Waiting
Elaborazione accesso...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

Prospectieve, gerandomiseerde en gecontroleerde studie van een menselijke navelstrengmesenchymale stamcelinjectie voor de behandeling van diabetische voetulcera

Published: March 3, 2023 doi: 10.3791/65045
* These authors contributed equally

Summary

Het huidige protocol beschrijft een prospectieve, gerandomiseerde, gecontroleerde klinische studie die een menselijke navelstreng mesenchymale stamcelinjectie evalueert voor de behandeling van chronische diabetische voetulcera.

Abstract

Met de ontwikkeling van de samenleving en de economie blijft de incidentie van diabetische voetulcera toenemen. Momenteel zijn conventioneel debridement met verbandwisselingen, hyperbare zuurstof en vacuümafdichtingsdrainage de belangrijkste conservatieve behandelingen in de klinische praktijk, en grote wonden vereisen vaak huidtransplantaties of huidflaptransplantaten. De behandelingseffecten zijn echter niet ideaal en er zijn veel complicaties. Vanwege de complexe pathogenese, lange behandelingstijd, aanzienlijke bijbehorende problemen en een hoog invaliditeitspercentage, veroorzaken diabetische voetulcera een zware belasting voor patiënten, de samenleving en de medische zorg. Volgens onze vorige studie omvatten de farmacologische effecten van menselijke navelstrengbloedstamcellen niet-specifieke immuunregulatie; verhoogde secretie van groeifactoren, vasoactieve factoren en ontstekingsremmende factoren; verbeterd anti-infectieus vermogen van het menselijk lichaam; eliminatie van ontsteking; en bevordering van angiogenese en genezing van zweren. Deze effecten suggereren dat stamcellen nuttig kunnen zijn als een autologe of allogene behandeling voor refractaire wonden. Daarom voeren we een klinische proef uit om refractaire diabetische wonden te behandelen met menselijke navelstrengstamcellen in onze kliniek voor diabetische voetulcerapatiënten die voldoen aan de inclusiecriteria.

Introduction

Diabetes mellitus is een ziekte die wereldwijd individuen treft, en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) voorspelt dat het aantal mensen met diabetes mellitus zal toenemen van 285 miljoen in 2010 tot 439 miljoen in 20301. Diabetische voetulcera (DFU's) zijn een van de ernstigste complicaties van diabetes en leveren de belangrijkste bijdrage aan niet-traumatische amputaties van de onderste ledematen over de hele wereld 2,3,4,5.

Onlangs hebben stamcellen gebloeid als een therapie vanwege hun pluripotentie, zelfvernieuwing en het vermogen om de secretie van regeneratieve cytokines te bevorderen 6,7. Een eerder klinisch experiment toonde aan dat van vet afgeleide stamcelgels een positief effect hadden op de behandeling van voetzweren bij chronische diabetes8. De auteurs verifieerden de effectiviteit van het gebruik van stamcellen om diabetische wonden te behandelen bij 59 patiënten. In week 12 was de mate van volledige wondsluiting in de behandelings- en controlegroepen respectievelijk 82% en 53%, wat aangeeft dat stamcellen effectief zijn voor de behandeling van refractaire diabetische wonden. Over het algemeen heeft het vermogen van stamcellen om te regenereren, vervangen, repareren en differentiëren oneindige hoop gegeven aan de life science-gemeenschap9.

