唐文豪 綜述,于 潔 審校
(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院,重慶 400014)
急性淋巴細胞白血病(ALL)是兒童最常見的惡性腫瘤,根據(jù)其白血病細胞上表達的抗原可分為急性B淋巴細胞白血病(B-ALL)和急性T淋巴細胞白血病(T-ALL),其中T-ALL占所有初發(fā)兒童ALL病例的12%~15%[1]。盡管從歷史數(shù)據(jù)來看,T-ALL的療效不如B-ALL,但隨著治療方案的不斷改善,T-ALL患兒的預后已接近B-ALL患兒,在許多國際臨床研究報道中,其無事件生存(EFS)已達到80%[2-7]。本文就近年來兒童T-ALL的治療和預后因素的最新進展進行綜述。
1.1早期T細胞前體急性淋巴細胞白血病(ETP-ALL)與非ETP T-ALL預后相似 ETP-ALL是近年來研究發(fā)現(xiàn)的一種T-ALL亞型,ETP細胞源自不成熟的造血祖細胞,在很早的階段便停止分化,并保留了分化為T細胞及髓系細胞的能力。ETP免疫表型獨特,包括cCD3+、sCD3-、CD1a-、CD2+、CD5弱表達、CD7+、CD8-,并且某些干細胞或髓系標記陽性,包括人類白細胞DR抗原(HLA-DR)、CD13、CD33、CD34及CD117,約占所有T-ALL的15%。既往認為,ETP-ALL患者較非ETP的T-ALL患者預后更差。而近年來的研究發(fā)現(xiàn),盡管ETP-ALL患者的早期治療反應較差,但其預后與非ETP的T-ALL患者比較差異無統(tǒng)計學意義(P<0.05)。美國兒童腫瘤協(xié)會(COG)的COG AALL0434方案中納入了1 144例T-ALL患者,其中ETP-ALL患者占11.3%。ETP患者早期治療反應較差,有7.8%的ETP-ALL患者誘導失敗,而非ETP的T-ALL患者誘導失敗率僅為1.1%;誘導末期第29天微小殘留病(MRD)大于0.01%的患者分別占ETP、接近ETP(免疫分型符合ETP但CD5高表達)、非ETP T-ALL患者的81.4%、64.8%和30.5%。盡管如此,所有T-ALL患者預后相似,5年EFS率及總生存率(OS)對ETP-ALL患者分別為87.0%,93.0%;對接近ETP的T-ALL患者為84.4%,91.6%;對非ETP的T-ALL患者為86.9%,92.0%[8]。英國醫(yī)學研究所(UKALL)的UKALL2003方案研究得出了相似的結論。其方案中,ETP-ALL患者占比16%,其5年EFS率與非ETP的T-ALL患者比較差異無統(tǒng)計學意義(76.7%vs. 84.6%,P=0.2),兩者5年OS比較差異無統(tǒng)計學意義(82.4%vs. 90.9%,P=0.1),但ETP-ALL患者復發(fā)率更高(18.6%vs. 9.6%,P=0.1)[9]。因此,ETP-ALL患者不需進行額外的、更高強度的治療。
1.2基于MRD的研究進展 由于T-ALL缺乏特異性的臨床指標和細胞生物學指標,目前MRD是對患者進行危險度分級并制定治療決策的最佳預測指標。關于MRD對T-ALL患者預后意義的研究相對較少。COG AALL0434方案對患者在治療第8天進行外周血檢查,在治療第29天進行骨髓MRD檢查,結果顯示:第29天MRD大于0.01%的患者比MRD小于0.01%的患者預后差,5年EFS率與OS分別為76.3%vs. 89.0%、86.6%vs.93.8%;第8天外周血MRD水平與預后無明顯相關性[8]。在T-ALL患者中,誘導治療末期MRD仍未轉陰的比例較大。某些研究指出,這類患者如能在鞏固治療末期達到MRD轉陰或小于0.01%,其預后會較好。