亲缘单倍体供者与非血缘相合供者造血干细胞移植的临床疗效研究
2015-01-22张永清施兵刘丽辉冯凯叶丽萍田登梅胡文青何圣科冯超石炳毅
张永清施兵刘丽辉冯凯叶丽萍田登梅胡文青何圣科冯超石炳毅
亲缘单倍体供者与非血缘相合供者造血干细胞移植的临床疗效研究
张永清1施兵1刘丽辉1冯凯1叶丽萍1田登梅1胡文青1何圣科1冯超1石炳毅2
目的 对比非血缘相合及血缘单倍体相合供者来源异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)的疗效及安全性。方法 分析2009年12月至2013年8月期间在解放军第三〇九医院接受非血缘相合供者来源造血干细胞移植(UD-HSCT)31例与血缘单倍体相合供者来源造血干细胞移植(Hi-HSCT)28例高危或难治性急性白血病患者临床资料。移植预处理方案采用改良白舒非加环磷酰胺(BUCY)或环磷酰胺/全身放疗(CY/TBI);移植物抗宿主病(GVHD)预防采用抗胸腺细胞球蛋白(ATG)、环孢菌素、甲氨蝶呤及霉酚酸酯联合方案;肝静脉闭塞病(VOD)采用前列腺素E联合低分子肝素、复方甘草酸苷预防。两组患者GVHD发生率比较用c2检验,造血恢复时间比较用t检验,两组患者生存及移植相关死亡采用Kaplan-Meier生存曲线分析,Log-rank检验进行组间生存比较。结果 所有患者均获造血重建,UD-HSCT与Hi-HSCT两组中性粒细胞中位重建时间分别为10.8(9 ~18) d及10.6(9 ~ 16) d(P > 0.05),3年无病生存率(DFS)分别为48.3%及50.5%(P > 0.05),两组总生存率(OS)分别为54.8%和57.1%(P > 0.05)。UD-HSCT与Hi-HSCT Ⅲ~Ⅳ度GVHD发生率分别为(7例)22.5%和(5例)17.8%(P > 0.05),UD-HSCT组1例发生重度VOD死亡;两组移植相关死亡(TRM)分别为14例(45%)与12例(43%)(P > 0.05),因复发死亡病例分别为8例(57.1%)与6例(50%)(P > 0.05)。结论 UD-HSCT与Hi-HSCT治疗高危或难治急性白血病患者可取得相似的疗效,两者均可作为无同胞相合供者高危难治白血病的有效选择方案。
HLA抗原; 造血干细胞移植; 急性白血病
异基因造血干细胞移植是公认的治疗高危、难治急性白血病的有效方法[1],同胞全相合异基因造血干细胞移植具有干细胞植入率高,急、慢性移植物抗宿主病(graft-versus-host disease,GVHD)发生率低的优点,仍然作为异基因造血干细胞移植首选[2]。但对于复发、难治白血病而言,同胞相合移植除难以找到相合同胞供者外,复发率偏高是其主要不足点。因此,考虑该类型白血病患者移植方案时,相当学者倾向于选择非血缘全相合造血干细胞移植(unrelated donor hematopoietic stem cell transplantation,UD-HSCT)或血缘半相合造血干细胞移植(haploidentical allogeneic hematopoietic stem cell transplantation,Hi-HSCT),为了探讨以上两种移植方案的疗效及安全性,对2009年12月至2013年8月在解放军第三〇九医院行UD-HSCT及Hi-HSCT治疗患者的临床资料进行对比分析。
资料与方法
一、临床资料
在我院接受UD-HSCT高危、难治急性白血病患者31例,男17例,女14例,中位年龄31(10 ~ 51)岁;接受Hi-HSCT治疗高危、难治急性白血病患者28例,男15例,女13例。中位年龄为28(5 ~ 53)岁,两组患者在性别及年龄构成上无显著差别。病例随访中位时间23(3 ~ 40)个月。干细胞移植时疾病状态:UDHSCT组急性髓细胞白血病(acute myelocytic leukemia,AML)18例(无M3病例),急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)13例,移植时处于CR1者15例,≥CR2(10例)与复发未缓解状态(6例)共16例;Hi-HSCT组AML(无M3病例)与ALL各14例,移植时处于CR1状态者12例,≥CR2患者(11例)与复发未缓解患者(5例)共16例。
二、方法
1.人类白鰻胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)检测:所有供、患者HLA位点检测采用基因测序方法(SBT方法),HLA基因测序试剂盒购自荷兰TENDX公司,测序仪为美国ABI3730XL,分析基因为以下5个位点10个等位基因:A、B、C、DR、DQ。
2.预处理方案:AML患者采用BUCY为基础的预处理方案:移植前第9、10天使用阿糖胞苷2 ~ 4 g/m2·d;移植前第5 ~ 8天使用白消安注射液0.8 mg/kg,每6 h 1次,共14次;移植前第5天口服甲基环已亚硝脲(Me-CCNU)250 mg/m2;移植前第3、4天使用环磷酰胺1.8 g/m2·d;移植前第1 ~ 4天使用抗人胸腺细胞免疫球蛋白2 ~2.5 mg /m2·d。
