Waiting
Elaborazione accesso...

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

Bioengineering

Prospektiv, randomisert og kontrollert studie av en human navlestrengs mesenkymal stamcelleinjeksjon for behandling av diabetiske fotsår

Published: March 3, 2023 doi: 10.3791/65045
Automatic Translation
*1,2, *1, *1,2, 3,4,5, 1,2, 1, 1, 1, 1, 1
1Department of Plastic Surgery, Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, 2Graduate School, Xuzhou Medical University, 3Institute for Tissue Engineering and Regenerative Medicine, The Chinese University of Hong Kong, 4School of Biomedical Sciences, The Chinese University of Hong Kong, 5Center for Neuromusculoskeletal Restorative Medicine, Hong Kong Science Park
* These authors contributed equally

Summary

Denne protokollen beskriver en prospektiv, randomisert, kontrollert klinisk studie som evaluerer en human navlestrengs mesenkymal stamcelleinjeksjon for behandling av kroniske diabetiske fotsår.

Abstract

Med utviklingen av samfunnet og økonomien fortsetter forekomsten av diabetiske fotsår å øke. For tiden er konvensjonell debridement med bandasjeskift, hyperbar oksygen og vakuumforseglingsdrenering de viktigste konservative behandlingene i klinisk praksis, og store sår krever ofte hudtransplantater eller hudklafftransplantater. Behandlingseffektene er imidlertid ikke ideelle, og mange komplikasjoner eksisterer. På grunn av sin komplekse patogenese, lange behandlingstid, betydelige tilknyttede vanskeligheter og høy funksjonshemming, forårsaker diabetiske fotsår en tung byrde for pasienter, samfunn og medisinsk behandling. Ifølge vår tidligere studie inkluderer de farmakologiske effektene av humane navlestrengsblodstamceller ikke-spesifikk immunregulering; økt sekresjon av vekstfaktorer, vasoaktive faktorer og antiinflammatoriske faktorer; forbedret anti-smittsom evne til menneskekroppen; eliminering av betennelse; og fremme angiogenese og sårheling. Disse effektene tyder på at stamceller kan være nyttige som autolog eller allogen behandling for ildfaste sår. Derfor gjennomfører vi en klinisk studie for å behandle ildfaste diabetiske sår med humane navlestrengsstamceller i vår klinikk for diabetiske fotsårpasienter som oppfyller inklusjonskriteriene.

Introduction

Diabetes mellitus er en sykdom som rammer individer over hele verden, og Verdens helseorganisasjon (WHO) spår at antall personer med diabetes mellitus vil øke fra 285 millioner i 2010 til 439 millioner i 20301. Diabetiske fotsår (DFU) er en av de mest alvorlige komplikasjonene av diabetes og er viktigste bidragsytere til ikke-traumatiske amputasjoner i underekstremitetene over hele verden 2,3,4,5.

Nylig har stamceller blomstret som terapi på grunn av deres pluripotens, selvfornyelse og evne til å fremme sekresjonen av regenerative cytokiner 6,7. Et tidligere klinisk eksperiment viste at fettderiverte stamcellegeler hadde en positiv effekt på behandling av fotsår ved kronisk diabetes8. Forfatterne bekreftet effektiviteten av å bruke stamceller til å behandle diabetiske sår hos 59 pasienter. Ved uke 12 var frekvensen av fullstendig sårlukking i behandlings- og kontrollgruppen henholdsvis 82 % og 53 %, noe som indikerer at stamceller er effektive for behandling av ildfaste diabetiske sår. Samlet sett har stamcellers evne til å regenerere, erstatte, reparere og differensiere gitt uendelig håp til livsvitenskapssamfunnet9.