意大利小兒血液腫瘤學協(xié)會(AIEOP)對其ALL-BFM-2000方案研究后指出:治療第78天的MRD水平是T-ALL患者是否復發(fā)的重要預測指標。第78天MRD轉陰的患者(包含第33天即轉陰患者)的7年總體復發(fā)率為8.5%;而第78天MRD仍然為陽性的患者預后較差。MRD小于0.1%、等于0.1%、大于0.1%的患者7年總體復發(fā)率分別為26.3%、33.0%及44.7%[6]。目前,各協(xié)作組對MRD理想的評估時間點尚無統(tǒng)一定論。
1.3T-ALL相關的生物學預后因素研究進展 與B-ALL及其他某些血液系統(tǒng)惡性腫瘤不同,目前雖已對T-ALL的基因組學進行了大量研究,但尚未發(fā)現(xiàn)可以獨立預測T-ALL預后的基因突變。雖然MRD仍然是判斷T-ALL預后最有力的因素,但是通過對T-ALL患者的跟蹤研究發(fā)現(xiàn),MRD反應良好的患者仍然可能復發(fā)。在繼續(xù)尋找T-ALL其他預后危險因素的研究過程中,已鑒定出許多導致轉錄因子表達異常的染色體易位和基因突變,然而其預后意義和應用尚不十分清楚。T-ALL源于T細胞前體的惡性轉化,其遺傳異常譜存在異質性且具多樣化。盡管如此,大多數(shù)遺傳異常可分為以下2類:與各種基因表達特征相關的染色體易位,影響信號傳導或細胞周期的基因突變和缺失。2017年,LIU等[10]報道了美國國家癌癥研究所、St.Jude、華盛頓大學聯(lián)合的兒童癌癥基因組學項目研究成果。研究方案AALL0434納入264例T-ALL患者,對初診腫瘤樣本和緩解后樣本進行全外顯子測序、單核苷酸多態(tài)性微陣列基因分型、腫瘤RNA轉錄子測序(RNA-seq),最終鑒定出106個驅動基因,包括NOTCH1、FBXW7、PHF6、PTEN、USP7、DNM2、BCL11B等。這些基因的改變都可以基于參與某條信號通路失調(diào)進行分組,包括Notch、PI3K/Akt/mTOR、IL-7R/Jak/Stat等。
1.3.1NOTCH信號通路與預后的關系 NOTCH是一個保守進化的信號通路,在造血、血管生成、細胞增殖、凋亡和T細胞發(fā)育中具有重要作用。研究顯示,60%~75%的T-ALL患者存在NOTCH1通路的活化,這會影響到多能祖細胞向T細胞轉化[10-11]。
多數(shù)研究認為,NOTCH1/FBXW7突變、較好的早期治療反應和良好的預后相關。對于ETP-ALL患兒,NOTCH1突變也是一個良好預后因素[12]。JENKINSON等[13]從英國兒童白血病和淋巴瘤研究細胞庫中獲得了納入UKALL2003方案的162例T-ALL患兒初診樣本,并進行了基因檢測。該研究把存在NOTCH1和(或)FBXW7突變的患兒分成3組。(1)野生型組57例:2種基因均為野生型(NOTCH1WTFBXW7WT);(2)單突變組62例:僅有1種NOTCH1基因突變且FBXW7為野生型(NOTCH1SingleFBXW7WT);(3)雙突變組39例:有1個以上NOTCH1突變、同時存在NOTCH1突變和FBXW7突變的患兒(NOTCH1±FBXW7Double)。根據(jù)治療后MRD評估結果,雙突變組、單突變組、野生組患者MRD轉陰率分別為71%,51%和40%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.005)。3組聯(lián)合比較分析提示:突變數(shù)越多,患者的EFS和OS越高;野生組、單突變組及雙突變組的5年EFS分別為78%、84%、92%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.005);5年OS分別為82%、88%、100%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.004)。