1.1 试验设计 前瞻性、单中心、开放性、随机对照临床试验。
1.2 试验完成地点 在中国山东省,青岛大学附属医院完成。
1.3 试验设计执行流程 纳入老年动脉粥样性下肢缺血患者20例,随机分为细胞移植组和对照组。
首先对患者进行粒细胞集落刺激因子(G-CSF)骨髓动员;采集外周血造血干细胞,随后提取纯化的CD34+细胞进行培养和鉴定;构建VEGF165基因载体,并转染至提取纯化的CD34+细胞中。
细胞移植组采用VEGF165基因转染并纯化老年动脉粥样性缺血患者外周血的CD34+细胞,自体移植至缺血侧肢体肌肉组织;对照组于缺血肌肉组织内注射生理盐水,随访6个月。
试验流程图见图1。
1.4 受试对象
1.4.1 符合如下标准者可被纳入研究
(1)老年动脉硬化闭塞症患者(卢瑟福血管分级5级:有轻微组织缺损;6级:有组织溃疡、坏疽);
(2)糖尿病足患者,Wagnar分级3级[15]:出现深部溃疡,
常影响到骨组织,并有深部脓肿或骨髓炎者;
(3)年龄50-60岁者;
(4)性别不限;
(5)单侧肢体病变者;
(6)主干血管完全闭塞者;
(7)下肢远端动脉无流出道者;
(8)开放手术及腔内手术无法实施者;
(9)签署知情同意书者。
1.4.2 符合如下条件之一者将被排除研究
(1)中重度肝肾功能不全者;
(2)恶性肿瘤者;
(3)血液系统疾病者;
(4)风湿免疫系统疾病者;
(5)对集落刺激因子刺激效果欠佳者;
(6)血栓闭塞性脉管炎者;
(7)重度甲亢者;
(8)重度甲减等内分泌代谢性疾病者。
1.5 样本量 结合课题组以往经验,正常人休息时踝肱指数的范围为0.9-1.3,实验假设移植后6个月观察组和对照组患者踝肱指数平均增加值分别为0.2和0.05,踝肱指数的标准差估计为0.3,设β =0.1,Power=90%,显著性水准单侧α=0.05,采用PASS 11.0软件(PASS,UT,USA)计算后每组样本量为70例,按20%的脱落率计算,每组应纳入84例。但最终经入选标准和排除标准筛选后,实际每组纳入10例,共20例患者参加试验。
1.6 招募 采用在青岛市第九人民医院进行招募启事,详细说明研究内容及注意事项,有意向参与研究者直接通过电话联系研究负责人,在告知其研究项目内容后,签署知情同意书,方可纳入研究。
1.7 随机化和盲法 本次试验为开放性试验,患者、医生及评估者均对分组及治疗方案非盲。采用计算机生成随机化表格,将患者编上数字序号随机纳入此表格中,将20例患者分为2组,每组10例。
1.8 干预
CD34+细胞的获取:经过重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)骨髓动员4 d后,采集患者自体外周血造血干细胞,用Baxter CS3000Plus血细胞分离机采集,经Ficoll(相对密度为1.007)梯度离心,收集界面层单个核细胞,接种在hFN包被的培养板上,M199培养液(含FBS和VEGF)培养,培养至第7天,与CD34-PE标记的单抗室温孵育15 min,应用流式细胞术(FACS)测定并纯化动员后的造血干细胞中的CD34+细胞,经Clini MACS高效磁性细胞分选系统处理。
CD34+细胞鉴定:倒置显微镜下观察贴壁细胞形态;激光共聚焦显微镜观察经DiI-acLDL和FITC-UEA-I双染色的贴壁细胞。
VEGF165基因转染及鉴定:将合成的血管内皮生长因子165(VEGF165)基因序列克隆55pCR2.1-TOPO载体,测序鉴定证实基因碱基序列无误后,再克隆至真核表达载体pcDNA3.1(+),构建成pcDNA3.1(+)/VEGF165重组质粒。然后对pcDNA3.1-hVEGF165质粒进行扩增,抽提,并利用双酶切法及测序进行鉴定,转染CD34+。采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测CD34+细胞中VEGF165 mRNA的表达,MTT检测VEGF165质粒转染后对CD34+细胞增殖的影响。
