Graft versus host disease in a rat small bowel transplant model after T-cell depleted donor specific bone marrow infusion

ABSTRACT

Low cytoreductive regimen of irradiation associated to unmodified bone marrow infusion (UBM) does not prevent the occurrence of graft versus host disease (GVHD) after transplant. PURPOSE: In this study we evaluated the potential advantages of a long-term immunossupression and T-cell depleted bone marrow infusion (TCDBMI) in preventing the occurrence of GVHD after small bowel transplantation (SBTx). METHODS: Heterotopic SBTX was performed with Lewis rats as recipients and DA as donors and distributed into 5 groups according to the irradiation, duration of immunossupression and the use of UBM or TCDBMI G1 (n=6), without irradiation and G2 (n=9), G3 (n=4), G4 (n=5) and G5 (n=6) was given 250 rd of irradiation. Groups 1,2,4 and G3 and 5 were infused with 100 x 10(6) UBM and TCDBM respectively. Animals in G1, 2, 3 were immunossupressed with 1mg/ FK506/Kg/IM for 5 days and G4 and G5 for 15 days. Anti CD3 monoclonal antibodies and immunomagnetic beads were used for T-cell depletion.Animals were examined for rejection, GVHD, chimerism characterization and ileal and skin biopsies. RESULTS: Minimal to mild rejection was observed in all groups; however, GVHD were present only in irradiated groups. Long-term immunossupression changed the severity of GVHD in G4 and G5. Rejection was the cause of death in G1 while GVHD in G2, 3, 4 and 5, not avoided by the use of TCDBMI. Total chimerism and T-cell chimerism was statistically higher in irradiated groups when compared to G1. CONCLUSION: Extended immunossupression associated to low dose of irradiation decrease the severity of GVHD, not avoided by the use of TCDBMI.

RESUMO

Baixas doses de irradiação associadas à infusão de células da medula óssea não previnem a ocorrência da reação do enxerto versus hospedeiro após o transplante intestinal. OBJETIVO: Neste estudo foi avaliado a potencial vantagem em estender o regime imunossupressor associado a infusão de células de medula óssea do doador depletadas de células T na prevenção da reação do enxerto versus hospedeiro após o transplante intestinal. MÉTODOS: Transplante heterotópico de intestino delgado foi realizado em ratos Lewis como receptores e DA como doadores, distribuídos em cinco grupos de acordo com a duração da imunossupressão, irradiação e do uso de medula óssea normal ou depletada G1 (n=6), sem irradiação e G2 (n=9), G3 (n=4), G4 (n=5) e G5 (n=6) foram irradiados com 250 rd. Grupos1, 2, 4 e G3 e 5 foram infundidos com 100 x 10(6) células da medula normal e depletada respectivamente. Animais no G1,2,3 foram imunossuprimidos com 1mg/kg/FK506/ IM por cinco dias e G4 e cinco por 15 dias. Anticorpos monoclonais contra células CD3 e colunas magnéticas foram utilizadas para a depleção da medula óssea. Os animais foram examinados para a presença de rejeição, reação do enxerto versus hospedeiro, chimerismo e biópsias intestinais e da pele. RESULTADOS: Rejeição mínima foi observada em todos os grupos; entretanto, a reação do enxerto versus hospedeiro somente nos animais irradiados. Extensão da imunossupressão alterou a gravidade da reação nos animais dos G4 e 5. Rejeição foi a causa mortis no G1 e a reação do enxerto versus hospedeiro nos Grupos 2,3,4 e 5, não controlada com a infusão de medula óssea depletada. O chimerismo total e de células T do doador foi estatisticamente maior nos grupos irradiados em comparação ao G1. CONCLUSÃO: A extensão do regime de imunossupressão associado a baixas doses de irradiação diminui a gravidade da reação do enxerto versus hospedeiro, não abolida pelo uso de medula óssea depletada.