In 2008 gebruikten Dulchavsky et al.10 grafts met autologe beenmergstromale cellen (BMSC's) om 20 gevallen van niet-genezende wonden van verschillende oorzaken te behandelen. Histologisch onderzoek toonde aan dat de huidwonden van 18 patiënten volledig opnieuw geëpitheliseerd waren. Evenzo kan het gebruik van allogene niet-diabetische mesenchymale stamcellen (MSC's) in gelatinescaffold voor de behandeling van niet-unie diabetische wonden angiogenese bevorderen, de re-epithelisatie verhogen en het zweergebiedverminderen 11. Er zijn echter weinig gevallen van stamcelbehandeling van diabetische voetwonden in binnenlandse en buitenlandse klinische onderzoeken; De meeste zijn slechts case reports of verkennend klinisch onderzoek zonder een strikt experimenteel ontwerp, en er zijn weinig grote steekproeven met een goed ontwerp of gerandomiseerde gecontroleerde klinische onderzoeken. Omdat stamcellen geen gangbare geneesmiddelen of biologische producten zijn, verschillen de bereidingsmethoden en kwaliteitscontroles tussen studies. Gegevens uit één onderzoek geven mogelijk niet volledig de veiligheid weer van alle stamcellen van dezelfde soort. Daarom hebben we het relevante basisonderzoek en de preklinische experimenten met menselijke navelstrengmesenchymale stamcellen (HUCMSCs) verder samengevat en systematisch de veiligheid en werkzaamheid van hun klinische toepassing geëvalueerd. Op basis hiervan werd de injectie van mesenchymale stamcellen uit de menselijke navelstreng om diabetische voetwonden te herstellen ontwikkeld als een behandeling. Deze studie heeft tot doel de werkzaamheid en veiligheid van stamcelherstel van diabetische voetwonden bij klinisch gebruik te verifiëren.

Kortom, stamceltherapie heeft een breed spectrum aan toepassingen en een groot potentieel en vertegenwoordigt een veelbelovende nieuwe medische behandelingsmethode. Met de voortdurende steun van de National Natural Science Foundation of China (nr. 81571901, nr. 81501671 en nr. 82172224), hebben we een reeks onderzoeken uitgevoerd naar de behandeling van diabetische wonden met HUCMSCs. We hebben meer dan 20 gerelateerde artikelen gepubliceerd in het Journal of Investigative Dermatology, Stem Cell Research and Therapy en Cell Death and Disease en hebben drie nationale uitvindingsoctrooien aangevraagd, waardoor een grote basis van onderzoek is verzameld12,13. Hier bieden we een standaardbenadering om de injectie van HUCMSCs voor diabetisch voetwondherstel te evalueren. Deze standaardprocedure is goedgekeurd door Chinese klinische geneesmiddelenonderzoeken (registratienummer van de studie: Chinese klinische geneesmiddelenonderzoeken: MR-32-21-015759, [Initiële release: 20-10-2021]).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Deze prospectieve, single-center, gerandomiseerde, gecontroleerde klinische studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van het Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University (XYFY2021-KL124-02). Het onderzoek is gestart in juli 2021 en loopt door tot juli 2023; 60 patiënten werden gerekruteerd in dit experiment. Alle patiënten ondertekenden een geïnformeerde toestemming die de onderzoekers in staat stelde hun klinische materialen en biologische gegevens te gebruiken.

