食道ESD後の自家細胞シート移植 (CellSheet2)

目的 私たちの目的は、食道の早期がんまたは前がん病変の内視鏡的切除後の粘膜創傷治癒が、自家細胞シートの移植によって強化され、食道狭窄のリスクを軽減できるかどうかを評価することです。

背景 腺癌およびバレット食道 食道腺癌 (EAC) の発生率は、過去数十年の間に西側世界で急速に増加しています。 この増加の理由は不明ですが、EAC を発症するリスクと胃食道逆流の間には強い関連性があります。 慢性的な逆流は、食道の扁平上皮が円柱上皮に置き換わる状態であるバレット食道 (BE) につながる可能性があります (1)。 BE は前がん状態であり、EAC に進行する生涯リスクは男性で 5%、女性で 3% です (2)。

進行率は、BE の異形成の程度に依存します。 あるメタ分析では、低度異形成のがん発生率は 1,000 患者年あたり 17 であるのに対し、高度異形成の発生率は 1,000 患者年あたり 66 であることが示されました (3)。 治療により逆流症状を軽減できますが、進行のリスクを軽減できるという証拠はありません。

治療 高度異形成 米国消化器病学会のガイドラインでは、高度異形成の患者は外科的切除、内視鏡治療で治療するか、3 か月ごとに内視鏡による監視を受けることを推奨しています (4)。

日本消化器内視鏡学会 (JGSE) は、内視鏡的粘膜切除術 (EMR) は、直径が 2 cm 以下、食道周囲の 1/3 未満、粘膜に限定されていることを考えると、高度異形成を伴う BE に適していると述べています。 EMR のいくつかの利点の 1 つは、アブレーション療法と比較して、切除された粘膜を組織学的に調べることができることです。 簡単に言えば、EMR は粘膜下注入によって食道壁層を分離し、次にスネアで粘膜を切除することによって実行されます。 同様の手法は、粘膜下注入を含む内視鏡的粘膜下層剥離術 (ESD) ですが、切除にスネアを使用する代わりに、断熱材付き (IT) ナイフなどの切削器具で病変を解剖します。

別のアプローチは、電極が取り付けられた円筒形のバルーンを使用した高周波アブレーションです。 ある研究では、高度異形成患者の 81.0% で完全な根絶が示されました。 アブレーション技術を使用すると、組織学のために組織サンプルを収集することはできず、進行する可能性のある埋没バレット化生または異形成のリスクもある可能性があります。 高周波アブレーションの合併症には、胸痛、上部消化管出血、狭窄形成などがあります (4)。 さらに、焼灼療法を受けている患者には、生涯にわたる監視内視鏡検査が必要です (5)。

早期食道癌 食道の早期腺癌に対する最良の治療法は、拡大リンパ節切除を伴う食道切除術であると考えられています (3)。 食道切除術は、死亡率が 4.9 ～ 18.0% の範囲にあり、深刻な術後合併症のリスクが 26 ～ 41% の範囲に及ぶ大規模な外科手術です (6)。 また、逆流、下痢、嚥下障害などの術後の愁訴も頻繁に発生します (3)。

当初は HGD 患者用に予約されていた内視鏡治療法が、早期食道癌の開腹手術の代替として使用されてきました。 この慣行はアジアで開拓されましたが、ヨーロッパと米国でもますます実践されています (7)。 M1 (上皮層に限定) および M2 (粘膜固有層に浸潤) に分類される早期がんは、リンパ節転移を伴わないため、内視鏡治療の良い候補となる可能性があります (4)。 内視鏡的粘膜切除術 (EMR) と内視鏡的粘膜下層剥離術 (ESD) は、食道から粘膜組織を除去するための 2 つの切除技術です (8)。

生理食塩水の粘膜下注入またはヒアルロン酸注入によって粘膜と固有筋層を分離した後、粘膜の切除がスネアで行われる EMR は、直径が 15 mm 未満の病変のために予約されています (8)。 より大きな病変は、いわゆるピースミール切除によって取り除くことができますが、不完全な切除とその後の局所再発のリスクはかなりのものです (9)。

ESD では、病変を持ち上げて輪郭を描いた後に粘膜下層の切開を行い、全層粘膜の全周切開を行うことで、はるかに大きな病変をまとめて切除することができ、不完全切除のリスクを減らすことができます (8, 9)。

EMR および ESD の合併症 EMR および ESD 後の一般的な合併症は、嚥下障害を引き起こす可能性がある食道の狭窄です。 食道周囲の 3/4 を超える粘膜欠損は、狭窄の発生と強く関連しています。 これは、繰り返しバルーンを拡張することで治療できます。 Takahashi らは、EMR/ESD で治療された 437 人の患者をレトロスペクティブに分析しました。 90 人の患者が食道周囲の 3/4 を超える粘膜欠損を有し、そのうち 70 人が拡張を必要とする狭窄を発症した (拡張治療時間 1 ～ 51 か月で、患者あたり 1 ～ 45 回の拡張)。 拡張療法中に 7 回の穿孔と 1 回の出血が発生しました (9)。