I 2008 brukte Dulchavsky et al.10 transplantater som inneholder autologe benmargsstromale celler (BMSC) for å behandle 20 tilfeller av ikke-helbredende sår av forskjellige årsaker. Histologiske undersøkelser viste at hudsårene hos 18 pasienter var fullstendig reepitelialisert. På samme måte kan bruk av allogene ikke-diabetiske mesenkymale stamceller (MSC) i gelatinstillas for behandling av nonunion diabetiske sår fremme angiogenese, øke reepitelisering og redusere sårområdet11. Imidlertid er det få tilfeller av stamcellebehandling av diabetiske fotsår i innenlandske og utenlandske kliniske forskningsstudier; De fleste er bare kasuistikker eller utforskende klinisk forskning som mangler et strengt eksperimentelt design, og det er få store utvalg med god design eller randomiserte kontrollerte kliniske studier. Siden stamceller ikke er vanlige legemidler eller biologiske produkter, varierer fremstillingsmetodene og kvalitetskontrollene mellom studier. Data fra en studie kan ikke fullt ut gjenspeile sikkerheten til alle stamceller fra samme art. Derfor oppsummerte vi videre relevant grunnforskning og prekliniske eksperimenter med humane navlestrengsmesenkymale stamceller (HUCMSC) og evaluerte systematisk sikkerheten og effekten av deres kliniske anvendelse. På denne bakgrunn ble injeksjon av mesenkymale stamceller fra den menneskelige navlestrengen for å reparere diabetiske fotsår utviklet som en behandling. Denne studien tar sikte på å verifisere effekt og sikkerhet av stamcellereparasjon av diabetiske fotsår ved klinisk bruk.

Oppsummert har stamcellebehandling et bredt spekter av bruksområder og stort potensial og representerer en lovende ny medisinsk behandlingsmetode. Med fortsatt støtte fra National Natural Science Foundation of China (nr. 81571901, nr. 81501671 og nr. 82172224), gjennomførte vi en rekke studier på behandling av diabetiske sår med HUCMSC. Vi har publisert mer enn 20 relaterte artikler i Journal of Investigative Dermatology, Stem Cell Research and Therapy, og Cell Death and Disease og har søkt om tre nasjonale oppfinnelsespatenter, og akkumulerer dermed et stort grunnlag for forskning12,13. Her gir vi en standard tilnærming for å evaluere injeksjonen av HUCMSCs for diabetisk fotsårreparasjon. Denne standardprosedyren er godkjent av kinesiske kliniske legemiddelstudier (Registreringsnummer for prøveversjon: Kinesiske kliniske legemiddelstudier: MR-32-21-015759, [Første utgivelse: 20.10.2021]).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne prospektive, enkeltsenter, randomiserte, kontrollerte kliniske studien ble godkjent av etikkomiteen ved det tilknyttede sykehuset i Xuzhou Medical University (XYFY2021-KL124-02). Studien startet i juli 2021 og vil pågå til juli 2023; 60 pasienter ble rekruttert i dette forsøket. Alle pasientene signerte et informert samtykke som tillot forskerne å bruke deres kliniske materiale og biologiske data.

