粒細胞集落刺激因子（Granulocyte-colony stimulating factor，G-CSF）在淋巴瘤中性粒細胞減少癥中的應用進展

仙木斯亞·買買提熱夏提，何晶，聞淑娟，楊順娥

（新疆醫科大學附屬腫瘤醫院淋巴瘤內科，新疆 烏魯木齊 830011）

0 引言

淋巴瘤是淋巴結和（或）結外淋巴組織的惡性腫瘤，是發病率最高的血液淋巴系統惡性腫瘤。高度侵襲性淋巴瘤的癌細胞增殖快，對化療藥物非常敏感，因此常應用足量、足療程強烈的聯合免疫化療，以求淋巴瘤在短期內緩解，但將近一半的淋巴瘤患者會出現嚴重中性粒細胞減少[1]，如果發展為中性粒細胞減少性發熱（Febrile Neutropenia，FN），則會導致住院時間延長、化療延遲、化療減量，不僅增加住院費用，還降低化療效果，影響淋巴瘤患者預后。嚴重感染如未及時處理，會快速進展至膿毒癥、感染性休克和多器官功能衰竭，甚至死亡。因此對接受化療的淋巴瘤患者，應積極預防中性粒細胞減少癥的發生，及時進行FN 風險評估并給予防治措施。

粒細胞集落刺激因子（Granulocyte-colony stimulating factor，G-CSF）是防治腫瘤患者中性粒細胞減少癥的重要藥物，但臨床工作中應用G-CSF 不夠規范[2]。本文就G-CSF在淋巴瘤合并中性粒細胞減少癥中的臨床應用及研究進展展開討論。

1 淋巴瘤化療相關中性粒細胞減少癥概述

中性粒細胞減少癥是淋巴瘤患者使用具有血液學毒性的化療方案后出現的最主要不良事件，淋巴瘤患者接受標準劑量化療后中性粒細胞減少的谷值通常出現在化療后7～14 天，當患者中性粒細胞減少癥持續時間超過21 天時，其感染的發生率明顯增高[3]，有20%～30%的中性粒細胞減少患者需住院接受治療[4]。根據中性粒細胞絕對值（ANC）我們將中性粒細胞減少分為4 級：1 級：1.5～2.0×109/L，2 級：1.0～1.5×109/L，3 級：0.5～1.0×109/L，4 級：<0.5×109/L。FN 是 指 嚴 重 的中性粒細胞降低合并發熱，嚴重的中性粒細胞降低是指ANC<0.5×109/L，發熱是指口腔溫度≥38.3℃或≥38.0℃持續超過1h。FN 患者感染的發生率>60%，菌血癥的發生率也相當高，淋巴瘤患者中FN 導致的死亡率為8.9%[5]，因此FN被認為是淋巴瘤化療后的急癥。

2 粒細胞集落刺激因子（G-CSF）概述

G-CSF 是控制中性粒細胞發育的主要造血生長因子，是一種含有氨基酸的糖蛋白，體內由成纖維細胞、內皮細胞、單核細胞、巨噬細胞等合成，在體外通過大腸埃希菌生產。G-CSF 受體（G-CSFR）在多種造血細胞上均有表達，包括髓系祖細胞、成熟中性粒細胞、單核細胞、血管內皮細胞、正常的B 和T 淋巴細胞、以及髓系和淋巴系白血病細胞，G-CSF 結合G-CSFR 后刺激骨髓中前體細胞的增殖分化、增強成熟粒細胞的功能、并促使由骨髓釋放到外周[6]。另外，G-CSF 增強血管的形成、促進外周血中B 細胞自分泌IgG、促進T 細胞發生免疫耐受[7]。當血液系統因化療受到應激性損傷時，G-CSF與IL-3、IL-6、IL-12 等因子共同促進造血干細胞增殖、由骨髓動員至外周血并向下游分化。