1. Werving van patiënten

  1. Inclusiecriteria:
    1. Zorg ervoor dat de leeftijd van de patiënten tussen de 18 jaar en 80 jaar (inclusief) ligt, ongeacht het geslacht.
    2. Zorg ervoor dat de patiënten met diabetes type 2 en diabetische voetulcera voldoen aan de diagnostische criteria van de WHOuit 1999 14 en een geglyceerd hemoglobinegehalte (HbA1c) hebben ≤10% zoals gedetecteerd tijdens de screeningsperiode of binnen 3 maanden voorafgaand aan randomisatie.
    3. Bevestig dat de enkel-brachiale index15 van de doelledemaat ten minste 0,8 is zonder claudicatio intermittens.
    4. Zorg ervoor dat de zweer van elke patiënt de volgende kenmerken heeft:
      Graad 1 of graad 2 volgens het Wagner-beoordelingssysteem16 voor zweren.
      Locatie in de voet, enkel of voorste scheenbeen.
      Doorsnede na debridement van 2-5 cm2.
      Geen pus of necrotische substantie zichtbaar voor het blote oog ten minste 4 weken vóór randomisatie.
    5. Neem geen patiënten op die een routinebehandeling van andere wonden ondergaan in het onderzoek.
      1. Als er meerdere wonden aanwezig zijn, selecteert u de wond die voldoet aan de inclusiecriteria en het grootste interventie- en beoordelingsgebied heeft.
      2. Als twee of meer wonden even groot zijn, selecteert u degene met de ernstigste graad.
      3. Als er twee of meer wonden zijn met hetzelfde gebied en dezelfde graad, selecteert u degene met de langste wondduur.
    6. Deelname aan deze klinische studie is vrijwillig. Zorg ervoor dat de patiënten samenwerken met de artsen die het onderzoek uitvoeren en onderteken een formulier voor geïnformeerde toestemming.
  2. Uitsluitingscriteria:
    1. Sluit patiënten uit met duidelijke chirurgische indicaties: vasculaire occlusie, botblootstelling, abces, osteomyelitis.
    2. Sluit patiënten uit met revascularisatie of angioplastiek binnen 3 maanden voorafgaand aan de inschrijving.
    3. Patiënten met leverinsufficiëntie uitsluiten; sluit in het bijzonder patiënten uit met ALAT (aspartaataminotransferase) en ASAT (alanineaminotransferase) niveaus die drie keer hoger zijn dan de bovengrens van normaal.
    4. Sluit patiënten uit met bloedcreatininespiegels die meer dan twee keer boven de bovengrens van normaal liggen; serumalbumine <2,0 g/dl; immunosuppressieve medicamenteuze behandeling; verschillende kwaadaardige tumoren; en zwangerschap, borstvoeding of een recent geboorteplan.
    5. Sluit patiënten uit met contra-indicaties, allergieën of bekende allergieën voor een component van stamcelpreparaatproducten.
    6. Sluit patiënten uit in andere situaties die de onderzoeker doen geloven dat de patiënt niet aan dit onderzoek zou moeten deelnemen:
      1. Sluit patiënten uit als na opname blijkt dat ze niet voldoen aan de belangrijkste toelatingscriteria.
      2. Sluit patiënten met ernstige bijwerkingen uit, patiënten die verzoeken zich terug te trekken uit het onderzoek en patiënten van wie de wettelijke voogd hen verzoekt zich terug te trekken uit het onderzoek.
      3. Sluit patiënten uit met een gebrek aan medicatie of effectieve observatiegegevens na inschrijving.
  3. Randomisatie en blindering
    1. Randomiseer de patiënten gerekruteerd van de poliklinische afdeling van het aangesloten ziekenhuis van de Xuzhou Medical University op een 1: 1-basis in de stamceltherapiegroep en de conventionele wondbehandelingsgroep.
    2. Voer een dubbelblind onderzoek uit voor de behandeling. Zorg ervoor dat een derde partij het wondgebied van elke patiënt meet.

2. Preoperatieve behandeling

  1. Voer routinematige voorbehandelingsonderzoeken uit voor de patiënten na inschrijving, waaronder een routinebloedonderzoek, urineonderzoek, een routinematige ontlastingsbeoordeling, een biochemische functiebeoordeling, een stollingsfunctiebeoordeling, virologie, enz. Zorg ervoor dat patiënten in hetzelfde ziekenhuis worden opgevolgd om de nauwkeurigheid van de tests te garanderen.
  2. Neem patiënten op die voldoen aan de inclusiecriteria en de schriftelijke geïnformeerde toestemming hebben ondertekend. Wijs elke proefpersoon willekeurig toe aan de stamceltherapiegroep of de conventionele wondbehandelingsgroep in een verhouding van 1: 1 met behulp van een proportionele bemonsteringstechniek.

3. Behandelingsprocedures

OPMERKING: Patiënten in beide groepen krijgen om de 3 dagen systematische routinematige wondverbandwisselingen. Voor de stamcelbehandelingsgroep krijgen patiënten vier keer lokale injecties met stamcellen (op dag 1, dag 8, dag 15 en dag 22 na inschrijving). In de conventionele wondbehandelingsgroep worden de patiënten vier keer behandeld met zilverionverband (op dag 1, dag 8, dag 15 en dag 22 na inschrijving). De specifieke stappen zijn als volgt.

