Complete elimination of cytomegalovirus without antiviral therapy after systemic mesenchymal stromal cell transplantation in a patient with ulcerative colitis (a clinical case)


Cite item

Full Text

Abstract

Cytomegalovirus (CMV) is one of the common pathogens of opportunistic infections in patients with inflammatory bowel diseases. When the patients are treated with immunosuppressants that make them more susceptible to CMV, the course of ulcerative colitis (UC) becomes considerably worse. Antiviral therapy sometimes can reduce the risk of complications and the rate of colectomies. At the same time, antiviral therapy is not mandatory for all UC patients with CMV infection, as shown by the results of numerous investigations. One of the properties of mesenchymal stromal cells (MSC) is to suppress the body's immune reactions to allostimulation, rather than to infection invasion. In vivo and in vitro studies have demonstrated that MSCs have antiviral and antimicrobial activities. The described clinical case shows that clinical improvement occurred and a drastic activation of proliferative processes in the colonic mucosa was detected in the patient with UC after MSC transplantation. Administration of cultured MSCs also promoted the elimination of CMV without antiviral therapy and the overcoming of hormone dependence/resistance in the patient with UC.

Full Text

Полная элиминация цитомегаловируса после системной трансплантации мезенхимальных стромальных клеток у больного язвенным колитом без противовирусной терапии. - Аннотация. У больных с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК) одним из частых возбудителей оппортунистических инфекций является цитомегаловирус (ЦМВ). При лечении больных иммуносупрессивными препаратами, которые делают их более восприимчивыми к ЦМВ, течение язвенного колита (ЯК) значительно ухудшается. Противовирусная терапия иногда позволяет снизить риск развития осложнений и частоту выполнения колэктомий. В тоже время, как показано в результатах многочисленных исследований, антивирусная терапия не является обязательной для всех больных ЯК с инфекцией ЦМВ. Одним из свойств мезенхимальных стромальных клеток (МСК) является подавление иммунных реакций организма на аллостимуляцию, но не на вторжение инфекции. В исследованиях in vivo и in vitro продемонстрировано, что МСК обладают противовирусной и антимикробной активностью. Представленный клинический случай показывает, что у больного ЯК после трансплантации МСК наступило клиническое улучшение, определялась резкая активизация пролиферативных процессов в слизистой оболочке толстой кишки. Введение культуры МСК также способствовало элиминации ЦМВ без противовирусной терапии и преодолению гормнозависимости/гормонорезистентности у больного ЯК.
×

