微移植在老年AML患者中的應(yīng)用研究進(jìn)展

李 敏 綜述，于文征 審校

(濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院血液內(nèi)科，山東 濱州 256603)

近年來(lái)，造血干細(xì)胞移植技術(shù)得到迅速發(fā)展，如單倍體移植及臍血移植部分解決了干細(xì)胞來(lái)源不足的問(wèn)題，非清髓性移植可使老年或有基礎(chǔ)疾病患者受益。但嚴(yán)重的移植物抗宿主病(GVHD)、感染、缺乏人類(lèi)白細(xì)胞抗原(HLA)相合的供體等問(wèn)題仍限制了異基因造血干細(xì)胞移植(allo-HSCT)在臨床中的廣泛應(yīng)用。如何在避免GVHD的前提下提高移植物抗白血病效應(yīng)(GVL)依然是移植需要解決的問(wèn)題之一。微移植(MST)是近年來(lái)提出的一項(xiàng)新型移植技術(shù)，即在標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)或強(qiáng)化治療后輸注粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)動(dòng)員的HLA相合或不全相合外周血干細(xì)胞(G-PBSCs)的方法。MST在老年急性髓系白血病(AML)治療中具有突出優(yōu)勢(shì)，其被稱為“治療急性白血病的新利器”。本文對(duì)MST的機(jī)制及其在老年AML患者中應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。

1 MST概念的提出

大量研究表明，基于allo-HSCT的G-CSF動(dòng)員的PBSCs輸注可以促進(jìn)血液學(xué)恢復(fù)，并在避免GVHD的情況下增強(qiáng)GVL[1]。在體內(nèi)外及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，艾輝勝教授等人首次提出“MST”的概念[2]。該團(tuán)隊(duì)在2011年進(jìn)行了一項(xiàng)由58例老年(60～88歲)患者組成的臨床隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，行MST誘導(dǎo)緩解及鞏固治療組在完全緩解率(CR)、無(wú)白血病生存率(LFS)及促造血恢復(fù)時(shí)間明顯優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)化療組，且在4例女性患者中檢測(cè)到持續(xù)的供體微嵌合，未檢測(cè)到完全或混合嵌合體的存在，所有患者均未出現(xiàn)GVHD。提示MST具有安全性及有效性，是一種治療AML的新技術(shù)。MST主要有5個(gè)方面的特征：(1)預(yù)處理方案強(qiáng)度低，與傳統(tǒng)移植不同，MST避免應(yīng)用全身照射、氟達(dá)拉濱或抗淋巴細(xì)胞球蛋白等免疫抑制劑，按照腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特性及藥物機(jī)制進(jìn)行相關(guān)方案組合，包括標(biāo)準(zhǔn)劑量的化療(如治療AML的蒽環(huán)類(lèi)藥物聯(lián)合阿糖胞苷的“3+7”方案)、低甲基化藥物(如治療骨髓增生異常綜合征的地西他濱)或靶向治療(如治療BCR/ABL陽(yáng)性白血病的酪氨酸激酶抑制劑)，盡可能保留宿主免疫功能；(2)程序性輸注部分或完全不合、親緣或非親緣的G-CSF動(dòng)員的PBSCs；(3)要求持續(xù)的或短暫的供體微嵌合，不要求完全的供體嵌合狀態(tài)，并發(fā)揮移植物抗腫瘤效應(yīng)(GVT)或宿主抗腫瘤效應(yīng)(RVT)；(4)移植前后不做GVHD的預(yù)防，可有效避免GVHD的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)了GVL和GVHD的分離；(5)促進(jìn)造血恢復(fù)，降低了感染發(fā)生率。