Figure 1
Figuur 1: Behandelingsproces. In elke groep zullen 30 patiënten een behandeling ondergaan die strikt volgt volgens het protocol dat in deze studie wordt beschreven. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

  1. Stamceltherapie groep
    1. Nadat u de wond lokaal hebt gedesinfecteerd met povidon-jodium en het necrotische weefsel van het wondoppervlak hebt verwijderd met een chirurgische schaar, gebruikt u een spuit om 50 ml fysiologische zoutoplossing op te zuigen om het wondoppervlak van binnen en van buiten schoon te maken.
    2. Meet het wondgebied met behulp van de steriele folierandhaakmethode17. Breng het steriele filmtransparante verband met zijn coördinatenraster aan op het wondoppervlak en schets de vorm van het wondoppervlak langs de rand met een stift. Bereken het wondgebied volgens het gebied van elk coördinatenraster van de film.
    3. Injecteer de menselijke navelstrengmesenchymale stamcellen (2 x 105 cellen/cm 2; 0,4 ml/cm2) in de periferie en de basis van de wond (injectieafstand: 0,75 cm; injectievolume: 0,1 ml/plaats).
      OPMERKING: Het aantal injecties voor elke patiënt is afhankelijk van het wondgebied.
    4. Knip het steriele verband op de juiste grootte, bedek het over het wondoppervlak en verbind het vervolgens.
  2. Conventionele wondbehandelingsgroep
    1. Nadat u de wond lokaal hebt gedesinfecteerd met jodofor en het necrotische weefsel van het wondoppervlak hebt verwijderd met een chirurgische schaar, gebruikt u een spuit om 50 ml fysiologische zoutoplossing op te zuigen om het wondoppervlak van binnen en van buiten te reinigen.
    2. Meet het wondgebied met behulp van de steriele folierandhaakmethode17. Breng het steriele filmtransparante verband met zijn coördinatenraster aan op het wondoppervlak en schets de vorm van het wondoppervlak langs de rand met een stift. Bereken het wondgebied volgens het gebied van elk coördinatenraster van de film.
    3. Knip het zilverionenverband tot een geschikte grootte, bedek het over het wondoppervlak en verbind het vervolgens.

Figure 2
Figuur 2: Schematisch diagram van de meting van het voetulcusgebied. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figure 3
Figuur 3: Schema van de mesenchymale stamcelinjectie van de menselijke navelstreng. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

4. Waarnemingsindicatoren

  1. Verkrijg de demografische gegevens van de proefpersonen.
  2. Noteer de gelijktijdige behandelingen; Noteer met name de wondstatus (locatie, gebied, diepte, infectie en ischemie), de wondgenezingssnelheid, de genezingstijd en complicaties.
  3. Voer laboratoriumtests uit. Neem de wondsecretie voor wattenstaafjes en bacteriologische cultuur. Voer routinematige bloedonderzoeken en tests uit voor de lever- en nierfunctie.

5. Opvolging

  1. Onderzoek de patiënten op de eerste dag van de therapie en tijdens de follow-upbezoeken 15 dagen en 30 dagen na de laatste therapie.
  2. Voer follow-ups uit met behulp van zowel poliklinische als telefonische afspraken om de behandelingseffecten, toestandsveranderingen, herstelsituatie en huidige woonstatus vast te leggen.