1. Rekruttering av pasienter

  1. Inklusjonskriterier:
    1. Sikre at pasientenes alder er mellom 18 år og 80 år (inklusive), uavhengig av kjønn.
    2. Sikre at pasientene med type 2 diabetes og diabetiske fotsår oppfyller 1999 WHOs diagnostiske kriterier 14 og har et glykert hemoglobin (HbA1c) nivå ≤10 % som oppdaget i screeningperioden eller innen 3 måneder før randomisering.
    3. Bekreft at ankel-brachialindeksen15 i målbenet er minst 0,8 uten claudicatio intermittens.
    4. Sørg for at hver pasients sår har følgende egenskaper:
      Grad 1 eller grad 2 i henhold til Wagner-graderingssystemet16 for magesår.
      Plassering i foten, ankelen eller fremre skinne.
      Tverrsnittsareal etter debridement på 2-5 cm2.
      Ingen puss eller nekrotisk substans synlig for det blotte øye minst 4 uker før randomisering.
    5. Inkluder ikke pasienter som gjennomgår rutinemessig behandling av andre sår i studien.
      1. Hvis det finnes flere sår, velg det såret som oppfyller inklusjonskriteriene og har det største intervensjons- og vurderingsområdet.
      2. Hvis to eller flere sår er like store, velger du det med den mest alvorlige karakteren.
      3. Hvis det er to eller flere sår med samme område og grad, velger du det med lengst sårvarighet.
    6. Det er frivillig å delta i denne kliniske studien. Sørg for at pasientene samarbeider med legene som utfører studien og signerer et informert samtykkeskjema.
  2. Kriterier for eksklusjon:
    1. Ekskluder pasienter med klare kirurgiske indikasjoner: vaskulær okklusjon, beneksponering, abscess, osteomyelitt.
    2. Ekskluder pasienter med revaskularisering eller angioplastikk innen 3 måneder før inklusjon.
    3. Ekskluder pasienter med nedsatt leverfunksjon; ekskluder spesifikt pasienter med ALAT (aspartataminotransferase) og ASAT (alaninaminotransferase) nivåer tre ganger høyere enn øvre normalgrense.
    4. Ekskluder pasienter med blodkreatininnivåer mer enn to ganger over den øvre grensen for normal; serumalbumin <2,0 g/dl; immunosuppressiv medisinbehandling; ulike ondartede svulster; og graviditet, amming eller en nylig fødselsplan.
    5. Ekskluder pasienter med kontraindikasjoner, allergier eller kjente allergier mot noen av komponentene i stamcellepreparater.
    6. Ekskluder pasienter i andre situasjoner som får utprøver til å tro at pasienten ikke bør delta i denne studien:
      1. Ekskluder pasienter dersom det etter innleggelse oppdages at de ikke oppfyller de viktigste innleggelseskriteriene.
      2. Ekskluder pasienter med alvorlige bivirkninger, pasienter som ber om å trekke seg fra studien, og pasienter hvis verge ber dem om å trekke seg fra studien.
      3. Ekskluder pasienter med mangel på medisinering eller effektive observasjonsdata etter inklusjon.
  3. Randomisering og blinding
    1. Randomiser pasientene som rekrutteres fra poliklinisk avdeling ved det tilknyttede sykehuset i Xuzhou Medical University på 1: 1-basis i stamcelleterapigruppen og den konvensjonelle sårbehandlingsgruppen.
    2. Gjennomfør en dobbeltblind studie for behandlingen. Sørg for at en tredjepart måler sårområdet til hver pasient.

2. Preoperativ behandling

  1. Utfør rutinemessige forbehandlingsundersøkelser for pasientene etter innmelding, inkludert en rutinemessig blodprøve, urinalyse, en rutinemessig avføringsvurdering, en biokjemisk funksjonsvurdering, en koagulasjonsfunksjonsvurdering, virologi, etc. Sørg for at pasienter følges opp på samme sykehus for å sikre nøyaktigheten av testene.
  2. Inkluder pasienter som oppfyller inklusjonskriteriene og har signert det skriftlige informerte samtykket. Tilordne hvert emne tilfeldig til enten stamcelleterapigruppen eller den konvensjonelle sårbehandlingsgruppen i forholdet 1: 1 ved hjelp av en proporsjonal prøvetakingsteknikk.

3. Prosedyrer for behandling

MERK: Pasienter i begge grupper får systematiske rutinemessige sårbandasjeskift hver 3. dag. For stamcellebehandlingsgruppen får pasientene lokale injeksjoner med stamceller fire ganger (på dag 1, dag 8, dag 15 og dag 22 etter inklusjon). I gruppen med konvensjonell sårbehandling behandles pasientene med sølvionbandasje fire ganger (på dag 1, dag 8, dag 15 og dag 22 etter inklusjon). De spesifikke trinnene er som følger.