盡管多數(shù)雙突變組患者初診時有年齡大于10歲、白細胞計數(shù)大于50×109/L等高危因素,但該組患者預后卻較好。因此,對NOTCH1/FBXW7基因類型的研究可能幫助進一步改善危險度分層。以目前T-ALL分層標準定義的高危組患者,如果伴有NOTCH1/FBXW7雙突變,在初次緩解后可不考慮進一步強化治療(如造血干細胞移植治療)。
1.3.2PI3K/Akt/mTOR信號通路 PI3K/Akt/mTOR信號通路異常在T-ALL中也較為常見,主要是由于抑癌基因PTEN基因突變而致病 ,其在T-ALL的發(fā)生率約為15%[10]。PTEN可負性調(diào)節(jié)正常胸腺細胞和白血病T細胞的PI3K/Akt/mTOR通路,而PTEN缺失可誘導癌變[14]。多項研究發(fā)現(xiàn),PTEN突變與較差的早期治療反應和長期預后相關。意大利AIEOP-BFM方案治療組最近報道了257例T-ALL患兒PTEN基因突變的研究結果,有PTEN突變且無NOTCH1突變患者的5年復發(fā)率顯著高于其他患者(40.9%vs. 21.2%,P=0.008);有6.6%的患者存在PTEN基因失活,這類患者的5年復發(fā)率顯著高于其他患者(42.9%vs. 20.2%,P=0.01)。結果提示,PTEN失活與較差的治療反應相關[15]。法國的FRALLE研究組報道了T-ALL患者NOTCH/FBXW7/RAS/PTEN突變情況聯(lián)合MRD共同定義患者危險度分級的研究結果:該研究將有NOTCH/FBXW7(N/F)突變且沒有RAS/PTEN(R/P)突變的患兒定義為基因低危型(gLoR),將無N/F突變伴或不伴R/P突變及同時存在N/F和R/P突變的患兒定義為基因高危型(gHiR),低危組患兒5年復發(fā)率和總體生存率分別為11%和87%,高危組患兒分別為36%和60%,2組比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.000 1);結合完全緩解后MRD水平和初診時白細胞計數(shù)評價預后,發(fā)現(xiàn)白細胞計數(shù)大于200×109/L、MRD>10-4、gHiR的患兒預后最差,5年復發(fā)率為46%,而白細胞計數(shù)小于200×109/L、MRD<10-4、gloR患兒5年復發(fā)率僅為2%。N/F和R/P突變狀況為T-ALL患兒復發(fā)的獨立預測因素[7]。
1.3.3其他信號通路 在對T-ALL的研究中,除了NOTCH1受體,關于IL7受體(IL7R)的研究也較多[16]。IL7R與相應配體結合后,可誘導JAK1和JAK3轉磷酸化,隨后使信號轉導子和轉錄激活子(STAT)磷酸化[17]。但目前并無IL7R/JAK/STAT改變影響T-ALL患者復發(fā)、預后的報道。
在RAS/MEK/ERK信號通路中,活性RAS通過Raf激酶發(fā)出信號,促發(fā)MAPK活化,最終激活ERK1/2。RAS/MEK/ERK信號通路在正常T細胞發(fā)育中起重要作用,在T-ALL中,由于N-RAS,K-RAS或BRAF的活化突變,此通路被過度活化。上文中提及的法國FRALLE研究組的研究結果顯示:RAS突變的存在與臨床不良預后相關[7]。