6. Beoordeling van de doeltreffendheid van de uitkomsten

  1. Voer de klinische evaluatie uit volgens de volgende criteria.
    1. Bereken de primaire uitkomstindex:
      Het 30-daagse wondgenezingspercentage = (oorspronkelijk wondgebied - niet-genezen wondgebied na 30 dagen) / oorspronkelijk wondgebied × 100%.
    2. Bereken de secundaire uitkomstindex
      1. Wondgenezingstijd: Definieer het tijdstip van wondsluiting als het moment waarop de wond volledig opnieuw wordt geëpitheliseerd.
      2. Bereken de volledige genezingssnelheid:
        Het volledige genezingspercentage = het aantal volledig genezen gevallen / het totale aantal gevallen × 100%
    3. Bereken het chirurgische interventiepercentage:
      Chirurgische interventie tarief = het aantal chirurgische ingrepen / het totale aantal gevallen × 100%.
      OPMERKING: Proefpersonen die een van de volgende procedures hebben ondergaan, worden geregistreerd als patiënten met chirurgische ingrepen: debridement en drainage, huidtransplantatie, aangrenzende huidflap, distale huidflap, niet-anastomotische huidflap en amputatie.
    4. Voer de bacteriecultuur18 uit volgens de standaard klinische inspectieprocedures en registreer de resultaten van de bacteriecultuur van ≥1-pathogeen als positief. Bereken de positieve snelheid van de pathogeen:
      Pathogeenpositief percentage = het aantal gedetecteerde gevallen pathogeenpositief / het totale aantal gevallen × 100%.

7. Veiligheidsprocedures

  1. In het geval van een bijwerking (elke ziekte, nieuwe symptomen, tekenen of afwijkingen in het laboratoriumonderzoek of de verslechtering van de oorspronkelijke symptomen en tekenen die optreden tijdens het klinisch stamcelonderzoek, ongeacht of het voorval verband houdt met het klinische onderzoeksgeneesmiddel of niet), neem dan de nodige maatregelen voor behandeling en redding.
  2. Volg en onderzoek alle bijwerkingen en het behandelingsproces en noteer de resultaten in detail totdat ze goed zijn opgelost of totdat de aandoening stabiel is. Als een test abnormaal is en klinische betekenis heeft, volg deze dan op totdat deze weer normaal wordt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Op dit moment bevindt ons onderzoek zich nog in de wervingsfase voor patiënten en we hebben nu drie patiënten in de HUCMSCs-behandelingsgroep en drie patiënten in de controlegroep met zilverionenverbanden voltooid, wat een totaal van zes patiënten met chronische diabetische voetwonden oplevert. De gemiddelde grootte van het ulcusgebied van een patiënt in de HUCMSCs-behandelingsgroep was 3,5 cm 2, en dit werd teruggebracht tot respectievelijk 2,6 cm 2, 1,8 cm 2 en 1,25 cm 2 op de 8e, 15e en 22e dag na behandeling met HUCMSCs (figuur 4A-D). De gemiddelde grootte van de zweer van een patiënt in de controlegroep vóór behandeling met het zilverionenverband was 1,25 cm2. Op de 8e, 15e en 22e dag na behandeling met zilverionenverbandbehandelingen (figuur 5A-D) werd de gemiddelde zweergrootte teruggebracht tot respectievelijk 0,875 cm 2, 0,8 cm 2 en 0,75 cm 2. De ulcusgebieden van de patiënten in beide groepen verbeterden en er waren geen complicaties zoals wondinfectie of abnormale laboratoriumonderzoeken. De bestaande patiëntgegevens zijn samengevat in tabel 1.

Figure 4
Figuur 4: Representatieve foto's. (A-D) HUCMSCs behandelingsgroep op dag 1, dag 8, dag 15 en dag 22 na de behandeling. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figure 5
Figuur 5: Representatieve foto's. (A-D) Conventionele behandelingsgroep op dag 1, dag 8, dag 15 en dag 22 na de behandeling. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Nee. Geslacht Leeftijd Groep Maagzweer gebied (cm2)
(jaar) Dag 1 Dag 8 Dag 15 Dag 22
1 Mannelijk 69 1 3.5 2.6 1.8 1.25
2 Vrouwelijk 70 1 4.5 3.25 2.5 1.75
3 Vrouwelijk 69 1 3.5 2.5 1.25 1
Algeheel 69.3 3.83 2.78 1.85 1.33
4 Vrouwelijk 73 2 1.25 0.875 0.8 0.75
5 Mannelijk 70 2 5.5 4.55 4 3.5
6 Mannelijk 67 2 4 3.5 3 2.75
Algeheel 70 3.58 2.98 2.60 2.33
Groep 1: Stamceltherapie groep
Groep 2: Conventionele wondbehandelingsgroep