ALL患者采用CYTBI为基础的预处理方案:移植前第9、10天使用阿糖胞苷2 ~ 4 g/m2·d;移植前第3 ~ 4天使用环磷酰胺1.8 g/m2·d;移植前第5天口服甲基环已亚硝脲(Me-CCNU)250mg/m2;移植前第3 ~ 4天全身放疗5 GY/d,肺的总照射剂量为6.5 ~ 7 GY;移植前第1 ~ 4天使用抗人胸腺细胞免疫球蛋白2 ~ 2.5 mg/(m2·d)。
对于移植时疾病处于复发状态者移植前第9、10天加用去甲氧基柔红霉素(善唯达)10 mg/(m2·d),或移植前第9、12天使用氟达拉滨25 mg/(m2·d)。
3.供者类型及造血干细胞动员、采集方案:UD-HSCT组造血干细胞均来自非血缘志愿供者,采用日本麒麟公司产重组人粒细胞激落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)5 μg/kg动员。Hi-HSCT组造血干细胞16例来自同胞供者,12例来自父母亲供者,所有供者均采用重组人G-CSF 5 μg/kg动员,其中齐鲁制药产G-CSF(瑞白)动员者15例,日本麒麟公司产G-CSF(惠尔血)动员者13例,供者动员至第5天晨用德国费森尤斯牌或美国科安比斯特牌血细胞分离机采集外周血造血干细胞悬液。干细胞悬液分析:MNC 5.6(3.1 ~ 13.8)×108/kg,CD34阳性细胞3.1(2.0 ~ 6.9)×106/kg。
4. GVHD的预防[3-4]:采用环孢素A(CsA,2 ~ 3 mg/kg·d,移植前第7开始)+短疗程甲氨蝶呤(MTX)+霉酚酸酯(MMF)。CsA浓度每周检查1次,使其谷值浓度波动于200 μg/L,干细胞输注前1周开始应用,据GVHD情况移植后1 ~ 3个月逐渐减停;MMF从移植后第1天开始加用,至移植后1个月逐渐停用;MTX:15 mg/m2(移植后第1天),10 mg/m2(移植后第3、6、11天),如期间伴有明显黏膜炎,第11天MTX减免。患者于移植后第3 ~ 5天始用G-CSF 300 μg/d至白细胞总数恢复正常范围。GVHD判断:急、慢性GVHD诊断及分级标准按照Seattle标准进行,超急性GVHD(hGVHD)界定为移植后第10天至第14天内发生的GVHD,主要表现为难以其它原因解释的多个靶器官受损。
5.肝静脉闭塞病(veno-occlusive disease,VOD)预防[5-6]:移植前1周及移植后3 ~ 4周给予前列腺素E(前列地尔)10 ~ 20 μg/d,联合小剂量低分子肝素4 100 U/d及复方甘草酸苷等。VOD判断标准参照Seattle Hutchinson癌症研究中心诊断标准,符合以下3条中的2条即可诊断:移植患者不明原因出现黄疸(血清胆红素大于或等于34.2 μmol/L);肝体积增大或肝区疼痛;体重增加(超出基础体重2%)。
6.造血重建、植入标准及无病生存率(diseasefree survival,DFS)、总生存率(overallsurvival,OS)判断标准:中性粒细胞植活标准为外周血中性粒细胞持续3 d大于0.5 × 109/L;血小板植活标准为无血小板输注情况下,血小板持续7 d大于20 × 109/L。移植术后第30天以HLA差异性分析、性染色体检测、血清抗体滴度和DNA位点短串联重复序列多态性(STR)指标作为植入标准。DFS从移植之日计算至疾病复发、死亡或最近一次检查仍为缓解的时间;OS从移植之日计算至死亡或最后一次随访时间。
三、统计学分析方法
使用SPSS16.0统计软件进行统计学分析,两组患者GVHD发生率比较用c2检验,造血恢复时间比较用t检验,两组患者生存及移植相关死亡采用Kaplan-Meier生存曲线分析,Log-rank检验进行组间生存比较。以P < 0.05为差异有统计学意义。
结 果
1.患者HLA配型结果:UD-HSCT组31例患者中28例患者与供者HLA10个位点全部相合,3例患者与供者9个位点相合;Hi-HSCT组28例患者中18例患者5/10位点相合,10例患者6/10位点相合。
2.整体及各组疗效:59例高危、难治白血病患者通过UD-HSCT(31例)或 Hi-HSCT(28例)移植均成功获得造血重建,中性粒细胞获重建的中位时间为10.5(9 ~ 18)d,血小板重建的中位时间为18.1(12 ~ 38)d。UD-HSCT中性粒细胞及血小板重建时间分别为10.8(9 ~ 18) d、17.6(12 ~ 36)d;Hi-HSCT中性粒细胞及血小板重建时间分别10.6(9 ~ 16)d、16.8(12 ~ 37)d(P = 0.59,P = 0.43)。两组患者均于移植术后第28 ~ 50天经性染色体FISH方法检测、ABO血型鉴定及STRPCR检测证实供者造血干细胞植入成功。
3.两组患者GVHD发生率:UD-HSCT组与Hi-HSCT组Ⅰ ~ Ⅱ度GVHD发生率分别为33.6 %、36.2%(P = 0.34);Ⅲ ~ Ⅳ度GVHD发生率分别为22.5%及17.8%(P = 0.36)。中重度GVHD患者在原有抗GVHD措施基础上经加用甲泼尼龙2 mg/(kg·d)治疗,3 ~ 5 d若疗效不佳,加用CD25单抗(两组患者各3例),除各两例重度GVHD患者治疗无效死亡外,其余中重度GVHD患者病情均可控制;轻至中度GVHD经加用甲泼尼松龙及治疗后均可缓解。
