SUMMARY: BACKGROUND: Umbilical cord blood (CB) is widely used for hematopoietic stem cell transplantation and holds promise for the development of innovative medicinal products. In order to find out whether the conditions for collection and storage before processing might have an impact on the quality of CB preparations, viability and the clonogenic potential were assessed. METHODS: CB was collected under field conditions. Flow cytometry was used to determine leukocytes, CD34/CD45+ cells, viability, and nucleated red blood cells (NRBC). Clonogenic activity was determined using isolated mononuclear cells (MNC). RESULTS: Neither plasma citrate concentrations nor storage temperature (within 24 h) affected cell viability or colony formation. After storage for 49-80 h, leukocyte viability declined by about 16% compared to CB stored up to 24 h. In contrast, the clonogenic activity and CD34/CD45+ cell content were not affected. A higher gestational age was associated with a lower yield of clonogenic activity compared to midterm deliveries. NRBC varied widely (median 7.3%; range 0.63-17.3%) without relation to gestational age or colony formation. There was a close correlation between the percentage of viable CD34/CD45+ cells and colony formation (r = 0.77 for CFU-GM; r = 0.75 for CFU-C). CONCLUSIONS: The content of viable CD34/CD45+ cells represents the clonogenic activity of CB preparations. Therefore, determination of viable CD34/CD45+ cells should be generally performed as a routine quality control assay.
Hintergrund: Nabelschnurblut (cord blood; CB) gewinnt zunehmend Bedeutung für die Transplantation hämatopo-etischer Stammzellen und bietet darüber hinaus ein vielversprechendes Potential für die Entwicklung innovativer Arzneimittel. Um zu beurteilen, in welcher Weise die Bedingungen der CB-Entnahme und -Lagerung vor der Aufarbeitung die Qualität der Präparate beeinflussen könnte, wurden Untersuchungen zur Vitalität und zur klonogenen Aktivität der Zellen durchgeführt.
Methoden: CB-Spenden wurden unter Routinebedingungen entnommen. Die Vitalität, die Zahl der Leukozyten und der CD34/CD45+ Zellen sowie der Gehalt an Erythroblasten wurden durchflusszy-tometrisch bestimmt. Die Messung des klonogenen Potentials erfolgte mit angereicherten mononukleären Zellen (MNC).
Ergebnisse: Weder die Zitratkonzentration noch die Lagertemperatur (≤24 h) beeinflussten die Vitalität und die Koloniebildung der CB-Zellen. Längere Lagerung (49-80 h) führte zu einem Verlust der Leukozytenvitalität um etwa 16% verglichen mit frischem CB (>24 h). Die koloniebildende Aktivität und der Gehalt an vitalen CD34/CD45+ Zellen blieben dagegen unbeeinflusst. Bei höherem Gestationsalter war das klonogene Zellwachstum vermindert. Der Gehalt an Erythroblasten variierte stark (Median 7.3%, Bereich 0.63-17.3 %), wies jedoch keine Korrelationen zum Gestationsalter oder zur Koloniebildung auf. Eine enge Korrelation bestand dagegen zwischen dem Gehalt an vitalen CD34/CD45+ Zellen und dem Potential der Koloniebildung (r = 0,77 für CFU-GM, r = 0,75 für CFU-C).
Schlussfolgerung: Der Gehalt an vitalen CD34/CD45+ Zellen ist ein Maß für die klonogene Aktivität von CB-Präparaten und sollte daher routinemäßig zur Beschreibung der Produkteigenschaften bestimmt werden.