G-CSF 與其受體跨膜蛋白G-CSFR 結合后，分別通過JAK/STAT 途徑、PI3K/AKT 途徑和MAPK/ERK 途徑進行信號轉導，其中JAK/STAT 途徑占主導地位[8]。當G-CSF 與G-CSFR 結合后JAK 家族中的JAK2 被磷酸化，激活的JAK2將G-CSFR 在膜內區域的4 個酪氨酸殘基進一步磷酸化，磷酸化的酪氨酸殘基招募STAT3，并使其磷酸化，2 個磷酸化的STAT3 蛋白形成同源二聚體后進入細胞核結合于靶基因片段，繼續啟動下游基因的表達[9]。同時，下游信號也會啟動細胞因子信號抑制物（suppressor of cytokine signaling，SOCS）負反饋途徑，分別對STAT3 和JAK2 進行負反饋調節。

3 G-CSF 在淋巴瘤中的臨床應用

20 世紀80 年代中期，隨著G-CSF 的出現，淋巴瘤患者FN 的發生率有了急劇的變化，某些新藥的應用也得到了保障。LECHELON-1 研究顯示，與ABVD 方案相比，A-AVD（brentuximab vedotin 聯合AVD）治療晚期霍奇金淋巴瘤的有效率增加、肺毒性降低，但FN 率增加[10]。使用G-CSF 一級預防能有效地降低中性粒細胞減少癥（30%）和FN（11%）的發生率，達到與ABVD 相當的水平[11]。

首先應用的是重組人粒細胞集落刺激因子（rhG-CSF），通過重組DNA 技術在大腸埃希菌中產生；rhG-CSF 分子量較小，主要通過腎臟清除，半衰期僅3.5h[12]，美國食品和藥物管理局（FDA）于1991 年批準了Neupogen?（Filgrtim 短效制劑），但每天注射導致患者依從性差。隨后推出了聚乙二醇化重組人粒細胞集落刺激因子（PEG-rhG-CSF）--pegfilgrastim，其分子量較（rhG-CSF）大，難以通過腎臟排除，主要以中性粒細胞介導的方式清除；因其半衰期延長至40 余小時，淋巴瘤患者每個化療周期注射1 次即可達到預防中性粒細胞減少的效果，患者依從性好，不良反應的發生率低；此外，PEG-rhG-CSF 的清除速率與血液ANC 水平相關，當ANC 較低時PEG-rhG-CSF 的清除減慢，使ANC 維持在穩定范圍內，當ANC 達到峰值時，其清除速率加快，按需動員粒細胞，避免過度刺激骨髓組織。諸多meta 分析提出PEG-rhG-CSF 單次給藥效果等同于rhG-CSF 多次給藥，甚至優于rhG-CSF。后來因pegfilgrastim 的成本很高，有多種pegfilgrastim 的生物仿制藥進入市場，其中Lipeglfigrastim是利用一種新的糖基化技術將G-CSF 的天然O-糖基化位點與G-CSF 結合制成的，與傳統的聚乙二醇化G-CSFs 相比，療效相似、清除更慢。Tripegfilgrastim（Dulastin?）和pegteograstim（Neulapig?）等與傳統的聚乙二醇化G-CSFs相比盡管成本低、中性粒細胞減少癥和FN 的持續時間沒有差別，但中性粒細胞減少癥和FN 的發生率更高[13]。患者對G-CSF 的大量需求促使生物制藥業不斷探索出優化密碼子、使用強啟動子、使用蛋白質標簽、優化分泌信號、優化蛋白質折疊等方法來提高PEG-rhG-CSF 在大腸埃希菌中的表達，并提高其產量[14]。