3.VOD发生率及预后:UD-HSCT组中有4例合并乙型肝炎病毒感染,Hi-HSCT中有3例患者合并乙型肝炎病毒感染,两组患者各有2例合并中重度脂肪肝,经前列腺素E联合低分子肝素及常规保肝治疗,除UD-HSCT组中1例合并肝炎患者发生重度VOD治疗无疗死亡外,无其它因VOD死亡病例。移植过程中监测凝血系列,未发现有明显凝血障碍现象。
4.生存及移植相关死亡分析:Kaplan-Meier生存曲线显示,UD-HSCT组3年DFS为48.3%,3年OS为54.8%;Hi-HSCT组3年DFS为50.5%,3年OS为57.1%,两组DFS及OS差异均无统计学意义(P = 0.73)。两组移植相关死亡病例分别为14例及12例,TRM率分别为45%及43%(P = 0.86)。两组因疾病复发死亡病例分别为8例(占总死亡率57.1%)及6例(占总死亡率50%,P = 0.79);UD-HSCT组移植时为CR1者仅有1例因复发死亡(6.7%),移植时处于CR2或疾病复发状态者为7例(占该组患者43.8%,P = 0.02);Hi-HSCT组移植时处于CR1患者组及非CR1患者组疾病复发死亡率分别为1例(8.3%)、5例(41.6%,P = 0.04)。
讨 论
对于高危、复发、难治的急性白血病患者异基因造血干细胞移植是唯一公认可获长生存或治愈的治疗方法,而造血干细胞的来源是制约该治疗方法的主要障碍之一。拥有同胞相合供者的概率不足30%,非血缘相合异基因造血干细胞移植受到检索成功率低,检索及移植过程复杂且耗时长等问题的制约,尤其对稀有基因型或需尽快行移植治疗患者,难以及时获得非血缘相合供者[2]。剩下最有潜力、数量巨大的HLA单倍体相合的亲缘供者,无论从供者来源、移植时机的依从性、配型成功率均优于其他类型的供者,但Hi-HSCT与UD-HSCT相比是否具有同等疗效,一些学者担心Hi-HSCT植入延迟或植入失败,以及中重度的GVHD导致移植相关死亡率增高(TRM)等,这些问题有待于通过临床研究得到验证。
我国的Hi-HSCT的临床研究水平走在世界前列,最近研究结果表明,Hi-HSCT造血干细胞重建时间及导致移植相关死亡的主要并发症——重度GVHD发生率与HLA全相合移植患者并无显著差别[7-8]。不多的Hi-HSCT与UD-HSCT对比研究资料显示,两者的移植疗效基本相似[9]。本研究通过对同期进行UD-HSCT的31例高危难治白血病患者及Hi-HSCT治疗的28例患者的临床资料实行对比分析显示,所有59例患者均获得了较快速的造血重建,两组中性粒细胞及血小板重建的中位时间无显著差别。移植后1个月,经性染色体FISH方法检测、ABO血型鉴定及STRPCR检测证实两种移植类型均可获得造血干细胞成功植入。生存分析显示,Hi-HSCT与UDHSCT比较,两组3年DFS及OS经统计学分析差异无统计学意义,提示Hi-HSCT组未出现植入延迟或植入不良现象。单倍体移植及非血缘移植的主要并发症之一为GVHD,为预防GVHD的发生,两组患者移植过程中加用了ATG部分除去受者体内及移植物中的T淋巴细胞,并加用霉酚酸酯进一步抑制残存淋巴细胞活性,结果有效控制了GVHD(特别是重度GVHD)的发生,这一结果与最新国外文献报道相似[10],与近期国内研究研究结果相比,本组TRM的中重度GVHD发生率控制在25%以下,略低于同行研究水平[9],究其原因可能与本研究中较一致地应用ATG预防GVHD发生,ATG抑制T淋巴细胞活性强于CD25单抗;另外,本研究中有1/3为儿童人群,接受造血干细胞移植的儿童患者较成年患者可能具有更好的免疫耐受,从而发生中重度GVHD风险低于成年。为了使HLA半相合的造血干细胞成功植入及进一步减少体内白血病细胞残留,预处理过程中加大了清髓的力度,这样有可能会增加预处理相关的并发症如VOD的发生,特别是本组病例中有超过25%患者具有发生VOD的高危因素(如肝炎病毒携带、脂肪肝或预处理过程中伴有不同程度肝损伤等),使得发生中重度VOD的风险进一步增加。通过采用前列腺素E制剂联合低分子肝素及常规保肝措施(乙型肝炎病毒携带患者移植期间采用恩替卡维抗病毒治疗)预防VOD,59例患者中仅1例发生重度VOD经治疗无效导致死亡。Hi-HSCT与UD-HSCT比较,两组的移植相关死亡(TRM)相接近,两组患者移植后发生因疾病复发死亡率亦无差别。但通过死亡原因分析显示,两组患者移植前疾病状态与疾病复发导致的死亡关系密切,移植时为CR1状态患者移植后疾病复发死亡率显著低于非CR1组患者。以上结果提示,选择恰当的移植时机,可增加Hi-HSCT与UD-HSCT疗效。
通过对比研究提示,亲缘单倍体相合造血干细胞移植与非血缘移植均为治疗高危、难治白血病的有效方法,通过选择恰当的移植时机,优化移植方案有可能进一步提高两者疗效。
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Study on clinical outcomes of hematopoietic stem cell transplantation from HLA-haploidentical donors and unrelated donors
Zhang Yongqing1, Shi Bin1, Liu Lihui1, Feng Kai1, Ye Liping1, Tian Dengmei1, Hu Wenqing1, He Shengke1, Feng Chao1, Shi Bingyi2.1Department of Hematology, Institute of Organ Transplantation,2Institute of Organ Transplantation, the 309th Hospital of Chinese People's Liberation Army, Beijing100091, China