References

  1. Парфенов А.И. Энтерология: руководство для врачей. Изд. 2е. М: МИА; 2009.
  2. Chassaing B., Darfeuille-Michaud A. The commensal microbiota and enteropathogens in the pathogenesis of inflammatory bowel diseases. Gastroenterology 2011; 140 (6):1720-1728.
  3. Kim J.J., Simpson N., Klipfel N. et al. Cytomegalovirus infection in patients with active inflammatory bowel disease. Isr Med Ass J 2009; 11 (9): 558-563.
  4. Демидова С.А., Семенова Е.И., Жданов В.М., Гаврилов В.И. Цитомегаловирусная инфекция человека. М: Медицина 1976.
  5. Powell R.D. Cytomegalic inclusion disease and ulcerative colitis. Am J Med 1961; 30: 334-340.
  6. Wong T.W., Warner N.E. Cytomegalic inclusion disease in adults. Arch Path 1962; 74: 403-422.
  7. Pollok R.C. Viruses causing in AIDS. Novartis Found Symp 2001; 238: 276-283.
  8. Papadakis К.А., Tung J.К., Binder S.W. et аl. Outcome of cytomegalovirus infections in patients with inflammatory bowel disease. Аm J Gastroenterol 2001; 96 (7): 2137-2142.
  9. Onyeagocha C., Hossain M.S., Kumar A. et аl. Latent cytomegalovirus infection exacerbates experimental colitis. Am J Pathol 2009; 175 (5): 2034-2042.
  10. Verdonk R.C., Haagsma E.B., Kleibeuker J.H. et аl. Cytomegalovirus infection increases the risk for inflammatory bowel disease. Am J Pathol 2010; 176 (6): 3098.
  11. Kaufman H.S., Kahn A.C., Iacobuzio-Donahue C. et al. Cytomegaloviral enterocolitis: clinical associations and outcome. Dis Colon Rectum 1999; 42: 24-30.
  12. Ng F.H., Chau T.N., Cheung T.C. et al. Cytomegalovirus colitis in individuals without apparent cause of immunodeficiency. Dig Dis Sci 1999; 44: 945-952.
  13. Kim Y.S., Kim Y.H., Kim J.S. et al. The prevalence and efficacy of ganciclovir on steroid-refractory ulcerative colitis with cytomegalovirus infection: а prospective multicenter study. J Clin Gastroenterol 2012; 46 (1): 51-56.
  14. Berk T., Gordon S.J., Choi H.Y., Cooper H.S. Cytomegalovirus infection of the colon: a possible role in exacerbations of inflammatory bowel disease. Am J Gastroenterol 1985; 80: 355-360.
  15. Orvar K., Murray J., Carmen G., Conklin J. Cytomegalovirus infection associated with onset of inflammatory bowel disease. Dig Dis Sci 1993; 38: 2307-2310.
  16. Loftus E.V. Jr, Alexander G.L., Carpenter H.A. Cytomegalovirus as an exacerbating factor in ulcerative colitis. J Clin Gastroenterol 1994; 19: 306-309.
  17. Criscuoli V., Casà A., Orlando A. et al. Severe acute colitis associated with CMV: a prevalence study. Dig Liver Dis 2004; 36: 818-820.
  18. Тaruner М., Loftus E.V., Harmsen W.S. еt аl. Risk factors for opportunistic infections in patients with inflammatory bowel disease. Gastroenterology 2008; 134 (4): 929-936.
  19. Kandiel А., Lashner В. Cytomegalovirus colitis complicating inflammatory bowel disease. Аm J Gastroenterol 2006; 101 (12): 2857-2865.
  20. Kim J.J., Simpson N., Klipfel N. еt аl. Cytomegalovirus infection in patients with active inflammatory bowel disease. Dig Dis Sci 2010; 55 (4): 1059-1065.
  21. Lévêque N., Brixi-Benmansour H., Reig T. еt аl. Low frequency of cytomegalovirus infection during exacerbations of inflammatory bowel diseases. J Med Virol 2010; 82 (10): 1694-1700.
  22. Khan F.N., Prasad V., Klein M.D. Cytomegalovirus enteritis mimicking Crohn's disease in a lupus nephritis patient: a case report. World J Gastroenterol 2009; 15 (34): 4327-4330.
  23. Criscuoli V., Rizzuto M.R., Montalbano L. et al. Natural history of cytomegalovirus infection in a series of patients diagnosed with moderate-severe ulcerative colitis. World J Gastroenterol 2011; 17 (5): 633-638.
  24. Волчкова Е.В., Белоусова Е.А., Богомазов Ю.К. и др. Оппортунистические инфекции при воспалительных заболеваниях кишечника: цитомегаловирус - клиническое наблюдение. Фарматека 2010; 15: 118-122.