2 MST相關(guān)機(jī)制

2.1抗白血病作用

2.1.1微嵌合體 微嵌合體是指具有遺傳差異的2個(gè)個(gè)體中的某個(gè)體的微量細(xì)胞或DNA成分在另一個(gè)體內(nèi)存在的狀態(tài)。由移植或移植后供體淋巴細(xì)胞輸注產(chǎn)生的GVL效應(yīng)通常與完全的供體嵌合(外周血供細(xì)胞大于或等于95%)有關(guān)，而MST獲得的是長(zhǎng)久的或短暫的微嵌合體(1.0%～2.5%，持續(xù)時(shí)間為幾天至34個(gè)月)。目前，尚不清楚微嵌合體是否也能發(fā)揮足夠的GVL效應(yīng)，或?qū)ST的治療具有必要性。HSCT后混合嵌合持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)或再次出現(xiàn)通常與疾病復(fù)發(fā)相關(guān)[3]，對(duì)微嵌合體的追蹤觀察也將有助于了解疾病復(fù)發(fā)的可能性，有效的檢測(cè)技術(shù)是對(duì)其行進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)。有學(xué)者先后用基因性別決定區(qū)域Y作為標(biāo)記物的定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)方法及雙等位基因插入/缺失多態(tài)性基因谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶M1和T1等作為鑒別的遺傳標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)[4-6]，前者只能用于男性供者的女性接受者，在進(jìn)一步應(yīng)用上具有一定限制性，后者可區(qū)分84%的供體/受體對(duì)，是一種靈敏度更高的檢測(cè)方法，其相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)還在不斷更新中[3]。

2.1.2異源反應(yīng) 目前研究認(rèn)為，MST可能并不主要依賴于供者細(xì)胞的完全植入產(chǎn)生抗白血病作用，即除了供者T細(xì)胞介導(dǎo)的直接GVT效應(yīng)外，MST可能恢復(fù)了與移植排斥相關(guān)的宿主源性的抗腫瘤免疫機(jī)制。首先，自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)作為HSCT后第一個(gè)恢復(fù)的細(xì)胞，在微嵌合體持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)的情況下，在MST同種異體反應(yīng)中依舊起主導(dǎo)作用[7]。其次，輸注大劑量供體CD3+T細(xì)胞(≥1.1×108/kg)及MST后有WT1+CD8+T細(xì)胞擴(kuò)增的患者的LFS和總生存率(OS)更高，且增加的CD8+T細(xì)胞確定來(lái)源于宿主及供體[5,8]。有研究表明，供體CD4+T細(xì)胞既具有直接抗腫瘤作用，也具有激活宿主CD8+T細(xì)胞介導(dǎo)的間接抗腫瘤作用[9]。該研究認(rèn)為CD4+T細(xì)胞可直接或間接激活宿主的抗原呈遞細(xì)胞和白血病特異性的受體CD8+T細(xì)胞，促進(jìn)干擾素γ(IFNγ)及其他細(xì)胞因子的釋放，其中IFNγ主要來(lái)源于受體CD8+T細(xì)胞并發(fā)揮主要作用，而白細(xì)胞介素(IL)-2可進(jìn)一步增強(qiáng)抗白血病作用[9]。同時(shí)在MST過(guò)程中，多種細(xì)胞因子水平的升高表明細(xì)胞因子在誘導(dǎo)GVL效應(yīng)中也發(fā)揮了重要功能，尤其以IL-2、IFN及腫瘤壞死因子(TFN)的變化最為明顯[10]，IL-2可以招募NK細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞，并增強(qiáng)二者細(xì)胞毒性，而IFN-γ及TFN-α可以直接抑制白血病細(xì)胞。

