Autologe cellearktransplantasjon etter ESD i spiserøret (CellSheet2)

Mål Vårt mål er å evaluere om slimhinnetilheling etter endoskopisk reseksjon av tidlige kreftformer eller pre-cancerøse lesjoner i spiserøret kan forbedres ved transplantasjon av autologe celleark, og dermed redusere risikoen for esophageal stenose.

Bakgrunn Adenokarsinom og Barretts esophagus Forekomsten av esophageal adenokarsinom (EAC) har økt raskt i den vestlige verden i løpet av de siste tiårene. Årsaken til denne økningen er ukjent, men det er en sterk sammenheng mellom risikoen for å utvikle EAC og gastroøsofageal refluks. Kronisk refluks kan føre til Barretts øsofagus (BE), en tilstand hvor plateepitelet i spiserøret erstattes av søyleepitel(1). BE er en premalign tilstand med en livstidsrisiko for å utvikle seg til EAC på 5 % hos menn og 3 % hos kvinner (2).

Progresjonshastigheten er avhengig av graden av dysplasi i BE. En metaanalyse viste at lavgradig dysplasi hadde en kreftforekomst på 17/1000 pasientår mens høygradig dysplasi hadde en forekomst på 66/1000 pasientår (3). Medisinsk behandling kan redusere reflukssymptomer, men det er ingen bevis for at det kan redusere risikoen for progresjon.

Behandling Høygradig dysplasi The American Gastroenterological Associations retningslinjer anbefaler at pasienter med høygradig dysplasi bør behandles med kirurgisk reseksjon, endoskopisk terapi eller tilbys overvåking med endoskopi hver 3. måned (4).

Japanese Society for Gastrointestinal Endoscopy (JGSE) har beskrevet at endoskopisk slimhinnereseksjon (EMR) er egnet for BE med høygradig dysplasi gitt at diameteren er ≤2 cm, < 1/3 av esophageal omkrets og begrenset til slimhinnen. En av flere fordeler med EMR er at den resekerte slimhinnen kan undersøkes histologisk, sammenlignet med ablative terapier. Kort fortalt utføres EMR ved submukosal injeksjon for å skille esophageal vegglag og deretter reseksjon av slimhinnen med en snare. En lignende teknikk er endoskopisk submukosal disseksjon (ESD) som også inkluderer en submukosal injeksjon, men i stedet for å bruke en snare for reseksjonering, dissekeres lesjonen med skjæreinstrumenter, for eksempel den isolasjonstippede (IT) kniven.

En annen tilnærming er radiofrekvensablasjon ved bruk av en sylindrisk ballong med elektroder festet. En studie viste fullstendig utryddelse hos 81,0 % av høygradige dysplasipasienter. Ved bruk av ablasjonsteknikker er det ikke mulig å samle vevsprøver for histologi, og det kan også være en risiko for begravet Barretts metaplasi eller dysplasi som kan utvikle seg. Komplikasjoner til radiofrekvensablasjon inkluderer brystsmerter, øvre gastrointestinale blødninger og stenosedannelse (4). Dessuten krever pasienter som gjennomgår ablasjonsterapi livslang overvåkingsendoskopi (5).

Tidlig spiserørskreft Den beste kurative behandlingen for tidlig adenokarsinom i spiserøret anses å være esophagektomi med utvidet lymfadenektomi (3). Øsofagektomi er et omfattende kirurgisk inngrep med en dødelighet på mellom 4,9-18,0 % og risiko for alvorlige postoperative komplikasjoner på mellom 26-41 % (6). Det er også hyppige postoperative plager som refluks, diaré og dysfagi (3).

Endoskopiske terapimodaliteter som i utgangspunktet var forbeholdt pasienter med HGD har blitt brukt som alternativer til åpen kirurgi for tidlig esophageal cancer. Selv om praksisen ble banebrytende i Asia, praktiseres den i økende grad i Europa og USA (7). Tidlige kreftformer klassifisert som M1 (begrenset til epitellaget) og M2 (invaderende lamina propria) kan være gode kandidater for endoskopisk terapi da de ikke er assosiert med lymfeknutemetastaser (4). Endoskopisk slimhinnereseksjon (EMR) og endoskopisk submukosal disseksjon (ESD) er de to resektive teknikkene for å fjerne slimhinnevev fra spiserøret (8).

EMR, hvor reseksjon av slimhinnen utføres med snare etter separasjon av slimhinne og muscularis propria ved submukosal injeksjon av saltvann eller hyaloronsyreinjeksjon er forbeholdt lesjoner < 15 mm i diameter (8). Større lesjoner kan fjernes ved såkalt stykmålsreseksjon, men risikoen for ufullstendig reseksjon og påfølgende lokalt residiv er betydelig (9).

Med ESD, hvor en submukosal disseksjon utføres etter løfting og avgrensning av lesjonen med et mukosalt omkretssnitt i full tykkelse kan mye større lesjoner fjernes en bloc, noe som reduserer risikoen for en ufullstendig reseksjon (8, 9).

Komplikasjoner til EMR og ESD En vanlig komplikasjon etter både EMR og ESD er stenose i spiserøret som kan resultere i dysfagi. Slimhinnedefekter større enn ¾ av esophageal omkrets er sterkt assosiert med utvikling av stenose. Dette kan behandles ved gjentatte ballongdilatasjoner. Takahashi et al analyserte retrospektivt 437 pasienter behandlet med EMR/ESD. 90 pasienter hadde slimhinnedefekter > ¾ av esophageal omkrets, hvorav 70 utviklet strikturer som krever dilatasjon (1-45 dilatasjoner per pasient med en dilatasjonsbehandlingstid på 1-51 måneder). Under dilatasjonsbehandling oppstod 7 perforasjoner og 1 blødning (9).

