脂肪干细胞治疗ED

EBioMedicine

研究论文

前列腺癌根治术后勃起功能障碍患者海绵体内注射自体脂

肪干细胞的安全性和潜在功能性研究：一个开放的I期临

床试验

Martha Kirstine Haahr a,e,f,1, Charlotte Harken Jensen b,e,1, Navid Mohamadpour Toyserkani

c,e,f,

Ditte Caroline Andersen b,e,f, Per Damkier b,f, Jens Ahm S?rensen c,e,f, Lars Lund a,e,f, S?ren Paludan Sheikh b,d,e,?

摘要

背景：前列腺癌是男性最常见的癌症，而前列腺癌根治术（RP）通常会导致勃起功能障碍（ED），严重影响患者术后的生活质量。当前的干预，主要包括PDE-5抑制剂，但治疗效果乏善可陈。有文献指出，利用脂肪干细胞来治疗ED得到了潜在的满意结果。本研究中我们使用自体吸脂后新鲜分离的脂肪来源的再生细胞（ADRCs）进行了一个前瞻性的一期的单臂临床试验。

方法：17名前列腺癌根治术后的ED患者，使用传统疗法，无法得到满意的效果。本研究为前瞻性的一期的单臂临床试验。所有受试者在入组之前进行5-18个月都经历了前列腺癌根治术，随访到海绵体内注射6个月后。ADRCs根据其干细胞表面标记物进行分选。主要终点是细胞治疗的安全性和耐受性，而次要结果是勃起功能的改善。记录任何不良事件，而勃起功能使用IIEF-5评分。本研究注册账号为：NCT02240823。

研究结果：在为期一个月的评估中，海绵体内注射ADRCs的耐受性良好，只有使用脂肪提取液引起的不良反应，而在其后的研究随访中均未见效果报道。在研究期间，总体而言，8人恢复了勃起功能并能完成性交。进行分层分析之后，非尿失禁患者（平均IIEF= 7（95％ CI 5-12），11人中的8人恢复勃起功能（IIEF6个月= 17（6-23）），（P

= ）。相比之下，失禁患者没有恢复勃起功能（中位IIEF1/3/6 个月= 5（95％CI 5-6）; 平均差1（95％CI ），P ＞）。

解释：新鲜分离的自体ADRCs海绵体内注射是一种安全的手术。并且具有改善IIEF评分和勃起功能的作用。具有良好的应用前景

资金：丹麦医学研究理事会，欧登塞大学医院和丹麦癌症协会。

1.介绍

很多基础研究对于干细胞治疗效果的前景进行了报

道，并已吸引了非常广泛的研究瞩目。在临床实践中，然

而，这类研究大部分仍停留在实验室阶段，除了骨髓移植

和化疗期间的干细胞治疗。而临床使用干细胞治疗勃起功

能障碍（ED）是一种可行的临床实践方案。

有报道称，从骨髓或脂肪组织间充质干细胞可以在动物模型中纠正ED。前列腺癌是最常见的男性癌症，几乎影响了17%的男性其中约25％接受前列腺切除术。由于阴茎神经损伤，高达86％的患者存在术后ED。ED定义为持续性或复发性无法获得或维持满意的勃起功能。前列腺癌术后ED是较为常见的临床术后并发症，并且严重影响患者及配偶生活质量。除了前列腺，ED可见于其他疾病，如高血压和肥胖，药物使用，如β受体阻滞剂和抗抑郁药，以及生活方式，如吸烟和酗酒造成ED。此外，年龄是一个危险因素; 40岁的男性的大约三分之一报告ED症状，而60岁以上的男性几乎一半患者存在ED。虽然ED的患病率和影响仍然是巨大的，当前阴茎康复治疗以下前列腺主要采用PDE-5抑制剂或注射疗法，仅有27%的患者治疗存在效果。因此，这种情况亟待解决。

在细胞水平，ED被认为是由神经血管或激素功能紊乱，导致了阴茎动脉的血管舒张受损。当晨勃失败时，阴茎组织进入慢性缺氧状态，导致血管功能障碍。脂肪干细胞（ADRCs，也被称为脂肪基质血管成分，SVF）能够在体外分化成血管细胞和神经元，并且大量的临床前工作表明ADRC注射入海绵体可以取得一个令人惊奇的良好效果。一项人类研究中，7名糖尿病ED患者使用脐带血细胞可以改善勃起功能。后续研究证明在临床使用细胞疗法治疗ED的患者，对照前列腺癌根治术（RP）后的患者神经损伤明显减少。但注射将新鲜分离的非同源的脂肪来源的再生细胞安全性认未有相关报道。