Shi Bingyi, Email:shibingyi@medmail.com.cn
Objective To compare the efficacy and adverse events of unrelated donor hematopoietic stem cell transplantation (UD-HSCT)and related HLA-haploidentical donor HSCT (Hi-HSCT). Methods Clinical data of 31 high-risk or refractory leukemia patients receiving UD-HSCT and 28 high-risk or refractory leukemia patients receiving Hi-HSCT were compared in our hospital between December 2009 and August 2013. The conditioning regimen consisted of modified BUCY (Busulfex plus Cyclophosphamide) or modified total body irradiation (TBI) plus CY. Acute graft-versus-host disease (aGVHD) prophylaxis consisted of antithymocyte globulin (ATG), cyclosporine (CsA), methotrexate (MTX) and mycophenolatemofetil (MMF). Veno-occlusive disease (VOD) prophylaxis consisted of prostaglandin E,low-dose unfractionated heparin and Gansu oxalic acid compound. ResultsBone marrow engrafted successfully in all 59 patients. The median recovery time of neutrophilic granulocyte and platelets were 10.8(9-18) days and 10.6(9-16) days respectively(P > 0.05). The 3-year probabilities of disease-free survival (DFS) in UD-HSCT and in Hi-HSCT groups were 48.3% and 50.5% respectively, and the overall survival (OS) were 54.8% and 57.1% respectively. Grade III-IV aGVHDoccurred in 7 patients (22.5%) in the UD-HSCT group and 5 patients(17.8%) in the Hi-HSCT group (P > 0.05). One patient died of severe VOD in the UD-HSCT group. 14 patients (45%) died of transplantation-related mortality (TRM) in the UD-HSCT group and 12 patients (43%) died of TRM in the Hi-HSCT group (P > 0.05). Death from relapse occurred in 8 patients (57.1%) in the UD-HSCT group and 6 patients (50%) in the Hi-HSCT group (P > 0.05), respectively. Conclusions There is no apparent difference in the efficacy and adverse between UD-HIST and Hi-HSCT, both would be effective treatment for high-risk and refractory leukemia.
Human leukocyte antigen; hematopoietic stem cell transplantation; acute leukemia.
2014-09-03)
(本文编辑:李少婷)
10.3877/cma.j.issn.2095-1221.2015.02.003
100091北京,解放军第三〇九医院医院器官移植研究所血液科1,器官移植研究所2
石炳毅,Email:shibingyi@medmail.com.cn