2.1遞增甲氨蝶呤劑量療法可能更優(yōu) 近幾十年來,大劑量甲氨蝶呤(每次5 g/m2)已成功運用于ALL患者的治療。近年來,某些協(xié)作組對大劑量甲氨蝶呤(HDMTX)與遞增甲氨蝶呤劑量(CMTX)治療ALL的效果進行了對比。COG AALL0232方案研究指出:對于高危組B-ALL患者,HDMTX治療優(yōu)于CMTX治療,且不會增加急性毒性。最近的COG AALL0434方案采用強化的BFM方案治療T-ALL患者,并隨機分配患者接受HDMTX治療伴亞葉酸解救或CMTX治療而無亞葉酸解救。結果,隨機分配到CMTX組的患者5年無病生存率(DFS)為91.5%,隨機分配到HDMTX組的患者5年DFS為85.3%,前者預后更好(P=0.005)。相應地,與接受HDMTX治療的患者比較,接受CMTX治療的患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)復發(fā)的累積發(fā)生率和孤立骨髓復發(fā)的發(fā)生率更低(HDMTX組分別為3.0%和5.9%,CMTX組分別為0.4%和2.2%)[3]。但這一結果可能與CMTX組患者接受更長療程放射治療且接受額外2劑培門東酶治療有關。
2.2奈拉濱治療T-ALL安全有效 奈拉濱是一種殺傷T細胞藥物。COG AALL0434方案研究了奈拉濱用于治療初診T-ALL的安全性和有效性,對奈拉濱進行了Ⅲ期臨床試驗。中、高危患者在被隨機分到使用奈拉濱組[650 mg/(m2·d),5 d]和非奈拉濱組。奈拉濱組患者在鞏固治療、延遲誘導和維持治療期間共接受6個療程的奈拉濱治療。結果顯示:使用奈拉濱治療的患者4年DFS為88.9%,而未使用奈拉濱的患者4年DFS為83.3%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.033)。同時接受CMTX和奈拉濱組的患者預后最佳,4年DFS為92.2%。而HDMTX+無奈拉濱治療組的4年DFS為78.0%[18]。此研究結果還顯示,接受奈拉濱治療的患者在周圍感覺、運動神經(jīng)病變及中樞神經(jīng)病變方面的發(fā)生率均與未接受奈拉濱治療患者比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。因此,奈拉濱用于治療T-ALL患者安全有效。
2.3基因相關靶向治療藥物的研究進展 由于NOTCH通路活化在T-ALL發(fā)病中的重要作用,已有很多靶向NOTCH通路的研究,其中對γ-分泌酶抑制劑(GSIs)的研究最多。GSIs可以有效阻止NOTCH的第2次切割,使其無法激活后續(xù)的轉錄過程。但這種系統(tǒng)性、非選擇性抑制會引發(fā)很多藥物不良反應,主要表現(xiàn)為杯狀細胞增生導致的嚴重胃腸道反應、胸腺萎縮和T細胞發(fā)育障礙等,使得GSIs無法進一步推廣應用。對γ-分泌酶復合物的深入研究發(fā)現(xiàn),γ-分泌酶包含PSEN1等4種不同的蛋白,而GSIs的非選擇性抑制作用同等地作用于這4種蛋白,造成多種藥物毒性。因此,研究[19]發(fā)現(xiàn),T-ALL患者僅選擇性表達含有PSEN1的γ-分泌酶復合物,若選擇性地敲除PSEN1可減弱NOTCH1突變所介導的白血病進程,但不會影響正常T細胞的發(fā)育。進一步使用選擇性PSEN1抑制劑MRK-560來處理NOTCH1突變介導的白血病模型小鼠,結果顯示MRK-560可以有效降低NOTCH1突變進程并使細胞周期停滯,對腫瘤起到顯著的抑制作用。該結果在T-ALL患者來源的異種移植物小鼠模型實驗中也得到驗證,表明MRK-560治療可減輕白血病負荷,提高總體生存率,且不會造成相關毒性[19]。由此可見,γ-分泌酶復合物亞型的選擇性靶向治療可能成為靶向治療T-ALL安全且有效的策略。