我们在这里报告的前列腺癌根治术后17名男性使用自体干细胞治疗ED的从1期临床试验的结果。

2.方法

2.1.研究设计和入组标准

研究对象（）：2014年5月和2015年9月之间共17例RP（3名开放手术，14名机器人辅助腹腔镜前列腺切除术）之后ED的患者纳入本前瞻性，开放，单组和单中心研究。所有受试者都在5-18个月前在丹麦欧登塞大学医院完成手术。入选标准为：年龄＞18岁。被随访期间前列腺肿瘤无转移。患者有强烈的保持性功能的要求，且术前性生活正常。药理学干预（PDE-5或PGE1类似物）以及使用足够长的时间并且已被证实没有哦明显作用。若患者使用药物有丝毫效果，我们仍建议患者继续使用药物，若患者使用药物没有没有初始效应，鼓励患者重试药物治疗，看看他们是否改变看法，以便研究是否对药物重新发生反应。患者被告知要继续在审判期间其他常规药物和理疗。

排除标准：使用抗凝药的患者，皮下脂肪欠缺的，缺乏性兴趣。

我们用下面的方法进行评估：

如上述（），勃起功能（IIEF-5）和勃起硬度评分（EHS）被用来在评价RP术前以及ADRC注射后1、3、6月后的勃起功能。

尿失禁通过尿失禁问卷进行研究（ICIQ-UI SF）。不良事

件记录了每次患者随访期间注射位置以及提问，“上次注射后是否存在任何不适？”，以及关于阴茎周围任何疼痛、肿胀或出血情况的详细问题。

2.2.伦理学认证

该研究得到了丹麦国家伦理委员会（编号37054），丹麦卫生和药品管理局（EUDRA-CT ）和丹麦数据保护局（2008-58-0035）的认可。按照赫尔辛基和GCP指南的声明进行了研究，并由欧登塞大学医院GCP单位监控。所有患者都参与前签署知情同意书。这项研究被注册在（NCT02240823）。

2.3.程序

2.3.1.脂肪组织收集，转运和识别

脂肪组织在全身麻醉过程中进行，并用喷水辅助脂肪取样器进行。ADRC分离后，使用自动Celution?800 / CRS系统（圣迭戈，加利福尼亚州，美国），注射到海绵体。我们通过ADRCs细胞计数，活力和亚群进行了分析。详细信息，请参阅补充材料。

2.4.统计分析

这是一个探索性的试验研究和计算没有样本大小的估计。我们计划在到达15名评估的患者包括30例临时备用患者。数据表示为中位数和四分位数间距（IQR），ADRC 使用平均值（SD）。IIEF结果使用方差分析，表示为95％置信区间。EHS成果使用弗里德曼的非参数检验，使用邓恩的多重非参数分析。ICIQ-UI SF秩和检验完成。ADRCs吸脂和供者年龄的量之间的关联是由皮尔逊相关分析。组间ADRC表型是由U检验分析。

所有的统计分析采用Prism6软件进行（GraphPad Software ，CA，USA）进行。

2.5.资金来源

该研究发起人在研究设计，数据收集，数据分析，数据解释或书面报告没有任何作用。所有作者有权使用所有数据。通讯作者有权决定提交发表。3.结果

我们共17名男子纳入研究（）年龄分布于46至69岁（63（9）之间，中值（IQR））岁，前列腺切除术后患有ED，使用自体吸脂后新鲜分离的ADRCs注射至海绵体。所有患者具有高IIEF-5得分（23（3），中值（IQR））和EHS评分（4（1），中值（IQR）），和RP前具有活跃的性生活。11人名患者无尿失禁，而6是在入选时存在尿失禁，基线特征包括年龄，体重，吸烟，饮酒，体力活动，共患病和用药的程度两组无明显差异（）。RP和ADRC治疗之间的时间

（）（中位数（IQR）个月，无失禁和失禁男性之间没有差异（p = ，U检验）见于参考图。S1。

由自动化Celution?系统分选ADRCs的特性（），和之前先前ADRCs / SVF报道（）在产率（ADRCs /克脂肪组织，×105，×104;平均，SD），细胞大小（，;平均值，SD），存活性（，;平均值，SD）和，生长形成单位（CFU％-F，％，;平均值，SD）等方面无明显差异。每名患者获得ADRCs的数量和脂肪抽吸物的相关（A），而我们观察（年龄和脂肪组织产量之间没有关系）。新鲜分离ADRCs大部分的表达下述表面标志物CD34（，％;平均，SD）和CD90（，％;平均值，SD），而CD31和CD73见于更小的亚群（％，％和％，％，分别;均值，SD）（C）。

所有男性注射ADRCs数量范围为亿，细胞在分离后立刻注射给患者，并且患者于当日出院。无严重不良事件报告。5名患者报告在为期一个月的评估时间点有发生由于取脂肪注射和ADRC注射位置的轻度不良反应。2人发货了短暂的红肿和注射部位肿胀。1个患者发生了有阴囊和阴茎血肿，但是在其后在14天内自愈。这名患者在治疗前有长时间服用NSAIDS药物史。最后2个例报道取脂2-6天后腹部疼痛和压痛且

