《Reproductive BioMedicine Online》:First Multicentre Clinical Results of Human Umbilical Cord Blood Platelet-rich Plasma for Endometrial Restoration
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研究问题:具有独特再生蛋白质组学特征的人脐带血富血小板血浆(hUC-PRP)能否增强Asherman综合征(AS)、子宫内膜萎缩(EA)或薄型子宫内膜(TE)患者的子宫内膜生长、血管重塑和组织再生?
研究设计:该多中心试点研究纳入15例尽管反复暴露于雌激素仍存
研究问题:具有独特再生蛋白质组学特征的人脐带血富血小板血浆(hUC-PRP)能否增强Asherman综合征(AS)、子宫内膜萎缩(EA)或薄型子宫内膜(TE)患者的子宫内膜生长、血管重塑和组织再生?
研究设计:该多中心试点研究纳入15例尽管反复暴露于雌激素仍存在AS或EA/TE的不孕患者。研究人员对hUC-PRP进行广泛表征,并使用蛋白质组学和代谢组学分析将其与成人富血小板血浆(PRP)比较。患者在继续接受雌激素给药期间接受宫腔镜下子宫内膜下hUC-PRP注射。评估治疗前后的子宫内膜厚度、超声模式、血管标志物(α-平滑肌肌动蛋白[α-SMA]和血管性血友病因子[vWF])以及转录组变化。
结果:hUC-PRP在主成分分析中显示供者间高度均一性,并且与全人脐带血相比血小板浓度增加1.89倍。hUC-PRP蛋白质组学分析鉴定出138种生长因子相关蛋白,并显示与成人PRP相比细胞外基质(ECM)重塑通路富集。仅接受两个雌激素周期后子宫内膜厚度未显著增加(P=0.57),但hUC-PRP给药后从均值±标准差3.67±0.72 mm显著升高至5.59±1.20 mm(P<0.001)。10例非三线型或萎缩性子宫内膜患者中70%(7/10)在治疗后出现三线型模式。免疫荧光显示每例患者平均新生血管面积增加11.86个百分点,而转录组分析揭示与增殖、血管生成、免疫应答、激素应答和ECM重塑相关的通路激活。
结论:hUC-PRP兼具独特的再生分子谱与有意义的子宫内膜再生,支持其作为子宫内膜受损不孕女性新型治疗策略的潜力。作为概念验证研究,这些发现支持进一步研究hUC-PRP作为潜在的子宫内膜再生方法,而生殖效能仍有待确立。
论文主体解读
子宫内膜是子宫最内层,参与月经、组织再生、胚胎植入和胎儿发育,其功能依赖腺体、基质细胞、resident stem cell populations、旁分泌信号和密集微血管网络。雌激素驱动的增殖期使内膜增厚并形成三线型(trilaminar)超声模式,该模式与植入和活产率正相关。Asherman综合征(AS;以纤维化和宫腔粘连为特征)、子宫内膜萎缩(EA)和薄型子宫内膜(TE;持续<7 mm且功能受损)可导致不孕。常规治疗包括宫腔镜粘连松解、激素和辅助治疗,但难治病例结局不一致。干细胞再生策略有希望,但受侵入性获取、成本、监管和安全性限制。成人自体富血小板血浆(PRP;血小板浓度高于生理水平的血液衍生物)受到关注,但疗效变异大,且受制备、血小板浓度、白细胞和患者因素影响,并需较大采血量。hUC-PRP更均一、生长因子丰富,临床前研究优于成人PRP。本研究为首个人体多中心试点,评估宫腔镜下子宫内膜下hUC-PRP注射对难治性AS或EA/TE患者子宫内膜厚度、模式、血管化和分子重塑的影响。
研究人员开展多中心试点:hUC-PRP来自38例健康脐带血供者,成人PRP来自30例18-65岁健康志愿者,分年轻、中年、老年。临床纳入15例女性(中心1 n=8,中心2 n=7),年龄21–46岁,BMI 19.2–27.6 kg/m
2,尽管雌激素治疗10±2天内膜<5 mm和/或AS;AS n=6,EA/TE n=9。干预为宫腔镜子宫内膜下注射。结果为内膜厚度显著增加、三线型比例提高、新生血管面积增加和转录组向再生/激素反应/ECM重塑转变,无不良事件。意义在于为难治性子宫内膜损伤提供可标准化、非细胞再生策略的概念验证。
关键技术方法(不超过250字):本研究为多中心试点,样本来源包括38例健康脐带血供者、30例成人外周血供者和两个中心15例子宫内膜病理患者。hUC-PRP经制备和生物库处理,行SomaScan v4.1蛋白质组、NMR代谢组和LC-MS/MS蛋白质组分析,并以STRING/Reactome行通路富集;临床行宫腔镜子宫内膜下注射;以阴道超声评估厚度和模式;对7例配对内膜活检行RNA测序;以α-SMA和vWF免疫荧光定量新生血管;采用配对t检验、Shapiro-Wilk检验和P<0.05。样本量基于可行性设定,无正式效能计算且非随机。
研究结果:
Characteristics of hUC-PRP:每例供者收集70±22.73 mL脐带血,获得12.05±3.68 mL hUC-PRP;血小板397.54±97.27×10
3/μL,较全脐带血210.5±50.74×10
3/μL增加1.89倍(P<0.001)。总脐带血体积影响蛋白特征,低体积<54 mL蛋白较少;母体/孕龄、血小板和生长因子浓度、分娩方式未明显影响。蛋白质组鉴定138种GO:0008083“生长因子活性”蛋白,占已知177种的78%,包括EGF、VEGF、PDGF、FGF16、FGF19、FGF7、FGF8和TGFB1。15份用于患者的hUC-PRP来自13例供者并匹配血型/Rh,HIV、HBV、HCV阴性。
Comparison of hUC-PRP with adult PRP:主成分分析(PCA)显示hUC-PRP样本紧密聚集、供者间均一;成人PRP变异更大且未按年龄分离。Venn分析显示hUC-PRP有50种成人PRP各年龄组均无的独特蛋白,富集ECM组织、胶原链三聚化、胶原纤维组装、ECM降解、MET激活PTK2和IGF2活性。差异蛋白通路分析显示hUC-PRP中ECM重塑、细胞-ECM互作及生长/运动/分化信号显著上调,仅T细胞受体(TCR)信号显著下调。
Initial findings of the study population:15例受者病毒阴性,雌二醇226±102 pg/mL,提示增殖期,但内膜均未超过5 mm,符合内膜反应差。
Endometrial thickness evaluation:两个雌激素周期之间内膜厚度无显著增加(P=0.57);hUC-PRP后所有患者增加,平均增加1.92 mm,从3.67±0.72 mm升至5.59±1.20 mm(P<0.001)。中心1和中心2分别均P<0.001。AS患者从3.53±0.99 mm升至6.25±1.26 mm(P=0.002),EA/TE患者从3.64±0.71 mm升至5.1±0.90 mm(P=0.002)。
Ultrasound-detected endometrial patterns:15例中基线10例非三线型(n=5)或萎缩(n=5),治疗后7/10(70%)转为三线型;4例维持三线型,1例由三线型转为非三线型。
Transcriptomic changes in pre- and post-treatment endometrial samples:RNA测序发现105个差异表达基因。治疗后增殖、迁移、血管生成、免疫应答和激素应答相关通路激活,肌肉功能和神经发育相关基因下调。
Neoangiogenesis in pre- and post-treatment endometrial samples:配对活检免疫荧光显示新生血管面积从33.18±16.07%升至45.04±23.26%(P=0.014),每例平均增加11.86个百分点,提示血管重塑增强,与厚度和模式改善一致。
讨论部分总结:多中心试点评估hUC-PRP对不孕相关子宫内膜疾病的生物学和临床潜力。持续薄于5 mm且对雌激素反应差的患者接受hUC-PRP后,内膜厚度、模式、新生血管面积改善,无不良事件。转录组向再生和代谢活跃转变。hUC-PRP蛋白组一致性优于成人PRP的患者依赖变异,多中心设计、超声可重复性和无不良事件增强结果稳健性,并避免干细胞相关风险。其蛋白组富含参与内膜增殖分化、血管生成、ECM沉积、组织修复、蜕膜化和免疫-内膜互作的生长因子。与成人PRP相比,增殖、运动、分化通路上调,免疫应答通路下调,研究人员认为可能归因于脐带组织的免疫未成熟。hUC-PRP可集中制备、冷冻保存和标准化,但需供者筛查和ABO/Rh兼容;成人自体PRP需现场处理且受血液学变异影响。研究人员认为宫腔镜子宫内膜下注射可能提供比宫内灌注更好的局部生物利用度。厚度增加约2 mm,且在AS和EA/TE中均显著,跨中心一致。70%非三线型/萎缩内膜转为三线型,但部分未转变,研究人员提出可能与基线厚度低于队列均值至少1 mm有关。转录组上调XDH、FOXO1、PROK1、IDO2和S100A10,提示蜕膜化、容受性、血管生成、氧化应激调节和组织修复;下调IGFN1、CBLN1、NME9提示肌肉和神经功能相关通路减弱。免疫荧光新生血管增加与VEGF、PDGF和FGF等促血管生成介质一致。局限性包括样本量小、无未治疗对照、随访短、未评估植入或活产,且不允许同期胚胎移植;因此为概念验证,需大队列、对照、标准化方法和生殖结局研究,并探索早期给药及自然周期与HRT周期的差异。
结论翻译:hUC-PRP兼具独特的再生分子谱与有意义的子宫内膜再生,支持其作为子宫内膜受损不孕女性新型治疗策略的潜力。作为概念验证研究,这些发现支持进一步研究hUC-PRP作为潜在的子宫内膜再生方法,而生殖效能仍有待确立。