針對IL7R/JAK/STAT信號通路的靶向藥物有IL7RA單克隆抗體(GSK2618960),該藥物已進入臨床Ⅰ期試驗,該試驗招募健康志愿者對藥物的效果、安全性及耐受性進行測試。在大部分受試者中觀察到該藥物可有效調(diào)節(jié)患病組織中病原性T細胞的自發(fā)炎性反應,所有受試者均可耐受藥物,沒有嚴重的不良反應發(fā)生[20]。另有一種針對野生型和突變型IL7RA的單克隆抗體(B12),可阻斷IL-7R介導的信號傳導,誘導腫瘤細胞凋亡,增加T-ALL細胞對糖皮質激素的治療敏感度,也可在體外促進抗體依賴的自然殺傷性介導的白血病細胞毒性,延遲T-ALL進展,延緩腫瘤進展[21]。
靶向信號通路的其他藥物包括Notch/SKP2/p27Kip1途徑的SKP2抑制劑[22]、LAK1/2抑制劑ruxolitinib[23]、JAK3抑制劑tofacitinib[24]、STAT5抑制劑pimozide[25],以及其他STAT下游轉錄靶標的抑制劑,如BCL2抑制劑ABT-199、MEK1/2抑制劑Selumetinib和trametinib等均在臨床前試驗中[26]。
2.4復發(fā)T-ALL的治療 研究報道,約80%的復發(fā)T-ALL發(fā)生于初診T-ALL的2年內(nèi)。對于復發(fā)患者,目前尚無統(tǒng)一的治療策略,這類患者預后較差,總體生存率低于25%。造血干細胞移植是目前最有效的治療方法,而進行移植的先決條件是再次誘導治療后達到完全緩解。據(jù)統(tǒng)計,復發(fā)后通過再次誘導化療的完全緩解率僅為30%~40%,這對于復發(fā)T-ALL的治療是一個巨大的挑戰(zhàn)。
某些新藥在治療復發(fā)T-ALL中起到了一定作用。具有單藥活性的奈拉濱聯(lián)合環(huán)磷酰胺和依托泊苷用于治療復發(fā)T-ALL患者,可使緩解率達到44%。在COG的AALL07P1試驗中,使用蛋白酶體抑制劑硼替佐米與4種化療藥物聯(lián)合進行再誘導治療復發(fā)B-ALL或T-ALL患者,緩解率達到68%[27]。近年來,基于對T-ALL生物學方面研究的不斷發(fā)展,已找到某些與復發(fā)相關的基因改變,相關靶向治療的研究有助于進一步改善復發(fā)T-ALL患者的治療策略。
2.5造血干細胞移植 既往多項研究表明,對于高危易復發(fā)患兒,造血干細胞移植是提高其生存率、降低復發(fā)率的有效方法[28]。一項研究對國際血液及骨髓移植研究中心(CIBMTR)發(fā)布的數(shù)據(jù)進行了整理分析,在2000-2011年間,有229例復發(fā)T-ALL患兒在2次緩解后接受了造血干細胞移植。移植后3年的移植相關病死率為24%,3年復發(fā)率為30%,3年DFS及OS分別為46%和48%。該研究還發(fā)現(xiàn),移植前單部位髓外復發(fā)患者在移植后的預后明顯優(yōu)于有骨髓復發(fā)患者,其移植后復發(fā)率分別為15%、45%,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。而骨髓供者來源、移植年齡、患兒性別、移植前巨細胞感染狀態(tài)等其他因素對預后均無顯著影響[29]。
隨著最近的診治進展,包括監(jiān)測MRD水平、對甲氨蝶玲等化療藥物治療方法的改進等,T-ALL患兒的預后已得到明顯改善,接近B譜系疾病。而治療的急性、遠期毒性及在治療復發(fā)性疾病方面取得的經(jīng)驗有限。近年來,對T-ALL的生物學領域的研究得到飛速發(fā)展,已取得某些令人矚目的成果,這些發(fā)現(xiàn)有望在將來改善患兒的危險度分級,指導治療并為靶向治療奠定基礎。