Abstract
Background: Beside the transplantation of haematopoietic stem cells derived from bone marrow
(BMT) and peripheral blood (PBSCT) in the absence of a well-matched donor, transplantation
of cord blood (CBT) has been shown to be a valid alternative. To validate the efficacy
of CBT in comparison to BMT and PBSCT we performed a single-centre based matched-pair
analysis. Patients and Methods: Between 1996 and 2003, 15 paediatric patients with non-malignant and malignant diseases
of heterogenous risk underwent CBT. 198 paediatric patients undergoing BMT or PBSCT
during the same time and at the same centre were available for selection as appropriate
controls for matched-pair analysis. Matching criteria in descending hierarchy were
disease, risk status, type of donor, age at HSCT, gender and year of transplantation.
47 % of CB grafts were ≤ 4/6 HLA-matched whereas close to 90 % of grafts in the BMT
and PBSCT cohorts were completely matched. Results: Neutrophil engraftment was comparable in CB and BM recipients (p = 0.529) while engraftment
following PBSCT occurs significantly earlier (p < 0.01). Median time to neutrophil
recovery was 20 (range: 13-36), 19 (14-28) and 14 (9-24) days for the CBT, BMT and
PBSCT cohort respectively. Of note contrary to the expectation, with regard to a reduced
risk of Graft-versus-Host-Disease (GvHD) there was no clear advantage in the CBT cohort
with a similar overall GvHD rate in all 3 groups. This observation can be attributed
to the fact that in the CBT cohort the proportion of patients with an HLA-mismatched
donor was higher than in the other cohorts. Rate of death of complications (DOC) was
high in CB recipients (40 %), but not statistically different from BM (27 %) and PBSC
recipients (13 %). In contrast to the CBT and BMT cohort with only 1 patient dead
of disease (DOD), 4 PBSC recipients (31 %) died suffering from a relapse. 2-year event-free
survival (EFS) in patients with malignant disease was 38.5 %, 69.2 % and 33.0 % for
the CBT, BMT and PBSCT cohort respectively. 5-year overall survival (OS) was 53.3
% in the CBT, 66.4 % in the BMT and 50.9 % in the PBSCT cohort. There was no statistical
difference between the cohorts transplanted with CB and BM or PBSC regarding EFS and
OS (EFS: p = 0.24 and p = 0.72; OS: p = 0.53 and p = 0.64). Conclusions: Transplantation of ≤ 4/6 HLA-matched CB grafts seems to be associated with a higher
risk of GvHD, graft rejection and lethal opportunistic infection. With an overall
survival of 53 % in our 15 patients this analysis documents that even in high risk
patients, CB may be a valid alternate HSC source in children who lack a well-matched
donor. This is especially true, if a > 4/6 HLA-matched CB with > 2.0 × 107 total nucleated cells/kg bodyweight is available. Thus, parallel to the search for
a BM or PBSC donor, searching for an adequate CB unit should be initiated.
Zusammenfassung
Hintergrund: Neben der Transplantation von Knochenmark (KMT) oder der von aus peripherem Blut
gewonnenen hämatopoetischen Stammzellen (PBSZT) wird die Transplantation von Nabelschnurblut
(NBT) als eine alternative Behandlungsmöglichkeit im Falle eines fehlenden passenden
Spenders angesehen. Um die Effizienz der NBT im Vergleich zur KMT und PBSZT zu untersuchen,
führten wir eine Matched-Pair-Analyse an unserem Zentrum durch. Patienten und Methoden: Im Zeitraum von 1996 und 2003 erhielten 15 Kinder mit nicht-malignen und malignen
Erkrankungen unterschiedlichen Risikos eine NBT an unserem Zentrum. 198 im gleichen
Zeitraum an unserem Zentrum transplantierte KMT- oder PBSZT-Patienten standen für
die Matched-Pair-Analyse zur Verfügung. Als Auswahlkriterien wurden mit absteigender
Priorität die Art der Erkrankung, der Remissionsstatus, die Art der Stammzellspende
(verwandt oder unverwandt), das Alter bei der Transplantation, das Geschlecht sowie
das Transplantationsjahr verwendet. 47 % der Nabelschnurbluttransplantate waren ≤
4/6 HLA-angepasst, während ca. 90 % der Transplantate in der KMT- und PBSZT-Gruppe
vollständig HLA-angepasst waren. Ergebnisse: Das Zeitintervall bis zum Erreichen eines neutrophilen Engraftments war zwischen
der NBT- und KMT-Gruppe vergleichbar (p=0,529), während das Engraftment nach PBSZT
deutlich früher auftrat (p < 0,01). Der Zeitmedian für das Erreichen des neutrophilen
Engraftments betrug für die NBT-, KMT- und PBSZT-Gruppe 20 (13-36), 19 (14-28) bzw.