細胞シート移植 2006 年に大木らは積極的な内視鏡的切除後の炎症を防ぐ方法についての記事を発表しました。 食道の瘢痕化および狭窄は、重度の炎症によって引き起こされます。 犬のモデルでは、創傷治癒を改善し、収縮を軽減しようとしました. 彼らは、自家口腔粘膜上皮細胞 (OMEC) から移植可能な細胞シートを作成しました。 6 匹の動物では、ESD によって食道潰瘍が作成されました。 3 匹の動物では、2 つの細胞シートが移植されました。 おそらく犬の筋肉層が厚いため、どちらのグループも狭窄を示さなかった. しかし、この研究では、移植群では炎症が少なく、創傷治癒が促進されたことが示されました。 この結果は、細胞シート移植が広範な粘膜切除後の狭窄を予防できる可能性があることを示唆しています。 細胞は潰瘍全体を覆っていませんでしたが、成長因子とサイトカインの分泌により、元の組織からの治癒が促進されたと考えられています。 採取された細胞シートには、組織への接着剤として作用する無傷の細胞外マトリックスがまだ残っていたため、縫合は不要でした(10)。

上記の研究を背景に、大木らはヒトでの実現可能性研究を実施し（未発表データ）、これまでのところ非常に有望な結果を示しています（大木博士との直接のコミュニケーションによる）。

プロジェクトの説明 研究デザイン パート 1 内視鏡的切除が臨床的に適応となるバレット粘膜の早期腺癌または HGD 患者における実行可能性研究。

パート 2 細胞シート移植なしの ESD/EMR と細胞シート移植ありの ESD/EMR を、粘膜創傷治癒時間と狭窄形成に関して比較するランダム化比較試験。

エンドポイント

1. 主要エンドポイント: 創傷治癒完了までの時間
2. 副次評価項目: 食道狭窄の発生、CellVizio で測定された炎症反応、QOL アンケート (QLQ-OES18) 患者 選択基準: バレット食道に粘膜内腺癌または高度異形成があり、臨床ガイドラインに従って内視鏡的切除が必要な患者。

除外基準:

精神障害、言葉の壁等により同意が得られない方

電力計算:

研究パート1：腺癌の西洋人患者における実現可能性研究、10人の患者が募集されます。 実現可能性調査では、正式な検出力計算は行われません。

研究パート 2: 日本の実現可能性研究の結果に基づくと、細胞シート移植患者の創傷治癒は、移植なしで予想される治癒時間と比較して x % 速かった。 治癒時間の差が 30% であると仮定すると、これらの日本人のデータに基づいて、アルファ = 0.05 で 80% の検出力を得るには、各グループに 12 人の患者が必要になります。

細胞シートの作製と移植 口腔粘膜上皮細胞（OMEC）の分離と培養 患者さんの口腔をヨウ素（??）で殺菌し、頬の内側に局所麻酔を行います。 5 mm パンチ生検を行い、傷を縫合します。 生検は、上皮細胞を分離するためにディスパーゼで処理され、その後、単一細胞懸濁液を作成するためにトリプシンにさらされます。 単一細胞懸濁液を温度応答性細胞皿インサートに播種し、2 週間培養します。 培養に動物や細菌由来の材料は使用されません。

細胞シートの採取 内視鏡医が ESD の残り 40 分を見積もると、研究者は皿を 20°C のインキュベーターに 30 分間入れます。 細胞シートを支持膜に移し、内視鏡鉗子で食道潰瘍に移植します。 軽く圧力をかけると、付着が改善されます。 潰瘍の大きさに応じて、いくつかの細胞シートが上記の方法で移植されます。

フォローアップ Cellvizio による週 1 回の胃内視鏡検査。 毎週の血液サンプル - (CRP、インターロイキン、血液の状態) QOL アンケート (EORTC C30 および OES18)

結果の測定:

1. 治癒は、毎週の胃内視鏡検査中に完全に無傷の粘膜を視覚化および写真記録することにより、内視鏡的に測定されます。 これらの内視鏡画像に加えて、共焦点レーザー内視鏡検査 (pCLE) に基づく治癒の等級付けが開発されます。これは、パイロット研究 (研究の最初の部分) が実現可能性を実証したためです。
2. 術後の狭窄は、標準の 9 mm 内視鏡が 1 ～ 4 週目に切除領域を容易に通過することによって評価され、その後は 3 か月間隔で評価されます。 さらに、標準的なアンケートが使用されます。 嚥下障害は、EORTC OES18 モジュールの一部です。

関連性 研究者は、この研究が EMR/ESD 後の食道狭窄を予防する方法を特定するのに役立つことを望んでいます。 狭窄は一般に、生活の質を著しく低下させるだけでなく、栄養失調の脅威となる可能性のある嚥下障害を引き起こします。