Cellearktransplantasjon I 2006 publiserte Ohki et al en artikkel om hvordan man kan forebygge betennelse etter aggressiv endoskopisk reseksjon. Arrdannelse og stenose i spiserøret er forårsaket av alvorlig betennelse. I en hundemodell prøvde de å forbedre sårheling og redusere innsnevring. De laget transplanterbare celleark fra autologe orale slimhinneepitelceller (OMEC). Hos seks dyr ble sår i spiserøret skapt av ESD. I tre av dyrene ble to celleark transplantert. Ingen av gruppene viste striktur, sannsynligvis på grunn av det tykkere muskellaget hos hunder. Studien viste imidlertid at transplantasjonsgruppen hadde en forbedret sårtilheling med mindre betennelse. Resultatene antyder at cellearktransplantasjon potensielt kan forhindre stenose etter omfattende slimhinnereseksjoner. Cellene dekket ikke hele såret, men utskillelse av vekstfaktorer og cytokiner antas å ha akselerert tilheling fra naturlig vev. De høstede cellearkene hadde fortsatt intakt ekstracellulær matrise som kan fungere som lim til vevet, noe som gjør suturer unødvendig (10).

På bakgrunn av den ovennevnte studien har Ohki et al utført en mulighetsstudie på mennesker (upubliserte data), som så langt har vist svært lovende resultater (ved direkte kommunikasjon med Dr Ohki).

Prosjektbeskrivelse Studiedesign Del 1 En mulighetsstudie hos pasienter med tidlig adenokarsinom eller HGD i Barretts slimhinne hvor endoskopisk reseksjon er klinisk indisert.

Del 2 En randomisert kontrollert studie som sammenligner ESD/EMR uten cellearktransplantasjon og ESD/EMR med cellearktransplantasjon med hensyn til slimhinnehelingstid og strikturdannelse.

Endepunkter

1. Primært endepunkt: tid til å fullføre sårheling
2. Sekundære endepunkter: forekomst av esophageal striktur, inflammatorisk respons målt med CellVizio, livskvalitetsspørreskjema (QLQ-OES18) Pasienter Inklusjonskriterier: Pasienter med intramukosalt adenokarsinom eller høygradig dysplasi i Barretts øsofagus hvor endoskopisk reseksjon er indisert i henhold til kliniske retningslinjer.

Ekskluderingskriterier:

Manglende evne til å gi informert samtykke på grunn av psykisk lidelse, språkbarriere etc.

Effektberegning:

Studie del 1: Mulighetsstudien hos vestlige pasienter med adenokarsinom, 10 pasienter skal rekrutteres. Det foretas ingen formell effektberegning for mulighetsstudien.

Studie del 2: Basert på resultatene fra den japanske mulighetsstudien var sårhelingen x % raskere blant cellearktransplanterte pasienter sammenlignet med forventet tilhelingstid uten transplantasjon. Forutsatt en forskjell i tilhelingstid på 30 %, basert på disse japanske dataene, vil det kreves 12 pasienter i hver gruppe for å oppnå en styrke på 80 % med alfa= 0,05.

Klargjøring og transplantasjon av celleark Isolering og dyrking av munnslimhinneepitelceller (OMEC) Pasientenes munnhule vil bli sterilisert med jod (??) og lokalbedøvelse gis på innsiden av kinnet. En 5 mm stansebiopsi vil bli tatt og såret sys. Biopsien vil bli behandlet med dispase for å skille epitelcellene, og etter det vil de bli eksponert for trypsin for å lage en encellet suspensjon. Enkeltcellesuspensjonen blir sådd til temperatur-responsive celleskålinnsatser og dyrket i to uker. Ingen animalsk eller bakteriell avledet materiale vil bli brukt til dyrkingen.

Innhøsting av celleark Når endoskopistene anslår at det er 40 minutter igjen av ESD, vil etterforskerne sette skålene i en 20°C inkubator i 30 minutter. Cellearkene vil bli overført til en støttemembran og transplantert til spiserørssåret med endoskopisk pinsett. Et lett trykk vil bli brukt for å forbedre feste. Avhengig av størrelsen på såret vil flere celleark bli transplantert på den beskrevne måten.

Oppfølging Ukentlig gastroskopi med Cellvizio. Ukentlige blodprøver - (CRP, interleukiner, blodstatus) Spørreskjema for livskvalitet (EORTC C30 og OES18)

Utfallsmål:

1. Tilheling vil bli målt endoskopisk ved å visualisere og fotodokumentere en helt intakt slimhinne under de ukentlige gastroskopiene. Sammen med disse endoskopiske bildene vil det utvikles en gradering av healing basert på konfokal laserendomikroskopi (pCLE), ettersom pilotstudien (første del av studien) demonstrerte gjennomførbarhet.
2. Postoperativ stenose vil bli vurdert ved enkel passasje av et standard 9 mm endoskop gjennom reseksjonsområdet i uke 1-4 og deretter med tremånedersintervaller. I tillegg vil standard spørreskjema bli brukt. Dysfagi er en del av EORTC OES18-modulen.

Relevans Etterforskerne håper at denne studien vil hjelpe oss med å identifisere en metode for å forhindre stenose i spiserøret etter EMR/ESD. Stenosen forårsaker ofte dysfagi som ikke bare reduserer livskvaliteten alvorlig, men som også kan utgjøre en trussel for underernæring.