14 (9-24) Tage. Im Gegensatz zu der Erwartung, dass in der NBT-Gruppe ein niedrigeres
Risiko für die Entwicklung einer Transplantat-gegen-Wirt-Erkrankung (GvHD) vorhanden
ist, lag mit einer gleichen Rate an GvHD in allen 3 Gruppen kein Vorteil für die NBT-Gruppe
vor. Diese Beobachtung kann der Tatsache zugeschrieben werden, dass in der NBT-Gruppe
im Vergleich zu den anderen beiden Gruppen ein höherer Anteil an nicht adäquat HLA-angepassten
Spendern vorlag. Die Rate an durch Nebenwirkungen der Transplantation bedingten Todesfällen
war mit 40 % in der NBT-Gruppe erhöht, unterschied sich aber nicht statistisch signifikant
von der KMT- (27 %) oder PBSZT-Gruppe (13 %). Im Gegensatz zu der NBT- und KMT-Gruppe
mit nur je einem an einem Rezidiv verstorbenen Patienten, verstarben in der PBSZT-Gruppe
4 Patienten an einem Rezidiv (31 %). Das 2-Jahres-ereignisfreie-Überleben (EFS) lag
bei den Patienten mit malignen Erkrankungen der NBT-, KMT- und PBSZT-Gruppe bei 38,5
%, 69,2 % bzw. 33,0 %. Das Gesamtüberleben bezogen auf 5 Jahre betrug 53,3 % in der
NBT-Gruppe, 66,4 % in der KMT- und 50,9 % in der PBSZT-Gruppe. Dabei war bezüglich
des EFS und OS kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen der NBT- und der
KMT- oder PBSZT-Gruppe auszumachen (EFS: p = 0,24 und p = 0,72; OS: p = 0,53 und p
= 0,64). Schlussfolgerung: Die Transplantation von ≤ 4/6 HLA-angepasstem Nabelschnurblut scheint mit einem höheren
Risiko für GvHD, Transplantatabstoßung und tödlichen opportunistischen Infektionen
vergesellschaftet zu sein. Mit einem Gesamtüberleben von 53 % bei 15 transplantierten
Kindern unterstreicht diese Studie, dass die NBT unabhängig vom vorliegenden Erkrankungsrisiko
eine alternative Behandlungsmöglichkeit bei Kindern darstellt, für die kein passender
Spender gefunden werden konnte. Dieses gilt insbesondere dann, wenn ein > 4/6 HLA-angepasstes
Nabelschnurbluttransplantat mit einem Zellvolumen > 2,0 × 107 kernhaltigen Zellen/kg Körpergewicht vorliegt. Daher sollte die Suche nach einem
geeigneten Nabelschnurbluttransplantat parallel zu der Suche nach einem KM- oder PBSZ-Spender
begonnen werden.
Key words
Haematopoietic stem cell transplantation - bone marrow transplantation - cord blood
transplantation - matched-pair analysis - leukaemia
Schlüsselwörter
Hämatopoetische Stammzelltransplantation - Knochenmarktransplantation - Nabelschnurbluttransplantation
- Matched-Pair-Analyse - Leukämie
