Samtransplantasjon av mesenkymale stamcelle-avledede eksosomer og autologe mitokondrier for pasienter kandidat for CABG-kirurgi

Denne forskningen vil bli utført som en retrospektiv kohortstudie ved Teheran Heart Center. Pasienter vil bli valgt fra CABG-kandidater med alvorlig lav ejeksjonsfraksjon bestemt ved flekkekkokardiografi. Pasienter med alvorlig komorbiditet eller cerebral skade vil bli ekskludert fra studien. Detaljert informert samtykke vil bli tatt fra pasientene. Pasienter som nekter å gi samtykke vil få standardbehandling.

Kriterier

Inklusjonskriterier:

• Pasienter som er kandidater for CABG på grunn av CAD±MR
• Historien om Q-wave MI, mindre enn en måned
• Alder: 35-80
• LVEF
• Levedyktighetsstudie som dokumentert ved lavdose dobutamin stress ekkokardiogram og/eller tallium omfordeling kjernefysisk studie (minst fire levedyktige segmenter).

Ekskluderingskriterier:

• Alvorlige komorbiditeter (f.eks. nyresvikt, leversvikt, etc.)
• Manglende evne til å gi informert samtykke

• Cerebral skade

  1. Studiegrupper:

     Standardbehandlingen som utføres for alle pasienter er revaskularisering ved koronar bypass-operasjon. Pasientene vil bli delt inn i fire grupper basert på behandlingene som mottas, i tillegg til standardbehandlingen.

     Mitokondriell og eksosomtransplantasjon ved intrakoronar og intramyokardial injeksjon. Studiegrupper:

     1. Intrakoronar og intra-myokard injeksjon av eksosomer (5 pasienter)
     2. Intrakoronar og intramyokardial injeksjon av mitokondrier (5 pasienter)
     3. Intrakoronar og intramyokardinjeksjon av eksosomer og mitokondrier (5 pasienter)
     4. Placebo (5 pasienter) For pasientene i gruppe b og c vil mitokondrier bli ekstrahert fra en muskelvevsprøve som er ekstrahert i begynnelsen av operasjonen fra brystmuskler eksponert etter sternotomi. Mitokondrier vil bli ekstrahert fra muskelprøven samtidig med operasjonen. Når revaskularisering oppnås av bypass-graftene, vil de ekstraherte mitokondriene injiseres i hjertemuskelen. En 31-gauge insulinsprøyte vil utføre injeksjoner på ti forskjellige steder i det iskemiske området av hjertemuskelen. Foruten direkte injeksjon i hjertemuskelen, vil en tredjedel av de ekstraherte mitokondriene bli injisert i sinus koronar.

     Pasienter i gruppe a og b vil motta det ekstraherte eksosomet fra MSC-celler beskrevet i trinn 2. Det ekstraherte eksosomet vil bli injisert i sinus koronar etter plassering av kardiopulmonal bypass.

  2. Isolering og karakterisering av mesenkymale stamceller fra den humane navlestrengen (UC-MSCs) Humane navlestrengens mesenkymale stamceller er enzymatisk isolert av kollagenase i form av en tidligere studie og dyrket i DMEM / F12-medium med 10 % exosom-utarmet FBS (GMP) klasse) med penicillin- og streptomycin-antibiotika og inkubert ved 37 ° C og 5 % CO2. Etter at cellesammenløpet når 80 %, samles det kondisjonerte mediet (for eksosomisolering brukes cellene i passasje 3).

     Den fenotypiske analysen utføres på den tredje passasjen. Overflateantigener analyseres for CD90, CD105, CD73 og CD34 ved bruk av flowcytometri.

  3. Ekstraksjon av eksosomer fra UC-MSCs ved ultrasentrifugering og karakterisering.

     Etter at cellesammenløpet når 80 %, samles det kondisjonerte mediet for eksosomisolering ved hjelp av flere ultrasentrifuger. Kort fortalt, etter 48 timer, sentrifugeres det kondisjonerte mediet (CM) av cellene ved 400 g i 10 minutter for å fjerne celler og ved 2500 g i 30 minutter for å eliminere apoptotiske legemer og rusk. Etterpå ble CM sentrifugert to ganger ved 100 000 g i to timer, etterfulgt av prosessen med å suspendere exosompelleten i PBS.

     Overflateantigener analyseres for CD9, CD63 og CD81 ved bruk av western blot. Videre brukes Bradford Colorimetric Assay (BCA) kit for å måle eksosome produksjon totalt protein ved en bølgelengde på 570 nm. Dynamisk lysspredning (DLS) bestemmer størrelsesfordelingen til eksosomer.

  4. Utvinning av mitokondrier fra US-MSCs og karakterisering.

  5. Kortsiktig evaluering av sikkerheten til transplantasjonsmitokondrier i kliniske forsøk og eksosomfase I:

     Pasienten vil være under nøye overvåking etter operasjonen basert på kliniske symptomer, tegn, arytmi, ekkokardiografiske evalueringer og laboratorieresultater.

  6. Korttidsevalueringer av pasienten når det gjelder blodfaktorer (cTnT, CK-MB) Kreatinkinase (CK) og dets isoenzym CK-MB er kritiske verktøy for diagnostisering av akutt hjerteinfarkt (AMI). Innholdet av CK-MB i forhold til total CK i myokardceller er variabel; i normalt myokard er det lavt og flere ganger forsterket ved hypoksisk myokard og hjerteslag.

  7. SPECT scan, Cardiac MR og Dobutamin stress Speckle Ekkokardiografi, før og etter 2 måneder.

     Evalueringen av pasientens bedring vil bli utført en måned etter operasjonen. Denne evalueringen er basert på pasientenes tegn og symptomer, funksjonsklassevurderinger, Speckle and Dobutamine stress Eco, SPECT Nuclear heart Scan og Cardiac MRI imaging (CMR). Evaluering vil bli utført før operasjonen og en måned etter operasjonen. Lukk Sammenligning vil bli utført mellom evalueringsresultater for å rapportere mulige forbedringer i pasientens tilstand.

     De vurderte variablene for oppfølgingsevaluering inkluderer:

     • Utkastningsfraksjonsvariabler fra Eco og CMR (LVEF, RVEF, Global EF)
     • 16 Segmenter levedyktighetsanalyse ved SPECT-skanning og CMR
     • NYHA Klassifikasjonsvurdering basert på pasientens fysiske undersøkelse.
  8. Dataanalyse vil bli utført av IBM SPSS Statistics versjon 25. En p-verdi på mindre enn 0,05 vil bli vurdert som signifikant.