui recruteraient des cellules réparatrices pro-angiogéniques.
5. Arrivée altérée de ces cellules pro-angiogéniques au tissu ischémique. B) Déficit dans la population de cellules progénitrices circulantes : Ces cellules participent à l'angiogenèse et à l'artériogenèse. Ils sont déficients en nombre et en fonction chez les patients CLI.

C) Immunité altérée. Même lorsque la circulation sanguine est améliorée, il existe une population de patients qui succombent encore à l'infection. Une partie de cela est liée à une mauvaise gestion des plaies, l'autre est une immunité altérée.

Notre approche de thérapie cellulaire est conçue pour répondre à chacun de ces problèmes. Spécifiquement:

A) L'échec hémodynamique causé par la maladie occlusive artérielle à plusieurs niveaux sera corrigé en portant le dispositif ACI qui

1. Restaure la contrainte de cisaillement endothéliale nécessaire pour activer l'endothélium vasculaire afin de démarrer le processus d'artériogenèse.
2. Augmente la livraison du flux sanguin nutritif oxygéné dans le tissu ischémique
3. Élimine les déchets du métabolisme du tissu ischémique
4. Augmente la diffusion des signaux protéiques du tissu ischémique qui recruterait des cellules réparatrices pro-angiogéniques.
5. Améliore la livraison de ces cellules pro-angiogéniques vers le tissu ischémique.

B) Le déficit de la population de cellules progénitrices circulantes sera corrigé :

Le G-CSF (Nuopogen, Amgen Inc.) est approuvé par la FDA pour la mobilisation des cellules progénitrices/souches. Il a été utilisé cliniquement comme thérapie de néovascularisation autonome. Les chercheurs l'utiliseront dans ce protocole pour corriger le déficit de cette population cellulaire vitale chez les patients CLI, améliorant l'artériogenèse et l'angiogenèse. Les enquêteurs mesureront son impact biochimique.

C) L'immunité affaiblie sera traitée G-CSF (Nuopogen, Amgen Inc.) est approuvé par la FDA pour corriger le déficit immunologique suite à une chimiothérapie cytotoxique. L'ICM survient chez des patients âgés, souvent diabétiques, immunodéprimés. Les amputations surviennent lorsque des infections surviennent dans l'avant-pied et atteignent le milieu du pied.

Notre hypothèse : est que l'utilisation combinée d'un PPCD et de G-CSF va favoriser l'artériogénèse. Les chercheurs ont des preuves cliniques limitées mais solides que cette approche combinée améliore considérablement le flux sanguin. Le projet IRB récemment terminé (IRB # 12-1198) s'est concentré sur la biochimie du PPCD. La présente soumission traite de l'impact biochimique du PPCD et du G-CSF ensemble.

B.OBJECTIFS :

Objectif spécifique 1 : est de mesurer l'influence de la mobilisation des cellules progénitrices sur les enquêteurs de profil protéomique PPCD dérivés au cours de notre protocole récemment achevé (IRB # 12-1198). Dix patients CLI seront inscrits. Tous porteront le PPCD comme avant. Tous recevront 10 mcg/kg de Filgrastim (Nuopogen, Amgen Inc.) pour un total de 5 doses. L'indication approuvée par la FDA est la mobilisation des cellules souches. La dosimétrie est moins agressive que l'étiquette du produit car la dosimétrie est étalée à une fois toutes les 72 heures plutôt qu'une fois par jour. La FDA a accordé au PI une dérogation IND pour cet intervalle de dosage. Comme avec notre premier protocole, la cytométrie donnera la distribution des cellules progénitrices CD34+ et VEGFR2+ et des monocytes (CD14+). La distribution des cellules endothéliales circulantes matures (CD31+) sera mesurée comme point de référence. Comme avec notre premier protocole, les enquêteurs effectueront une enquête protéomique mesurant les niveaux de cytokines associées à l'artériogenèse, ainsi que le nitrite sérique (reflet de l'activité de l'oxyde nitrique synthase).

Objectif spécifique 2 : les chercheurs examineront l'association entre ces données biochimiques, les tests hémodynamiques et l'évolution clinique (soulagement ou progression de la douleur de repos ischémique de l'avant-pied et des plaies ischémiques de l'avant-pied) sur un intervalle de 6 mois.