Tabel 1: Klinische informatie van de zes patiënten in het onderzoek.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

DFU's zijn een groot wereldwijd probleem voor de volksgezondheid en een belangrijke oorzaak van amputaties van de onderste ledematen en een slechte gezondheidsgerelateerde kwaliteit van leven19,20. Op dit moment wordt klinisch management nog steeds gedomineerd door conventioneel debridement, hyperbare zuurstoftherapie, vacuümafdichtingsdrainage (VSD) en conservatief management. Grotere wonden vereisen vaak de transplantatie van huid en huidflappen. Veel patiënten lijden aan langdurige en herhaalde ziekten die ernstige fysieke en mentale pijn veroorzaken en hun kwaliteit van leven ernstig beperken21. Dit betekent dat er een dringende behoefte is aan effectievere therapieën voor DFU's.

Stamceltherapie heeft het potentieel als een nieuwe therapeutische strategie bij de behandeling van vele ziekten22. Stamcellen, belangrijke zaadcellen van regeneratieve geneeskunde, staan bekend om hun vermogen tot zelfvernieuwing, herstel van beschadigd weefsel en multidirectionele differentiatie23. HUCMSCs zijn het vaakst bestudeerd en ze zijn immunologisch naïef, minder immunogeen en niet-tumorigeen24. Deze eigenschappen maken HUCMSCs een ideale bron van stamcellen. Bovendien kunnen HUCMSCs effectief verschillende groeifactoren afscheiden, zoals VEGF, HGF en bFGF25, evenals de ontstekingsremmende factoren IL-10, IL-4 en TGF-β26. Ze hebben ook een uitstekend proliferatie- en differentiatiepotentieel voor weefselherstel na letsel27. Deze stamcellen kunnen de proliferatie en het migratievermogen van menselijke huidfibroblasten, menselijke aderendotheelcellen en menselijke keratinocyten aanzienlijk verbeteren. Tegelijkertijd hebben HUCMSCs de voordelen van handige materialen, geen ethische geschillen en veilige transplantatie28.

Hoewel dierproeven en preklinische studies veelbelovende resultaten hebben, ontbreekt het nog steeds aan een praktische toepassing van HUCMSCs voor gebruik in de kliniek. Naarmate onze klinische onderzoeken vorderen, zijn wij van mening dat de werkzaamheid en veiligheid van HUCMSCs bij de behandeling van DFU's volledig zal worden gevalideerd. Bovendien zal dit onderzoek de leemte opvullen in termen van de klinische toepassing van HUCMSCs en zou het de basis kunnen vormen voor het evalueren van hun klinische werkzaamheid en bijwerkingen.

De cruciale stap van dit experiment is om een vaste hoeveelheid HUCMSCs in de wond te injecteren op een vast punt en een vast tijdstip. Bovendien is langdurige follow-up vereist voor laboratoriumtests van patiënten, zoals tests van bloedglucose-indicatoren.

Dit onderzoek is het eerste klinische onderzoeksproject naar stamceltherapie voor diabetische voetwonden in China. HUCMSCs hebben de volgende voordelen bij de behandeling van diabetische voetwonden. In vergelijking met andere biologische stamcelagentia hebben HUCMSCs een hogere bioveiligheid, een sterker secretievermogen en een efficiëntere behandeling van diabetische wonden. Bovendien is deze aanpak generaliseerbaar naar andere wondgenezingstherapieën.

Deze studie heeft echter enkele beperkingen. Dit experiment is een single-center klinische studie en het aantal patiënten is relatief klein. Bovendien is de onderzoekspopulatie voornamelijk Aziatisch, dus de resultaten kunnen niet volledig worden geëxtrapoleerd naar andere populaties. Bovendien kunnen de hoge kosten onvermijdelijk de bredere toepasbaarheid van deze methode beperken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben geen belangenverstrengeling te melden.

Acknowledgments

De auteurs bedanken het Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University voor de samenwerking, inclusief de werving en follow-up van patiënten met diabetische voetwonden. De auteurs bedanken ook de patiënten die hebben deelgenomen aan het patiëntenbehoeftenonderzoek tijdens het ontwerp van deze studie.