3.1 預防性使用G-CSF

接受不同化療方案的淋巴瘤患者發生FN 的風險不同[15]，導致FN 的常見高危化療方案有：霍奇金淋巴瘤：A-AVD方案、BEACOPP 方案、西妥昔單抗+AVD；非霍奇金淋巴瘤：劑量調整的EPOCH 方案、ICE 方案、劑量密集CHOP 方案± 利妥昔單抗、MINE 方案、DHAP 方案、ESHAP 方案、HyperCVAD±利妥昔單抗。導致FN 的常見中危化療方案有：CHOP 方案±利妥昔單抗、GDP 等。因此需要根據所使用的不同化療方案及患者本身因素分層管理淋巴瘤患者，個體化給予一級或二級預防，一級預防是指首程化療后對預期出現嚴重粒細胞下降的患者使用G-CSF，推薦用于：（1）接受FN 高危化療方案的患者；（2）接受FN 中危方案患者伴有下述一個及以上患者風險因素（包括：①年齡>65 歲且接受全量足量化療；②全身體能狀況差，合并其他基礎疾病；③營養狀況差或慢性免疫抑制狀態，如HIV 感染，器官移植后的長期免疫抑制等；④侵犯骨髓；⑤既往接受過放化療；⑥近期手術或創傷史。（3）接受劑量密集方案化療的侵襲性淋巴瘤患者。二級預防是指既往化療后出現FN 或嚴重的不伴發熱的中性粒細胞減少的淋巴瘤患者再次接受相同方案的化療時使用G-CSF。

前次化療后發生FN 的患者，后續化療過程中再次發生FN 的比率很高，二級預防使用G-CSF 約可降低一半FN 的風險。通常首次化療中性粒細胞減少事件和FN 的發生風險最高，而目前在中國臨床實踐中PEG-rhG-CSF 主要用于二級預防[16]。

化療結束后24h 內或化療前不能使用G-CSF。近期有研究顯示，在接受R-CHOP-21 治療的老年B 細胞非霍奇金淋巴瘤患者中，與早期給藥相比，晚期給藥（48h 后）能降低FN的發生率[17]，其原因有：①推遲給藥允許細胞毒性藥物有更多時間減少中性粒細胞池，從而減少中性粒細胞介導的PEGrhG-CS 的清除；②早期給藥時，PEG-rhG-CS 動員的髓系前體細胞被高濃度化療所破壞[18]。

3.2 治療性使用G-CSF

與預防性使用相比，治療性使用G-CSF 的循證證據不夠充分，治療性使用G-CSF 是指已經出現中性粒細胞減少時再使用短效G-CSF，長效G-GSF 不推薦于治療性應用。（1）對預防性使用過短效G-CSF 的患者，如果出現FN，則繼續治療性給藥至ANC 恢復正常[19]；（2）對預防性使用過長效G-CSF 的患者，不建議額外使用短效G-CSF；（3）未預防性使用G-CSF 且伴有感染風險因素（患者年齡>65 歲、中性粒細胞持續減少時間預計>10 天、合并有肺炎或其他感染性疾病、曾發生過FN 等）患者可考慮治療性使用G-CSF；（4）未預防性使用G-CSF 而不伴有感染風險者，不建議治療性使用；（5）對于腫瘤細胞增殖快、化療非常敏感的高度侵襲性淋巴瘤，如BurkittL 淋巴瘤、彌漫大B 細胞淋巴瘤，化療療程或劑量不足導致預期的療效下降，并且容易耐藥，這類患者出現中性粒細胞減少時，不能降低劑量或推遲化療，而建議積極使用 G-CSF 確保順利完成原有方案。細胞增殖較慢、對化療不敏感的惰性淋巴瘤患者發生中性粒細胞減少癥或FN，可以考慮推遲化療，待ANC 恢復后繼續治療，或適當減量。