Conception de l'étude : Dix patients CLI souffrant de douleur ischémique au repos de l'avant-pied, d'ulcération de l'avant-pied ne cicatrisant pas ou de gangrène sèche de l'avant-pied seront recrutés. Ils auront déjà subi une évaluation standard des soins, y compris des tests hémodynamiques et une délimitation échographique duplex de l'anatomie artérielle dans le laboratoire vasculaire non invasif. Ceux qui ont une maladie occlusive de l'artère tibiale, avec une anatomie artérielle aorto-ilio-fémorale proximale normale ou corrigée, auront la possibilité de s'inscrire au lieu d'une chirurgie ou d'une revascularisation par cathéter. L'utilisation du PPCD se poursuivra jusqu'à ce que les symptômes présentés disparaissent ou qu'une revascularisation traditionnelle devienne nécessaire pour obtenir le sauvetage du membre. Les trois seules modifications apportées à notre première soumission à la CISR (IRB#12-1198) sont :

1. Tous recevront 10 mcg/kg de Filgrastim (Nuopogen, Amgen Inc.) pour un total de 5 doses.
2. La visite de 30 jours au CRC sera remplacée par une visite de 14 jours.
3. La cytométrie sera également effectuée lors de la visite de 14 jours. Comme dans notre première soumission à la CISR, chaque patient est son propre témoin. Deux "paires" d'échantillons sanguins seront analysés par patient. Une « paire » comprend une phlébotomie avant et immédiatement après deux heures de PPCD. La première paire est obtenue lors de l'inscription au CRC. La deuxième paire sera effectuée 2 semaines plus tard, 18 à 24 heures après la dernière dose de G-CSF. Le patient reviendra pour une évaluation clinique standard de soins, avec des tests hémodynamiques répétés 6 mois après cette évaluation du CCR de 14 jours.

Visite de base (Clinique de Chirurgie Vasculaire):

1. Les patients subiront un examen standard des antécédents médicaux et un examen physique (H&P).
2. Les autres tests de soins standard comprendront : l'échographie duplex (DUS), les pressions de la cheville et des orteils.
3. Après vérification que le patient est éligible (sur la base des critères d'inclusion/exclusion), un ICF (formulaire de consentement éclairé), sera expliqué au patient pour mieux expliquer et l'étude et demander l'autorisation de participer.

Jour 1 (au CRC ; Centre de recherche clinique, Université de Chicago) : les procédures suivantes seront effectuées dans cet ordre :

1. Premières prises de sang (20 ml)
2. Chaque patient recevra Nuopogen shot (10 mcg/kg) par voie sous-cutanée.
3. Les patients porteront ensuite le PPCD en position assise pendant (séance de 2 heures).
4. Après les 2 heures d'utilisation du PPCD, une autre prise de sang sera effectuée (20 ml).
5. Le patient disposera de suffisamment de temps pour remplir les questionnaires de qualité de vie et le coordinateur de l'étude sera disponible à ce moment pour aider le patient.
6. Des échantillons de sang seront envoyés au Dr. T.C. HE, PhD Laboratoire d'analyse.

Jours 4, 7, 10 et 13 (à domicile ou en clinique) : les procédures suivantes seront effectuées :

1. Infirmière ou P.I. administrera Nuopogen shot (10 mcg/kg) par voie sous-cutanée, tous les 3 jours, pour un total de 5 coups de Nuopogen.
2. Le patient continuera à utiliser le PPCD tous les jours, au moins 3 heures par jour, jusqu'à ce que les symptômes disparaissent.

Jour 14 (au CRC ; Centre de recherche clinique, Université de Chicago) : Les procédures suivantes seront effectuées dans cet ordre :

1. Prise de sang initiale (20 ml), 18 à 24 heures après la 5e injection de Nuopogen. Des échantillons de sang seront envoyés au Dr T.C. He, PhD Lab pour l'analyse biochimique.
2. Les patients porteront ensuite le PPCD pendant 2 heures en position assise.
3. Juste avant la fin des 2 heures d'utilisation du PPCD, une autre prise de sang sera effectuée (20 ml).
4. La qualité de vie sera remplie par le patient.
5. Le patient retournera les flacons vides de Nuopogen.