MST抗白血病的作用可能來(lái)自于3個(gè)方面：(1)供者細(xì)胞或腫瘤殺傷特異性細(xì)胞如T細(xì)胞、NK細(xì)胞介導(dǎo)的直接細(xì)胞毒性作用；(2)供者CD4+T細(xì)胞協(xié)助受體CD8+T細(xì)胞，激活CD8+T細(xì)胞的抗腫瘤活性；(3)受者異源性細(xì)胞在排斥供者細(xì)胞的過(guò)程中誘導(dǎo)產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，打破免疫耐受或增強(qiáng)RVT效應(yīng)[11-12]。其中，MST可能不需要G-CSF動(dòng)員的PBSCs，只需輸注一定合適劑量的同種異體細(xì)胞產(chǎn)物就可誘導(dǎo)抗白血病作用，其有效細(xì)胞成分和最適劑量并無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。目前文獻(xiàn)推薦劑量為：CD34+干細(xì)胞大于或等于1%,計(jì)數(shù)大于2.5×106/kg,CD3+T細(xì)胞大于或等于1.1×108/kg及一定數(shù)量的NK細(xì)胞,按患者體重分次足量輸注[13]。而MST作為無(wú)實(shí)質(zhì)性植入同種異體細(xì)胞療法的一種形式，闡明異源效應(yīng)是否是主要的抗腫瘤機(jī)制對(duì)于其他同種反應(yīng)性細(xì)胞療法也具有重要意義。

2.2避免GVHD 為了消除潛在的惡性腫瘤并獲得穩(wěn)定的植入，傳統(tǒng)的清髓/非清髓性移植均采用致死性或亞致死性預(yù)處理，宿主本身免疫功能被破壞，處于免疫無(wú)能或免疫嚴(yán)重缺損狀態(tài)無(wú)力對(duì)抗移植物造成了GVHD發(fā)生。由于沒(méi)有持續(xù)的嵌合或植入，MST后GVHD的發(fā)生率并不高，即微嵌合體的存在意味著避免了移植對(duì)抗及嚴(yán)重的GVHD的發(fā)生[5,14]。其次，眾所周知，GVHD的發(fā)生發(fā)展是多種炎性細(xì)胞因子(如TNF-a、IL-1和NO)驅(qū)動(dòng)的結(jié)果，而MST的預(yù)處理方案減輕了對(duì)宿主組織的損傷，使促炎性細(xì)胞因子的釋放作用減弱，并保留了宿主一定對(duì)抗移植物的能力[11,15]。同時(shí)，還有研究認(rèn)為，G-CSF動(dòng)員的PBSCs具有多種免疫調(diào)節(jié)功能，通過(guò)調(diào)節(jié)供體T細(xì)胞、T細(xì)胞與APC之間的相互作用、各種細(xì)胞因子的作用等共同調(diào)節(jié)Th1和Th2的平衡[11,16]，從而減少了GVHD的發(fā)生，其具體機(jī)制還需要進(jìn)一步說(shuō)明。

2.3促進(jìn)血液學(xué)恢復(fù) 有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究認(rèn)為，MST后對(duì)小鼠的脾臟具有保護(hù)作用，同時(shí)增強(qiáng)了骨髓組織的活躍程度，而短暫增殖的供體造血干細(xì)胞部分被脾臟滯留，與骨髓微環(huán)境發(fā)生相互作用，在造血干細(xì)胞促進(jìn)受體骨髓微環(huán)境修復(fù)的同時(shí)，微環(huán)境也可反向支持造血干細(xì)胞的生長(zhǎng)[17]。輸注的G-PBSCs除了富含造血細(xì)胞成分外，還含有大量的間充質(zhì)干細(xì)胞，其具有促進(jìn)造血系統(tǒng)修復(fù)的作用[13]。另一研究顯示，在造血恢復(fù)最快的時(shí)期內(nèi)可檢測(cè)到高水平IL-6[10]。IL-6可促進(jìn)粒/巨噬祖細(xì)胞增殖，支持多系造血細(xì)胞集落形成，具有促造血作用。臨床研究表明，造血恢復(fù)時(shí)間與微嵌合體存在時(shí)間(移植后14 d內(nèi))一致[6]，但還缺乏足夠的、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)說(shuō)明其相關(guān)性。目前研究認(rèn)為，MST的促造血作用與保護(hù)受體造血組織、骨髓微環(huán)境及快速清除白血病細(xì)胞、促造血細(xì)胞因子濃度升高有關(guān)，但還需要?jiǎng)游锬Ｐ团c臨床數(shù)據(jù)的結(jié)合得到更準(zhǔn)確結(jié)論。