De auteur(s) kondigen de ontvangst aan van de volgende financiële steun voor onderzoek, auteurschap en/of publicatie van dit artikel: National Natural Science Foundation of China 82172224, Postgraduate Research & Practice Innovation Program of Jiangsu Province (SJCX22-1271) en de Innovation & Technology Commission (Health@InnoHK).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Silver Iin Wound Dressing Shandong Cheerain Medical Co.,Ltd.  20152640521 Sterile silver ion dressing for medical use (Type F) 10 cm x 10 cm
Human Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cells Injection Shandong Qilu Cell Therapy Engineering Technology Co., Ltd. 32183185-X Main components: human umbilical cord mesenchymal stem cells. Pharmacological effect: non-specific immunomodulator can enhance the secretion of growth factor, vasoactive factor and anti-inflammatory factor, improve the anti infection ability of human body, eliminate inflammation, promote angiogenesis and ulcer healing.
Sterile mesh film transparent dressing Smith & Nephew 20162644490 Sterile mesh film transparent dressing (used for wound area measurement) 6 cm x 7 cm

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sun, H., et al. IDF diabetes atlas: Global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045. Diabetes Research and Clinical Practice. 183, 109119 (2022).
  2. Volmer-Thole, M., Lobmann, R. Neuropathy and diabetic foot syndrome. International Journal of Molecular Sciences. 17 (6), 917 (2016).
  3. Boulton, A. J. The pathway to foot ulceration in diabetes. The Medical Clinics of North America. 97 (5), 7755-7790 (2013).
  4. Kumar, S., et al. The prevalence of foot ulceration and its correlates in type 2 diabetic patients: a population-based study. Diabetic Medicine. 11 (5), 480-484 (1994).
  5. Margolis, D. J., Jeffcoate, W. Epidemiology of foot ulceration and amputation: Can global variation be explained. The Medical Clinics of North America. 97 (5), 791-805 (2013).
  6. Burgess, J. L., Wyant, W. A., Abdo Abujamra, B., Kirsner, R. S., Jozic, I. Diabetic wound-healing science. Medicina. 57 (10), 1072 (2021).
  7. Behr, B., Ko, S. H., Wong, V. W., Gurtner, G. C., Longaker, M. T. Stem cells. Plastic and Reconstructive Surgery. 126 (4), 1163-1171 (2010).
  8. Moon, K. C., et al. Potential of allogeneic adipose-derived stem cell-hydrogel complex for treating diabetic foot ulcers. Diabetes. 68 (4), 837-846 (2019).
  9. Bacakova, L., et al. Stem cells: Their source, potency and use in regenerative therapies with focus on adipose-derived stem cells - A review. Biotechnology Advances. 36 (4), 1111-1126 (2018).
  10. Dulchavsky, D., et al. marrow-derived stromal cells (BMSCs) interact with fibroblasts in accelerating wound healing. Journal of Investigative Surgery. 21 (5), 270-279 (2008).
  11. Hu, Y., et al. Exosomes derived from pioglitazone-pretreated MSCs accelerate diabetic wound healing through enhancing angiogenesis. Journal of Nanobiotechnology. 19 (1), 150 (2021).
  12. Meng, F., et al. CircARHGAP12 triggers mesenchymal stromal cell autophagy to facilitate its effect on repairing diabetic wounds by sponging miR-301b-3p/ATG16L1 and miR-301b-3p/ULK2. The Journal of Investigative Dermatology. 142 (7), 1976.e4-1989.e4 (2022).
  13. Shen, C., et al. Exosomal microRNA rectangle93 rectangle3p secreted by bone marrow mesenchymal stem cells downregulates apoptotic peptidase activating factor 1 to promote wound healing. Bioengineered. 13 (1), 27-37 (2022).
  14. Alberti, K. G., Zimmet, P. Z. Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications. Part 1: Diagnosis and classification of diabetes mellitus provisional report of a WHO consultation. Diabetic Medicine. 15 (7), 539-553 (1998).