Figure 1
Figur 1: Behandlingsprosess. I hver gruppe vil 30 pasienter gjennomgå behandling strengt etter protokollen beskrevet i denne studien. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

  1. Stamcelleterapi gruppe
    1. Etter lokal desinfisering av såret med povidon-jod og fjerning av nekrotisk vev fra såroverflaten med kirurgisk saks, bruk en sprøyte for å aspirere 50 ml fysiologisk saltvann for å rengjøre såroverflaten innvendig og utvendig.
    2. Mål sårområdet med den sterile foliekantkrokmetoden17. Påfør den sterile filmen gjennomsiktig dressing med koordinatgitteret til såroverflaten, og skisser formen på såroverflaten langs kanten med en markør. Beregn sårområdet i henhold til arealet til hvert koordinatrutenett i filmen.
    3. Injiser mesenkymale stamceller fra den humane navlestrengen (2 x 105 celler/cm 2; 0,4 ml/cm2) inn i periferien og sårbunnen (injeksjonsavstand: 0,75 cm; injeksjonsvolum: 0,1 ml/sted).
      MERK: Antall injeksjoner for hver pasient avhenger av sårområdet.
    4. Trim den sterile bandasjen til passende størrelse, dekk den over såroverflaten, og bandasje den deretter.
  2. Konvensjonell sårbehandlingsgruppe
    1. Etter å ha desinfisert såret lokalt med jodofor og fjernet det nekrotiske vevet fra såroverflaten med kirurgisk saks, bruk en sprøyte for å aspirere 50 ml fysiologisk saltvann for å rengjøre såroverflaten innvendig og utvendig.
    2. Mål sårområdet med den sterile foliekantkrokmetoden17. Påfør den sterile filmen gjennomsiktig dressing med koordinatgitteret til såroverflaten, og skisser formen på såroverflaten langs kanten med en markør. Beregn sårområdet i henhold til arealet til hvert koordinatrutenett i filmen.
    3. Trim sølvionbandasjen til en passende størrelse, dekk den over såroverflaten, og bandasjer den deretter.

Figure 2
Figur 2 Skjematisk diagram over måling av fotsårareal. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Skjematisk fremstilling av mesenkymal stamcelleinjeksjon i navlestrengen. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

4. Observasjonsindikatorer

  1. Få tak i demografiske data for fagene.
  2. Registrer samtidig behandlinger; Registrer spesifikt sårstatus (plassering, område, dybde, infeksjon og iskemi), sårhelingshastigheten, helbredelsestiden og komplikasjoner.
  3. Utfør laboratorietester. Ta sårsekresjonen for vattpinner og bakteriologisk kultur. Utfør rutinemessige blodprøver og tester for lever- og nyrefunksjon.

5. Oppfølging

  1. Undersøk pasientene på den første behandlingsdagen og under oppfølgingsbesøkene 15 dager og 30 dager etter siste behandling.
  2. Gjennomfør oppfølging ved hjelp av både polikliniske og telefonavtaler for å registrere behandlingseffekter, tilstandsendringer, gjenopprettingssituasjon og nåværende levestatus.

6. Vurdering av effekt av utfall

  1. Utfør den kliniske evalueringen i henhold til følgende kriterier.
    1. Beregn den primære utfallsindeksen:
      30 dagers sårtilhelingsrate = (opprinnelig sårområde − sårområde uten tilheling etter 30 dager)/opprinnelig sårområde × 100 %.
    2. Beregn den sekundære utfallsindeksen
      1. Sårhelingstid: Definer tidspunktet for sårlukking som tidspunktet da såret er fullstendig reepitelialisert.
      2. Beregn fullstendig helbredelseshastighet:
        Den komplette helbredelsesraten = antall komplette helbredede tilfeller / totalt antall tilfeller × 100%
    3. Beregn kirurgisk inngrepsrate:
      Kirurgisk intervensjonsrate = antall kirurgiske inngrep/totalt antall tilfeller × 100 %.
      MERK: Forsøkspersoner som gjennomgikk en av følgende prosedyrer, registreres som pasienter med kirurgiske inngrep: debridement og drenering, hudtransplantasjon, tilstøtende hudlapp, distal hudlapp, ikke-anastomotisk hudlapp og amputasjon.
    4. Utfør bakteriekulturen18 i henhold til standard kliniske inspeksjonsprosedyrer, og registrer bakteriekulturresultater av ≥1-patogen som positive. Beregn patogenets positive rate:
      Patogen positiv rate = antall tilfeller oppdaget patogen positiv / totalt antall tilfeller × 100%.