3 MST在老年AML中的應(yīng)用

AML多發(fā)于老年人群，與患者年齡、身體狀態(tài)及易表達(dá)復(fù)雜核型和染色體異常有關(guān)，老年患者預(yù)后較差，常規(guī)誘導(dǎo)化療的CR為45%～50%，只有不到10%的65歲以上患者在確診5年后能存活[18]。近年來(lái)，接受allo-HSCT的老年患者數(shù)量在逐年增加，但GVHD及與感染相關(guān)的移植并發(fā)癥仍然是其行移植后長(zhǎng)期生存的主要障礙。MST成為治療老年AML患者的主要手段。研究表明，MST降低了化療相關(guān)毒性及移植相關(guān)病死率，明顯提高了老年患者CR、OS及生活質(zhì)量。

3.1治療方法

3.1.1一線治療 2017年，一項(xiàng)納入185例老年(60～85歲)患者的研究以“7+3”標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)方案預(yù)處理，予化療后24 h輸注G-PBSCs，結(jié)果顯示，總體CR率為74.6%，總體2年OS和LFS分別為50.2%和42.1%[4]，不同年齡組無(wú)顯著差異，提示大于85歲患者可從中獲益。有研究納入23例初發(fā)老年AML患者(中位年齡68歲)，給予DCAG誘導(dǎo)化療(地西他濱聯(lián)合G-CSF、低劑量阿柔比星和阿糖胞苷)聯(lián)合G-PBSCs輸注，第1療程結(jié)束后，患者總反應(yīng)率(ORR)及CR分別為86.4%及81.8%，中位OS及無(wú)病生存率(DFS)為17、13個(gè)月，2年DFS及OS分別為40.0%和34.8%，2年OS高于單行化療或獲得完全緩解后行鞏固化療(低于30%)患者，并且接受大于或等于3個(gè)治療周期患者預(yù)后優(yōu)于1～2個(gè)治療周期(P=0.009)[19]。有學(xué)者對(duì)3例大于55歲患者實(shí)施阿糖胞苷聯(lián)合MST的維持治療方案，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)及鞏固化療后達(dá)到完全緩解，化療后36 h輸注G-CSF動(dòng)員的供者干細(xì)胞，3例患者均達(dá)到大于16個(gè)月的無(wú)病生存期，并在1例患者中監(jiān)測(cè)到WT1降低，提示MST維持治療有助于去除殘留疾病，從而延緩病情進(jìn)展[20]。FORES等[21]報(bào)道了4例采用阿糖胞苷聯(lián)合G-PBSCs進(jìn)行緩解鞏固治療的患者，結(jié)果顯示，3例患者獲得完全緩解，其微小殘留病灶檢測(cè)陰性。在上述研究中，GVHD的表現(xiàn)均不明顯，進(jìn)一步肯定了MST在老年AML患者誘導(dǎo)緩解及鞏固治療中的安全性和有效性。目前，臨床研究多集中于中低風(fēng)險(xiǎn)老年患者，在適宜人群的選擇上沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。SUNG等[22]研究顯示，16例患者(中位年齡73歲)總體中位LFS為5個(gè)月，OS為10個(gè)月，與其他研究相比存在不足，提示高風(fēng)險(xiǎn)及高齡特征可能影響MST效果。目前只能從小樣本的研究中評(píng)估MST療效，其有效性和安全性及適宜人群還需要大樣本臨床研究來(lái)論證。