细胞移植方法:观察缺血肌肉组织内注射VEGF165基因转染CD34+细胞(细胞浓度1×106 L-1,患者单肢注射10 mL),对照组缺血肌肉组织内注射生理盐水10 mL,两组均分10点注射,治疗6个月。
1.9 结局指标
1.9.1 主要观察指标
踝肱指数(ankle brachial index,ABI):两组移植前和移植后6个月踝肱指数变化评估下肢缺血情况。踝肱指数为踝部动脉压与肱动脉压之间的比值。正常人休息时踝肱指数的范围为0.9-1.3。异常结果:低于0.8预示着中度疾病,低于0.5预示着重度疾病。间歇性跛行的患者踝肱指数多在0.35-0.9之间,而静息痛的患者踝肱指数常低于0.4,将可能面临截肢的危险。当踝肱指数大于1.3则提示血管壁钙化以及血管失去收缩功能。
1.9.2 次要观察指标
下肢肌肉组织微血管数量:采用免疫组织化学染色观察移植前和移植后6个月下肢肌肉组织微血管数量变化,高倍镜下(×400)随机选取5个视野,计数微血管数量,数量越多说明有新生血管生成。
CT血管成像显示的新生血管形态变化:采用CT血管成像观察移植前和移植后6个月下肢肌肉组织新生血管形态变化。
血管内皮生长因子免疫阳性细胞数:采用免疫组织化学染色移植后6个月患者血管内皮生长因子免疫阳性细胞数变化,血管内皮生长因子免疫阳性细胞数越多,说明新生血管越多。
不良反应发生率:记录移植后6个月患者术后并发症发生情况,以评价安全性。
1.10 试验主要及次要观察指标和观察流程 见
表1。
1.11 不良事件 对患者门诊随访时出现的不良反应(包括发热、感染,下肢疼痛及溃疡)做记录。
随访过程中要详细记录严重不良反应发生的时间、类型及当时的处理方法,并在24 h内详细报知研究负责人和伦理审查委员会。
1.12 数据收集、管理、分析、开放
数据收集:以病例报告表(Case Report Form,CRF)的形式收集数据,并经统一表格汇总。
数据管理:所有与本次临床试验有关的研究资料均由中国青岛市第九人民医院保存。
数据分析:数据监察委员会(IDMC)对研究数据的监督和管理贯穿临床研究整个环节,以保证研究过程的科学性、严谨性和资料真实性、完整性。
数据开放:出版数据将公开发布于www.figshare.com。
1.13 统计学分析 统计学分析由统计分析人员应用SPSS 19.0统计学软件(IBM,Armonk,IL,USA)完成,且符合意向分析原则。计量资料符合正态分布用均值(mean)、标准差(SD)、最小值(min)、最大值(max)表示,非正态分布数据用下四分位数(q1)、中位数(median)和上四分位数(q3)表示。计数资料用百分率表示。
首先采用Kolmogorov-Smirnov 检验对计量资料数据做正态性检测,如数据符合正态分布,两组踝肱指数、下肢肌肉组织微血管数量、血管内皮生长因子免疫阳性细胞数的比较采用两样本t 检验,组内移植前和移植后6个月上述3组指标的比较采用配对t 检验;如数据不符合正态分布,组间和组内数据的比较分别采用Mann Whitney U 检验和Wilcoxon配对符号秩检验。植后6个月两组不良反应发生率的比较采用Fisher精确概率检验。检验水准α=0.05。
中国组织工程研究杂志出版内容重点:干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程