7. Sikkerhetsprosedyrer

  1. I tilfelle av en bivirkning (enhver sykdom, nye symptomer, tegn eller laboratorieundersøkelsesavvik eller forverring av de opprinnelige symptomene og tegnene som oppstår under stamcelleforskningen, uavhengig av om hendelsen er relatert til det kliniske forskningslegemidlet eller ikke), ta de nødvendige tiltak for behandling og redning.
  2. Spor og undersøk alle bivirkninger og behandlingsprosessen, og registrer resultatene i detalj til de er riktig løst eller til tilstanden er stabil. Hvis en test er unormal og har klinisk betydning, følg den opp til den går tilbake til normal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

For tiden er vår forskning fortsatt i pasientrekrutteringsfasen, og vi har nå fullført tre pasienter i HUCMSCs behandlingsgruppe og tre pasienter i kontrollgruppen med sølvionbandasjer, noe som gir totalt seks pasienter med kroniske diabetiske fotsår. Den gjennomsnittlige størrelsen på sårarealet til en pasient i HUCMSCs behandlingsgruppe var 3,5 cm 2, og dette ble redusert til 2,6 cm 2, 1,8 cm 2 og 1,25 cm 2 på henholdsvis 8., 15. og 22. dag etter behandling med HUCMSC (figur 4A-D). Den gjennomsnittlige størrelsen på såret til en pasient i kontrollgruppen før behandling med sølvionbandasjen var 1,25 cm2. Den 8., 15. og 22. dagen etter behandling med sølvionebandasjebehandlinger (figur 5A-D) ble gjennomsnittlig sårstørrelse redusert til henholdsvis 0,875 cm 2, 0,8 cm 2 og 0,75 cm 2. Sårområdene hos pasientene i begge gruppene ble bedre, og det var ingen komplikasjoner som sårinfeksjon eller unormale laboratorieundersøkelser. Eksisterende pasientdata er oppsummert i tabell 1.

Figure 4
Figur 4: Representative fotografier. (A-D) HUCMSCs behandlingsgruppe på dag 1, dag 8, dag 15 og dag 22 etter behandling. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Representative fotografier. (A-D) Konvensjonell behandlingsgruppe på dag 1, dag 8, dag 15 og dag 22 etter behandling. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Nei. Sex Alder Gruppe Sårområde (cm2)
(år) Dag 1 Dag 8 Dag 15 Dag 22
1 Mannlig 69 1 3.5 2.6 1.8 1.25
2 Kvinnelig 70 1 4.5 3.25 2.5 1.75
3 Kvinnelig 69 1 3.5 2.5 1.25 1
Generelle 69.3 3.83 2.78 1.85 1.33
4 Kvinnelig 73 2 1.25 0.875 0.8 0.75
5 Mannlig 70 2 5.5 4.55 4 3.5
6 Mannlig 67 2 4 3.5 3 2.75
Generelle 70 3.58 2.98 2.60 2.33
Gruppe 1: Stamcelleterapigruppe
Gruppe 2: Konvensjonell sårbehandlingsgruppe

Tabell 1: Kliniske opplysninger om de seks pasientene i studien.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

DFU er et stort globalt folkehelseproblem og en viktig årsak til amputasjoner av underekstremiteter og dårlig helserelatert livskvalitet19,20. For tiden domineres klinisk ledelse fortsatt av konvensjonell revisjon, hyperbar oksygenbehandling, vakuumforseglingsdrenering (VSD) og konservativ ledelse. Større sår krever ofte transplantasjon av hud- og hudklaffer. Mange pasienter lider av langvarige og gjentatte sykdommer som gir sterke fysiske og psykiske smerter og sterkt begrenser livskvaliteten21. Dette betyr at det er et stort behov for mer effektive terapier for DFUer.