3.1.2挽救性治療 難治及復(fù)發(fā)AML患者仍缺乏有效治療方案，60歲及以上患者經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化療后的長(zhǎng)期生存率僅為10%～15%[23]，預(yù)后較差。再次緩解后行allo-HSCT為難治復(fù)發(fā)AML患者提供了最佳治愈機(jī)會(huì)。PUNWANI等[24]首次報(bào)道了1例經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)化療達(dá)到完全緩解后復(fù)發(fā)患者(63歲)行MST作挽救治療，該患者在無(wú)感染或GVHD等其他并發(fā)癥情況下再次實(shí)現(xiàn)完全緩解。有研究報(bào)道了6例老年難治AML患者接受DCAG方案聯(lián)合G-PBSCs輸注治療，結(jié)果顯示，第1個(gè)周期后CR為33.33%，其中1例核型良好患者獲得持續(xù)性CR，中位OS為6.2個(gè)月[25]。目前，關(guān)于MST在難治及復(fù)發(fā)老年AML患者中的臨床研究較少見(jiàn)，存在樣本量不足的情況，結(jié)合關(guān)于相對(duì)年輕患者的研究[1,26]，MST或許是難治復(fù)發(fā)AML患者的新選擇，但更準(zhǔn)確的結(jié)論還需要通過(guò)大樣本臨床試驗(yàn)來(lái)獲得。

3.2移植前供體的選擇 目前，化療間歇輸注G-CSF動(dòng)員的PBSCs是MST的重要步驟，其優(yōu)勢(shì)是對(duì)配型無(wú)嚴(yán)格要求。有研究評(píng)估了供體與受體在性別、HLA配體位點(diǎn)、殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體(KIR)配體及C1/C2配體類(lèi)型方面對(duì)預(yù)后的影響[27]，結(jié)果顯示，當(dāng)供體與受體KIR配體不匹配時(shí)預(yù)后更好，其與“自我缺失”機(jī)制(即供體表達(dá)KIR配體而受體缺失，包括HLA-C1、HLA-C2或HLA-BW4)增強(qiáng)NK細(xì)胞的同種異體反應(yīng)、提高抗白血病作用有關(guān)，當(dāng)KIR不能與其同源HLA I類(lèi)配體結(jié)合時(shí)，NK識(shí)別和殺傷靶細(xì)胞作用增強(qiáng)[28]。同時(shí)，HLA C1/C2供體、單向男性供者預(yù)后較好，可獲得更好的LFS及OS，而HLA完全不匹配的無(wú)關(guān)供者與部分匹配的相關(guān)供者的有效性類(lèi)似或更高，二者在安全性上是一致的[29]。MST相對(duì)于allo-HSCT跨越了HLA屏障，供體來(lái)源更廣泛，有望使更多AML患者受益。在此基礎(chǔ)上，或許可通過(guò)優(yōu)化供體選擇以促進(jìn)NK細(xì)胞的作用進(jìn)一步提高療效。

3.3移植后復(fù)發(fā)情況 疾病復(fù)發(fā)仍然是AML患者移植失敗的主要原因，復(fù)發(fā)率高的問(wèn)題同樣是MST面臨的困境，并且要明顯高于非清髓性及全相合移植[30-31]，尤其是在停止治療后的第2年，是造成患者死亡的主要原因之一。目前，復(fù)發(fā)率高的原因還不明確，可能與預(yù)處理強(qiáng)度減低，移植的T細(xì)胞和造血干細(xì)胞劑量較低，以及微嵌合體抗腫瘤效應(yīng)不高有關(guān)，并且在臨床研究中，缺乏足夠的緩解后治療也有重要影響。

4 小結(jié)與展望

近年來(lái)，MST在血液系統(tǒng)疾病治療中發(fā)揮的作用逐漸得到認(rèn)可，除了老年AML，其也應(yīng)用于淋巴瘤、骨髓增生異常綜合征及其他血液系統(tǒng)惡性疾病。MST為臨床提供了一種新型的簡(jiǎn)便而有效的方法，提高了患者AML預(yù)后及生活質(zhì)量。但是，目前仍缺乏大型的、多中心的臨床試驗(yàn)來(lái)證實(shí)其有效性，其治療機(jī)制也不明確。目前，MST需要解決的問(wèn)題包括：(1)動(dòng)物模型與臨床研究結(jié)合探討其機(jī)制，包括細(xì)胞的有效成分、最佳劑量、輸注時(shí)間等；(2)適用的患者，包括年齡、危險(xiǎn)度分層等因素；(3)優(yōu)化供體選擇，進(jìn)一步提高療效；(3)解決復(fù)發(fā)率較高的問(wèn)題。