无特殊干预，并在3位和6个月的评估解决所有的事件，没有患者报告的任何副作用或不良反应。

在研究期间，8名患者恢复了勃起功能病进行了完整的性生活）。事后分层网络提示无尿失禁是是否可恢复勃起功能的重要独立预测因子。无尿失禁组中，IIEF-5评分开始时为7（中位数（IQR）（平均（95％CI ），P = ，在治疗后1个月仍为7，但3个月后显着地提高到11（，（）中，p = ）6个月后提升到17（（）中，p = ）（B）。在EHS分数支持这些数据，但又存在细微的差别，虽然。EHS的数据在1个月和3个月都没有明显变化1（1）），而在6个月出现了明显的提示（3（1）（p值= ，（D）。

在尿失禁组，IIEF-5评分分别为1,3和6个月后类似没有差异（图5（1）（中位数（IQR）（平均1（95％CI 0·），p ＞，C）。同样，对于这组数据EHS在整个研究期间保持不变。而两组患者注射的ADRC并没有明显的差异。

为了估计RP术后ED的恢复速度，我们回顾2010 -2013年的医疗记录。其中包括165名患者的性生活能力和尿液失禁的信息记录。共有135名无尿失禁和30名存在尿失禁的人。在这些群体各有40和4名男子，恢复了足够的性功能，在术后6和术后12个月完成满意的性生活（F）。

此外，在尿失禁患者组中，尿失禁得分（ICIQ-UI SF）在6个月后显着的下降，这表明ADRC处理也可能对失禁本身具有积极效果。

4.讨论

近年来，干细胞治疗已经得到了广泛的关注，尤其在泌尿外科关于勃起功能障碍（ED）的治疗也得到了广泛的研究。但到现在为止，仅有1片文献报道了使用非同源型自体脐血细胞移植治疗男性2型糖尿病的的ED患者的作用。

。

在本研究中，新鲜分离的自体ADRCs海绵体内注射是治疗ED下前列腺癌根治术可行，安全和耐受性良好的方法。我们并没有观察到6个月内的任何严重不良事件，虽然笨研究并非是一个长期的关于治疗安全性的临床试验，仍然是令人欣慰的。已有临涵盖超过1000名患者床研究试验，对接受骨髓或脂肪组织干细胞的安全性进行和研究，并未发生严重的不良反应。并且在本研究中，大多数的RP术后ED的非尿失禁男性患者在3个月内恢复勃起功能，而且这种效果持续了6个月。且有效率较高，达到8/11（73％）。相反，失禁男性组中并不存在相关效果。这些不同的结果是不可能由于注射的干细胞的量或在其表型差异底层造成的，因为所有分析的参数组间统计学相等。

然而，失禁的人可能存在神经血管束损伤导致尿道括约肌神经支配的部分中断。此外，应该注意的是，这些患者相比，失禁患者IIEF5和EHS分数更低，5名患者治疗前即具有泌尿系的症状。这表明失禁患者有一个更严重的神经血管变性，有可能是心理因素，因为大小便失禁男性可能因为失禁的感觉不具有性吸引力。我们相信，失禁患者ADRC没有治疗效果，对患者治疗未来的研究和临床决策非常重要。ADRC疗法可以部分地缓解患者的尿失禁的症状。虽然临床显着性其是不清楚的，这些数据用于治疗失禁本身是有希望的。

我们的使用脂肪干细胞对ED患者进行治疗对其他研究有一定的协同作用，尤其是在使用从骨髓（NCT01983709）衍生的同种异体培养的干细胞，以及在宽范围的间充质干细胞治疗人类基本的方面。例如，如果培养非同源ADRCs干细胞或多能干（iPS）细胞对于治疗相关基本的安全性的研究。这将对后续研究有很大的影响，因为可以从干细胞库提取细胞进行治疗。我们仅仅研究RP术后的ED治疗，这被认为与神经损伤有关，但我们尚未知晓由于糖尿病，心血管疾病，下尿路疾病或只是年龄引起的ED是否有效。我们的研究结果以韩国关于糖尿病ED的研究表明，干细胞治疗可有效地用于不同类型的ED的。

我们的研究有一些局限性。这项试验研究为非盲研究且没有对照组。我们尚不能分辨究竟是相关的随访研究和心理刺激还是干细胞本身对患者ED症状进行了治疗。

我们并没有包括对勃起功能的恢复客观测量，如阴茎血流动力学和神经冲动测量。我们的结论都是在问卷调查的基础上产生的，为了减轻访员偏差，我们整个研究过程使用相同的面试官在，并使用同样的问题采访了患者在不同时间点。最近的一项研究表明，客观的测量和EHS之间的相关性。

总之，我们的研究表明，自体新鲜分离的ADRCs使用是安全的，也亟待后续治疗进一步证实该结论。