  25. Suzuki H., Kato J., Kuriyama M. et al. Specific endoscopic features of ulcerative colitis complicated by cytomegalovirus infection. World J Gastroenterol 2010; 16 (10): 1245-1251.
  26. Kim C.H., Bahng S., Kang K.J. et al. Cytomegalovirus colitis in patients without inflammatory bowel disease: a single center study. Scand J Gastroenterol 2010; 45 (11):1295-1301.
  27. Herfarth H.H., Long M.D., Rubinas T.C. et al. Evaluation of a Non-invasive Method to Detect Cytomegalovirus (CMV)-DNA in Stool Samples of Patients with Inflammatory Bowel Disease (IBD): A Pilot Study. Dig Dis Sci 2010; 55 (4): 1053-1058.
  28. Subramanian V., Finlayson С., Harrison Т. еt аl. Primary cytomegalovirus infectious colitis complicating Crohn's disease successfully treated with огаl vanganciclovir. J Clin Gastroenterol 2010; 4: 199-202.
  29. Dieterich D.T., Kotler D.P., Busch D.F. et al. Ganciclovir treatment of cytomegalovirus colitis in AIDS: A randomized, double-blind, placebo-controlled multicenter study. J Infect Dis 1993; 167: 278-282.
  30. Dieterich D.T., Poles M.A., Dicker M. et al. Foscarnet treatment of cytomegalovirus gastrointestinal infections in acquired immunodeficiency syndrome patients who have failed ganciclovir induction. Am J Gastroenterol 1993; 88: 542-548.
  31. Лазебник Л.Б., Коноплянников А.Г., Князев О.В. и др. Использование аллогенных мезенхимальных стромальных клеток костномозгового происхождения в лечении воспалительных заболеваний кишечника. Тер арх 2010; 2: 38-43.
  32. Karlsson H.,Samarasinghe S., Ball L.M. et al. Mesenchymal stem cells exert differential effects on alloantigen and virus-specific T-cell responses. Blood 2008; 112: 532-541.
  33. Kang H.S., Habib M., Chan J. et al. A paradoxical role for IFN-gamma in the immune properties of mesenchymal stem cells during viral challenge. Exp Hematol 2005; 33: 796-803.
  34. Rasmusson I., Le Blanc K., Sundberg B., Ringden O. Mesenchymal stem cells stimulate antibody secretion in human B cells. Scand J Immunol 2007; 65: 336-343.
  35. Gazzinelli R.T., Ropert C., Campos M.A. Role of the Toll/interleukin-1 receptor signaling pathway in host resistance and pathogenesis during infection with protozoan parasites. Immunol Rev 2004; 20: 19-25.
  36. Liotta F., Angeli R., Cosmi L. et al. Toll-like receptors 3 and 4 are expressed by human bone marrow-derived mesenchymal stem cells and can inhibit their T-cell modulatory activity by impairing Notch signaling. Stem Cells 2008; 26: 279-289.
  37. Krasnodembskaya A., Song Y., Fang X. et al. Antibacterial effect of human mesenchymal stem cells is mediated in part from secretion of the antimicrobial peptide LL-37. Stem Cells 2010; 28 (12): 2229-2238.
  38. Mei S.H., Haitsma J.J., Dos Santos C.C. et al. Mesenchymal stem cells reduce inflammation while enhancing bacterial clearance and improving survival in sepsis. J Am J Respir Crit Care Med 2010; 182 (8): 1047-1057.
  39. Yagi H., Soto-Gutierrez A., Navarro-Alvarez N. et al. Reactive bone marrow stromal cells attenuate systemic inflammation via sTNFR1. Mol Ther 2010; 18 (10): 1857-1864.
  40. Зайцев И.А., Полунин Г.Е., Дорофеев А.Э. и др. Цитомегаловирусная инфекция у больных воспалительными заболеваниями кишечника: первый клинический опыт в Донецкой области. Новости медицины и фармации. Гастроэнтерология. 2010; 313: 24-27.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2012 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 

Address of the Editorial Office:

  • Novij Zykovskij proezd, 3, 40, Moscow, 125167

Correspondence address:

  • Alabyan Street, 13/1, Moscow, 127055, Russian Federation

Managing Editor:

  • Tel.: +7 (926) 905-41-26
  • E-mail: e.gorbacheva@ter-arkhiv.ru

 

 © 2018-2021 "Consilium Medicum" Publishing house


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies