Επίδραση του χρόνου απολίνωσης του ομφαλίου λώρου στην κινητική των πολυδύναμων αρχέγονων κυττάρων

Abstract

Introduction: Delaying the time of clamping umbilical cord increases the blood received by the neonate at birth. As umbilical cord blood contains abundant stem and progenitor cells, delayed or deferred umbilical cord clamping may be the best non-invasive method for delivering autologous stem cells. Aim: The purpose of our study was to investigate the effect of DCC on the levels of MSCs, HPCs, VSELs, early and late EPCs and immunophenotype as well as the association of these cell populations with neonatal outcomes (neonatal infection and bronchopulmonary dysplasia) and long-term outcomes (cardiovascular function and behavioral outcome at 4-7 years of life) Material and Method: A prospective cohort study was conducted at the 2nd Neonatal Clinic and Neonatal Intensive Care Unit of the Aristotle University of Thessaloniki, Papageorgiou Hospital, in which 55 very premature infants were enrolled. DCC was performed in 25 infants while early/immediate cord ligation (ECC/ICC) was performed in 30. The percentages of the basic immunophenotype of lymphocytes, MSCs, HPCs, VSELs, early and late EPCs were measured in the umbilical cord at birth and in the peripheral blood on the 10th and 30th day of life. The infants in the study were called for re-examination at the age of 4-7 . for clinical-laboratory and echocardiographic screening and assessment of the behavioral outcome was carried out with the Strengths and Difficulties Questionnaire (SDQ). Results: Neonates with DCC compared to those with ICC/ECC had significantly higher median MSCs and HPCs and lower median VSELs and late EPCs at birth. Neonates with late neonatal infection had significantly higher median early and late EPCs compared to neonates without sepsis at birth.Also, neonates with BPD had significantly higher median late EPCs compared to neonates without BPD at birth.Cardiovascular assessment was performed at the age of 4-7 years in 31 children of the initial cohort, 15 children with DCC and 16 with ICC/ECC. No significant differences were observed in the ultrasound parameters measured between the two groups.A positive correlation was demonstrated between late EPCs at birth and the parameters LVPWD and GLS.Children with DCC compared to those with ICC/ECC had significantly lower total scores on the SDQ questionnaire, with the difference observed in the hyperactivity subscale. DCC was significantly associated with total SDQ scores, with gestational age showing a stronger association. Conclusion: In very preterm infants, DCC was associated with higher levels of MSCs and HPCs, and lower levels of VSELs and late EPCs, compared with ICC/ECC. Significantly higher median values of early and late EPCs were found in infants with late neonatal infection compared with those without late neonatal infection, and significantly higher median values of late EPCs were found in infants with BPD compared with those without BPD. Our findings suggest that cord stem and progenitor cells may be important for the development of neonatal morbidity. Regarding the long-term outcome, increased late EPCs values were associated with affected early cardiac function assessment parameters. Finally, DCC was associated with more favorable behavioral outcome scores, with prematurity being the strongest factor.

Εισαγωγή: Η καθυστέρηση στο χρόνο απολίνωσης του ομφαλίου λώρου, αυξάνει τον όγκο αίματος που προσλαμβάνει το νεογνό κατά τον τοκετό. Καθώς το ομφαλοπλακουντιακό αίμα περιέχει άφθονα βλαστικά και προγονικά κύτταρα η καθυστερημένη ή όψιμη απολίνωση του ομφαλίου λώρου (DCC) μπορεί να είναι η καλύτερη μη επεμβατική μέθοδος για την παροχή αυτόλογων βλαστοκυττάρων. Σκοπός: Σκοπός της μελέτης μας ήταν να διερευνήσει την επίδραση της DCC στα επίπεδα των MSCs, HPCs, VSELs, early και late EPCs και στον ανοσοφαινότυπο καθώς και στη συσχέτιση αυτών των κυτταρικών πληθυσμών με νεογνικά αποτελέσματα (νεογνική λοίμωξη και βρογχοπνευμονική δυσπλασία) και μακροπρόθεσμες εκβάσεις (καρδιαγγειακή λειτουργία και συμπεριφορική έκβαση στα 4-7 έτη ζωής) Υλικό και Μέθοδος: Πραγματοποιήθηκε μια προοπτική μελέτη κοόρτης στη Β' Νεογνολογική Κλινική και Μονάδα Εντατικής Νοσηλείας Νεογνών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, στο Νοσοκομείο Παπαγεωργίου, στην οποία εντάχθηκαν 55 πολύ πρόωρα νεογνά. DCC πραγματοποιήθηκε σε 25 νεογνά ενώ πρώιμη/άμεση απολίνωση (ECC/ICC) σε 30. Μετρήθηκαν στον ομφάλιο λώρο τα ποσοστά του βασικού ανοσοφαινοτύπου των λεμφοκυττάρων, τα MSCs, HPCs, VSELs, early και late EPCs κατά τη γέννηση και στο περιφερικό αίμα τη 10η και την 30η ημέρα της ζωής. Τα νεογνά της μελέτης κλήθηκαν σε επανεξέταση στην ηλικία των 4-7 ετών. Πραγματοποιήθηκε κλινικοεργαστηρικός και υπερηχοκαρδιογραφικός έλεγχος και εκτίμηση της συμπεριφορικής έκβασης με το ερωτηματολόγιο Δυνατοτήτων και Δυσκολιών [Strengths and Difficulties Questionnaire (SDQ)]. Αποτελέσματα: Τα νεογνά με DCC σε σύγκριση με αυτά με ICC/ECC είχαν σημαντικά υψηλότερες διάμεσες τιμές MSCs και HPCs και χαμηλότερες διάμεσες τιμές VSELs και late EPCs κατά τη γέννηση. Τα νεογνά με όψιμη νεογνική λοίμωξη είχαν σημαντικά υψηλότερες διάμεσες τιμές early και late EPCs σε σύγκριση με νεογνά χωρίς σήψη κατά τη γέννηση. Επίσης, τα νεογνά με BPD είχαν σημαντικά υψηλότερες διάμεσες τιμές late EPCs σε σύγκριση με νεογνά χωρίς BPD κατά τη γέννηση. Η εκτίμηση του καρδιοκυκλοφορικού πραγματοποιήθηκε στην ηλικία των 4-7 ετών σε 31 παιδιά της αρχικής κοόρτης, 15 παιδιά με DCC και 16 με ICC/ECC. Δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές στους υπερηχογραφικούς δείκτες που μετρήθηκαν ανάμεσα στις δύο ομάδες. Αναδείχθηκε θετική συσχέτιση μεταξύ των late EPCs κατά τη γέννηση και των παραμέτρων LVPWD και GLS.Τα παιδιά με DCC έναντι αυτών με ICC/ΕCC παρουσίασαν σημαντικά χαμηλότερη συνολική βαθμολογία στο ερωτηματολόγιο SDQ με τη διαφορά να παρατηρείται στην υποκατηγορία της υπερκινητικότητας. Η DCC σχετίστηκε σημαντικά με την συνολική βαθμολογία SDQ, με την ηλικία κύησης να παρουσιάζει πιο ισχυρή συσχέτιση. Συμπέρασμα: Σε πολύ πρόωρα νεογνά, η DCC σχετίζεται με υψηλότερα επίπεδα MSCs και HPCs, και χαμηλότερα επίπεδα VSELs και late EPCs, σε σύγκριση με την ICC/ΕCC. Σημαντικά υψηλότερες διάμεσες τιμές early και late EPCs βρέθηκαν σε νεογνά με όψιμη νεογνική λοίμωξη σε σύγκριση με εκείνα χωρίς όψιμη νεογνική λοίμωξη και σημαντικά υψηλότερες διάμεσες τιμές late EPCs βρέθηκαν σε νεογνά με BPD σε σύγκριση με εκείνα χωρίς BPD. Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν ότι τα βλαστικά και προγονικά κύτταρα του ομφάλιου λώρου μπορεί να είναι σημαντικά για την ανάπτυξη νεογνικής νοσηρότητας. Όσον αφορά στην απώτερη έκβαση, οι αυξημένες τιμές late EPCs σχετίζονται με επηρεασμένες παραμέτρους πρώιμης εκτίμηση της καρδιακής λειτουργίας. Τέλος, η DCC σχετίζεται με πιο ευνοϊκές βαθμολογίες συμπεριφορικής έκβασης, με την προωρότητα ωστόσο να αποτελεί τον πιο ισχυρό παράγοντα.