Stamcelleterapi har potensial som en ny terapeutisk strategi i behandlingen av mange sykdommer22. Stamceller, viktige frøceller av regenerativ medisin, er kjent for sin evne til selvfornyelse, reparasjon av skadet vev og multidireksjonell differensiering23. HUCMSCs har vært de hyppigst studerte, og de er immunologisk naive, mindre immunogene og ikke-tumorigene24. Disse egenskapene gjør HUCMSCs en ideell kilde til stamceller. Videre kan HUCMSCs effektivt utskille flere vekstfaktorer som VEGF, HGF og bFGF25, samt de antiinflammatoriske faktorene IL-10, IL-4 og TGF-β26. De har også utmerket sprednings- og differensieringspotensial for vevsreparasjon etter skade27. Disse stamceller kan betydelig forbedre spredning og migrasjon evne til menneskelig hud fibroblaster, humane vene endotelceller, og humane keratinocytter. Samtidig har HUCMSCs fordelene ved å ha praktiske materialer, ingen etiske tvister og sikker transplantasjon28.

Imidlertid, mens dyreforsøk og prekliniske studier har lovende resultater, mangler en praktisk anvendelse av HUCMSCs som skal brukes i klinikken. Etter hvert som våre kliniske studier fortsetter, tror vi at effekten og sikkerheten til HUCMSCs i behandlingen av DFUs vil bli fullstendig validert. Dessuten vil denne forskningen fylle ut gapet når det gjelder klinisk anvendelse av HUCMSCs og kunne danne grunnlaget for å evaluere deres kliniske effekt og bivirkninger.

Det kritiske trinnet i dette eksperimentet er å injisere en fast mengde HUCMSCs i såret på et fast punkt og en fast tid. Videre er langsiktig oppfølging nødvendig for pasientlaboratorietester, for eksempel tester av blodsukkerindikatorer.

Denne forskningen er det første kliniske forskningsprosjektet om stamcelleterapi for diabetiske fotsår i Kina. HUCMSCs har følgende fordeler ved behandling av diabetiske fotsår. Sammenlignet med andre stamcellebiologiske agenser har HUCMSCs høyere biosikkerhet, sterkere sekresjonsevne og mer effektiv behandling av diabetiske sår. Videre er denne tilnærmingen generaliserbar til andre sårhelingsterapier.

Denne studien har imidlertid noen begrensninger. Dette eksperimentet er en klinisk studie med ett senter, og antall pasienter er relativt lite. Dessuten er studiepopulasjonen hovedsakelig asiatisk, slik at resultatene ikke fullt ut kan ekstrapoleres til andre populasjoner. I tillegg kan de høye kostnadene uunngåelig begrense den bredere anvendeligheten av denne metoden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikt å oppgi.

Acknowledgments

Forfatterne takker det tilknyttede sykehuset i Xuzhou Medical University for samarbeidet, inkludert rekruttering og oppfølging av pasienter med diabetiske fotsår. Forfatterne takker også pasientene som deltok i pasientbehovsundersøkelsen under utformingen av denne studien.

Forfatteren (e) kunngjør mottak av følgende økonomisk støtte til forskning, forfatterskap og / eller publisering av denne artikkelen: National Natural Science Foundation of China 82172224, Postgraduate Research &; Practice Innovation Program of Jiangsu Province (SJCX22-1271), og 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

Denne måneden i JoVE utgave 193
Prospektiv, randomisert og kontrollert studie av en human navlestrengs mesenkymal stamcelleinjeksjon for behandling av diabetiske fotsår
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