3.3 G-CSF 在淋巴瘤造血干細胞移植（HSCT）中的應用

G-CSF 能夠誘導造血干/祖細胞從骨髓排出，進入外周血[20]，這使得G-CSF 用于動員和分離外周血造血干細胞，在HSCT 中被廣泛應用。侵襲性非霍奇金淋巴瘤患者及挽救治療敏感的復發難治霍奇金淋巴瘤患者從HSCT 中獲益。動員骨髓中的干細胞遷移至外周血，提高外周血干細胞（PBSC）濃度是進行HSCT 的關鍵。造血干細胞移植的傳統動員方案包括大劑量化療、單用粒細胞集落刺激因子（G-CSF）、G-CSF聯合化療。新型動員方案有普樂沙福（plerixafor）聯合G-CSF，普樂沙福是趨化因子受體（CXCR4）的拮抗劑，能破壞基質CXCR4/SDF-1 之間的相互作用，從而增強G-CSF 動員干細胞的能力，大大提高動員成功率[21]。隨后有YF-H-2015005等國產CXCR4 拮抗劑出現，YF-H-2015005 誘導CD34+細胞動員的時間進程快[22]，其臨床適用性有待進一步驗證。

4 G-CSF 的不良反應

G-CSF 給藥劑量超量、給藥時間過長可導致食欲減退、乏力、尿隱血、尿蛋白陽性及肝臟病變等。骨痛是 G-CSF 最常見的不良反應，發生率約20%～59%，常見部位是下肢、臀部和背部。G-CSF 刺激骨髓細胞增殖分化、調動炎性因子來刺激外周神經以及通過破骨細胞和成骨細胞影響骨代謝，從而引起骨痛。萘普生等非甾體類抗炎藥可用于治療G-CSF 導致的骨痛[23]，有研究顯示氯雷他定[24]在治療G-CS 導致的骨痛方面也表現出優勢。此外，G-CSF 有血小板減少、過敏反應、脾臟破裂、肺泡出血[25]、急性呼吸窘迫綜合征等不良反應。

越來越多的研究報道G-CSF 與繼發性髓源性腫瘤發生發展有關[26-28]，其可能的機制有①G-CSF 動員循環內皮祖細胞促進腫瘤血管生成[29]。②G-CSF 有助于髓源性抑制細胞（myeloidsuppressor cell，MDSCs）發揮免疫抑制功能，刺激腫瘤血管生成并促進腫瘤細胞侵襲、轉移[30]。③G-CSF 可以激活JAK/STAT3 信號通路，誘導能夠使腫瘤細胞存活和增殖的轉錄基因。有研究報道，G-CSF 在部分胃腸道腫瘤中高表達，其表達水平與腫瘤侵襲性呈正比，表達越高，預后越差[31]。可見，外源性給予G-CSF 一定程度上有助于腫瘤進展。PD-1/PDL-1 在霍奇金淋巴瘤中得到廣泛應用，而G-CSF 被報道可以減少CD4 和CD8 細胞向腫瘤微環境的浸潤，從而降低PD-1/PDL-1 免疫療效[32]。目前，G-CSF 的臨床運用對于腫瘤進展的作用備受關注，有待進一步探索。近期有研究顯示，由骨細胞產生的白細胞介素-19（IL-19）通過刺激中性粒細胞前體細胞的IL-19 受體（IL-20Rb）/STAT3 信號轉導，促進中性粒細胞的形成。化放療導致的中性粒細胞減少癥中應用小劑量的IL-19 比G-CSF 更有效，使得IL-19 成為一種治療中性粒細胞減少癥的有前景的藥物[33]。有學者提出，反復使用外源性G-CSF 后會產生內源性抗體，刺激體內G-CSF產生的同時使用外源性G-CSF 也許會成為一個新的方案，比如δ-生育三烯酚（δ-T3H）能刺激體內G-CSF 生成[34]，有待進一步研究。

總之，中性粒細胞減少癥容易演變為FN，嚴重影響淋巴瘤化療效果。使用G-CSF 可以降低淋巴瘤化療后粒細胞下降的程度，縮短粒細胞下降的時間，預防發生FN 和嚴重感染，降低死亡風險。長效劑型G-CSF 與短效制劑療效相當，但長效制劑應用更加方便。臨床工作中淋巴瘤科醫師需要早期識別可能發生FN 的患者，積極給予預防，同時要考慮到G-CSF的促腫瘤特性，規范使用G-CSF，提高淋巴瘤患者的生存質量。