  15. Lijmer, J. G., Hunink, M. G., vanden Dungen, J. J., Loonstra, J., Smit, A. J. ROC analysis of noninvasive tests for peripheral arterial disease. Ultrasound in Medicine & Biology. 22 (4), 391-398 (1996).
  16. Wagner Jr, F. W. The dysvascular foot: A system for diagnosis and treatment. Foot & Ankle. 2 (2), 64-122 (1981).
  17. Griffin, J. W., Tolley, E. A., Tooms, R. E., Reyes, R. A., Clifft, J. K. A comparison of photographic and transparency-based methods for measuring wound surface area. Physical Therapy. 73 (2), 117-122 (1993).
  18. Lipsky, B. A., et al. Diagnosis and treatment of diabetic foot infections. Plastic and Reconstructive Surgery. 117 (7 Suppl), 212S-238S (2006).
  19. Huang, Y. Y., et al. Effect of a novel macrophage-regulating drug on wound healing in patients with diabetic foot ulcers: A randomized clinical trial. JAMA Network Open. 4 (9), e2122607 (2021).
  20. Yarahmadi, A., et al. The effect of platelet-rich plasma-fibrin glue dressing in combination with oral vitamin E and C for treatment of non-healing diabetic foot ulcers: A randomized, double-blind, parallel-group, clinical trial. Expert Opinion on Biological Therapy. 21 (5), 687-696 (2021).
  21. Virador, G. M., de Marcos, L., Virador, V. M. Skin wound healing: Refractory wounds and novel solutions. Methods in Molecular Biology. 1879, 221-241 (2019).
  22. Um, S., Ha, J., Choi, S. J., Oh, W., Jin, H. J. Prospects for the therapeutic development of umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells. World Journal of Stem Cells. 12 (12), 1511-1528 (2020).
  23. Xiao, M., et al. Dynamic biological characteristics of human bone marrow hematopoietic stem cell senescence. Scientific Reports. 12, 17071 (2022).
  24. Zhang, Z., et al. Safety and immunological responses to human mesenchymal stem cell therapy in difficult-to-treat HIV-1-infected patients. AIDS. 27 (8), 1283-1293 (2013).
  25. Wu, M., et al. Human umbilical cord mesenchymal stem cell promotes angiogenesis via integrin beta1/ERK1/2/HIF-1alpha/VEGF-A signaling pathway for off-the-shelf breast tissue engineering. Stem Cell Research & Therapy. 13 (1), 99 (2022).
  26. Li, K., et al. Anti-inflammatory and immunomodulatory effects of the extracellular vesicles derived from human umbilical cord mesenchymal stem cells on osteoarthritis via M2 macrophages. Journal of Nanobiotechnology. 20 (1), 38 (2022).
  27. Qin, H. L., Zhu, X. H., Zhang, B., Zhou, L., Wang, W. Y. Clinical evaluation of human umbilical cord mesenchymal stem cell transplantation after angioplasty for diabetic foot. Experimental and Clinical Endocrinology & Diabetes. 124 (8), 497-503 (2016).
  28. Cai, J., et al. Umbilical cord mesenchymal stromal cell with autologous bone marrow cell transplantation in established Type 1 diabetes: A pilot randomized controlled open-label clinical study to assess safety and impact on insulin secretion. Diabetes Care. 39 (1), 149-157 (2016).

Tags

Deze maand in JoVE nummer 193
Prospectieve, gerandomiseerde en gecontroleerde studie van een menselijke navelstrengmesenchymale stamcelinjectie voor de behandeling van diabetische voetulcera
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zhang, J., Zhao, B., Wei, W., Wang,More

Zhang, J., Zhao, B., Wei, W., Wang, D., Wang, H., Zhang, A., Tao, C., Li, X., Li, Q., Jin, P. Prospective, Randomized, and Controlled Study of a Human Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell Injection for Treating Diabetic Foot Ulcers. J. Vis. Exp. (193), e65045, doi:10.3791/65045 (2023).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter