粒细胞集落刺激因子（Granulocyte-colony stimulating factor，G-CSF）在淋巴瘤中性粒细胞减少症中的应用进展

仙木斯亚·买买提热夏提，何晶，闻淑娟，杨顺娥

（新疆医科大学附属肿瘤医院淋巴瘤内科，新疆 乌鲁木齐 830011）

0 引言

淋巴瘤是淋巴结和（或）结外淋巴组织的恶性肿瘤，是发病率最高的血液淋巴系统恶性肿瘤。高度侵袭性淋巴瘤的癌细胞增殖快，对化疗药物非常敏感，因此常应用足量、足疗程强烈的联合免疫化疗，以求淋巴瘤在短期内缓解，但将近一半的淋巴瘤患者会出现严重中性粒细胞减少[1]，如果发展为中性粒细胞减少性发热（Febrile Neutropenia，FN），则会导致住院时间延长、化疗延迟、化疗减量，不仅增加住院费用，还降低化疗效果，影响淋巴瘤患者预后。严重感染如未及时处理，会快速进展至脓毒症、感染性休克和多器官功能衰竭，甚至死亡。因此对接受化疗的淋巴瘤患者，应积极预防中性粒细胞减少症的发生，及时进行FN 风险评估并给予防治措施。

粒细胞集落刺激因子（Granulocyte-colony stimulating factor，G-CSF）是防治肿瘤患者中性粒细胞减少症的重要药物，但临床工作中应用G-CSF 不够规范[2]。本文就G-CSF在淋巴瘤合并中性粒细胞减少症中的临床应用及研究进展展开讨论。

1 淋巴瘤化疗相关中性粒细胞减少症概述

中性粒细胞减少症是淋巴瘤患者使用具有血液学毒性的化疗方案后出现的最主要不良事件，淋巴瘤患者接受标准剂量化疗后中性粒细胞减少的谷值通常出现在化疗后7～14 天，当患者中性粒细胞减少症持续时间超过21 天时，其感染的发生率明显增高[3]，有20%～30%的中性粒细胞减少患者需住院接受治疗[4]。根据中性粒细胞绝对值（ANC）我们将中性粒细胞减少分为4 级：1 级：1.5～2.0×109/L，2 级：1.0～1.5×109/L，3 级：0.5～1.0×109/L，4 级：<0.5×109/L。FN 是 指 严 重 的中性粒细胞降低合并发热，严重的中性粒细胞降低是指ANC<0.5×109/L，发热是指口腔温度≥38.3℃或≥38.0℃持续超过1h。FN 患者感染的发生率>60%，菌血症的发生率也相当高，淋巴瘤患者中FN 导致的死亡率为8.9%[5]，因此FN被认为是淋巴瘤化疗后的急症。

2 粒细胞集落刺激因子（G-CSF）概述

G-CSF 是控制中性粒细胞发育的主要造血生长因子，是一种含有氨基酸的糖蛋白，体内由成纤维细胞、内皮细胞、单核细胞、巨噬细胞等合成，在体外通过大肠埃希菌生产。G-CSF 受体（G-CSFR）在多种造血细胞上均有表达，包括髓系祖细胞、成熟中性粒细胞、单核细胞、血管内皮细胞、正常的B 和T 淋巴细胞、以及髓系和淋巴系白血病细胞，G-CSF 结合G-CSFR 后刺激骨髓中前体细胞的增殖分化、增强成熟粒细胞的功能、并促使由骨髓释放到外周[6]。另外，G-CSF 增强血管的形成、促进外周血中B 细胞自分泌IgG、促进T 细胞发生免疫耐受[7]。当血液系统因化疗受到应激性损伤时，G-CSF与IL-3、IL-6、IL-12 等因子共同促进造血干细胞增殖、由骨髓动员至外周血并向下游分化。

G-CSF 与其受体跨膜蛋白G-CSFR 结合后，分别通过JAK/STAT 途径、PI3K/AKT 途径和MAPK/ERK 途径进行信号转导，其中JAK/STAT 途径占主导地位[8]。当G-CSF 与G-CSFR 结合后JAK 家族中的JAK2 被磷酸化，激活的JAK2将G-CSFR 在膜内区域的4 个酪氨酸残基进一步磷酸化，磷酸化的酪氨酸残基招募STAT3，并使其磷酸化，2 个磷酸化的STAT3 蛋白形成同源二聚体后进入细胞核结合于靶基因片段，继续启动下游基因的表达[9]。同时，下游信号也会启动细胞因子信号抑制物（suppressor of cytokine signaling，SOCS）负反馈途径，分别对STAT3 和JAK2 进行负反馈调节。

3 G-CSF 在淋巴瘤中的临床应用

20 世纪80 年代中期，随着G-CSF 的出现，淋巴瘤患者FN 的发生率有了急剧的变化，某些新药的应用也得到了保障。LECHELON-1 研究显示，与ABVD 方案相比，A-AVD（brentuximab vedotin 联合AVD）治疗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 一级预防能有效地降低中性粒细胞减少症（30%）和FN（11%）的发生率，达到与ABVD 相当的水平[11]。

首先应用的是重组人粒细胞集落刺激因子（rhG-CSF），通过重组DNA 技术在大肠埃希菌中产生；rhG-CSF 分子量较小，主要通过肾脏清除，半衰期仅3.5h[12]，美国食品和药物管理局（FDA）于1991 年批准了Neupogen®（Filgrtim 短效制剂），但每天注射导致患者依从性差。随后推出了聚乙二醇化重组人粒细胞集落刺激因子（PEG-rhG-CSF）--pegfilgrastim，其分子量较（rhG-CSF）大，难以通过肾脏排除，主要以中性粒细胞介导的方式清除；因其半衰期延长至40 余小时，淋巴瘤患者每个化疗周期注射1 次即可达到预防中性粒细胞减少的效果，患者依从性好，不良反应的发生率低；此外，PEG-rhG-CSF 的清除速率与血液ANC 水平相关，当ANC 较低时PEG-rhG-CSF 的清除减慢，使ANC 维持在稳定范围内，当ANC 达到峰值时，其清除速率加快，按需动员粒细胞，避免过度刺激骨髓组织。诸多meta 分析提出PEG-rhG-CSF 单次给药效果等同于rhG-CSF 多次给药，甚至优于rhG-CSF。后来因pegfilgrastim 的成本很高，有多种pegfilgrastim 的生物仿制药进入市场，其中Lipeglfigrastim是利用一种新的糖基化技术将G-CSF 的天然O-糖基化位点与G-CSF 结合制成的，与传统的聚乙二醇化G-CSFs 相比，疗效相似、清除更慢。Tripegfilgrastim（Dulastin®）和pegteograstim（Neulapig®）等与传统的聚乙二醇化G-CSFs相比尽管成本低、中性粒细胞减少症和FN 的持续时间没有差别，但中性粒细胞减少症和FN 的发生率更高[13]。患者对G-CSF 的大量需求促使生物制药业不断探索出优化密码子、使用强启动子、使用蛋白质标签、优化分泌信号、优化蛋白质折叠等方法来提高PEG-rhG-CSF 在大肠埃希菌中的表达，并提高其产量[14]。

3.1 预防性使用G-CSF

接受不同化疗方案的淋巴瘤患者发生FN 的风险不同[15]，导致FN 的常见高危化疗方案有：霍奇金淋巴瘤：A-AVD方案、BEACOPP 方案、西妥昔单抗+AVD；非霍奇金淋巴瘤：剂量调整的EPOCH 方案、ICE 方案、剂量密集CHOP 方案± 利妥昔单抗、MINE 方案、DHAP 方案、ESHAP 方案、HyperCVAD±利妥昔单抗。导致FN 的常见中危化疗方案有：CHOP 方案±利妥昔单抗、GDP 等。因此需要根据所使用的不同化疗方案及患者本身因素分层管理淋巴瘤患者，个体化给予一级或二级预防，一级预防是指首程化疗后对预期出现严重粒细胞下降的患者使用G-CSF，推荐用于：（1）接受FN 高危化疗方案的患者；（2）接受FN 中危方案患者伴有下述一个及以上患者风险因素（包括：①年龄>65 岁且接受全量足量化疗；②全身体能状况差，合并其他基础疾病；③营养状况差或慢性免疫抑制状态，如HIV 感染，器官移植后的长期免疫抑制等；④侵犯骨髓；⑤既往接受过放化疗；⑥近期手术或创伤史。（3）接受剂量密集方案化疗的侵袭性淋巴瘤患者。二级预防是指既往化疗后出现FN 或严重的不伴发热的中性粒细胞减少的淋巴瘤患者再次接受相同方案的化疗时使用G-CSF。

前次化疗后发生FN 的患者，后续化疗过程中再次发生FN 的比率很高，二级预防使用G-CSF 约可降低一半FN 的风险。通常首次化疗中性粒细胞减少事件和FN 的发生风险最高，而目前在中国临床实践中PEG-rhG-CSF 主要用于二级预防[16]。

化疗结束后24h 内或化疗前不能使用G-CSF。近期有研究显示，在接受R-CHOP-21 治疗的老年B 细胞非霍奇金淋巴瘤患者中，与早期给药相比，晚期给药（48h 后）能降低FN的发生率[17]，其原因有：①推迟给药允许细胞毒性药物有更多时间减少中性粒细胞池，从而减少中性粒细胞介导的PEGrhG-CS 的清除；②早期给药时，PEG-rhG-CS 动员的髓系前体细胞被高浓度化疗所破坏[18]。

3.2 治疗性使用G-CSF

与预防性使用相比，治疗性使用G-CSF 的循证证据不够充分，治疗性使用G-CSF 是指已经出现中性粒细胞减少时再使用短效G-CSF，长效G-GSF 不推荐于治疗性应用。（1）对预防性使用过短效G-CSF 的患者，如果出现FN，则继续治疗性给药至ANC 恢复正常[19]；（2）对预防性使用过长效G-CSF 的患者，不建议额外使用短效G-CSF；（3）未预防性使用G-CSF 且伴有感染风险因素（患者年龄>65 岁、中性粒细胞持续减少时间预计>10 天、合并有肺炎或其他感染性疾病、曾发生过FN 等）患者可考虑治疗性使用G-CSF；（4）未预防性使用G-CSF 而不伴有感染风险者，不建议治疗性使用；（5）对于肿瘤细胞增殖快、化疗非常敏感的高度侵袭性淋巴瘤，如BurkittL 淋巴瘤、弥漫大B 细胞淋巴瘤，化疗疗程或剂量不足导致预期的疗效下降，并且容易耐药，这类患者出现中性粒细胞减少时，不能降低剂量或推迟化疗，而建议积极使用 G-CSF 确保顺利完成原有方案。细胞增殖较慢、对化疗不敏感的惰性淋巴瘤患者发生中性粒细胞减少症或FN，可以考虑推迟化疗，待ANC 恢复后继续治疗，或适当减量。

3.3 G-CSF 在淋巴瘤造血干细胞移植（HSCT）中的应用

G-CSF 能够诱导造血干/祖细胞从骨髓排出，进入外周血[20]，这使得G-CSF 用于动员和分离外周血造血干细胞，在HSCT 中被广泛应用。侵袭性非霍奇金淋巴瘤患者及挽救治疗敏感的复发难治霍奇金淋巴瘤患者从HSCT 中获益。动员骨髓中的干细胞迁移至外周血，提高外周血干细胞（PBSC）浓度是进行HSCT 的关键。造血干细胞移植的传统动员方案包括大剂量化疗、单用粒细胞集落刺激因子（G-CSF）、G-CSF联合化疗。新型动员方案有普乐沙福（plerixafor）联合G-CSF，普乐沙福是趋化因子受体（CXCR4）的拮抗剂，能破坏基质CXCR4/SDF-1 之间的相互作用，从而增强G-CSF 动员干细胞的能力，大大提高动员成功率[21]。随后有YF-H-2015005等国产CXCR4 拮抗剂出现，YF-H-2015005 诱导CD34+细胞动员的时间进程快[22]，其临床适用性有待进一步验证。

4 G-CSF 的不良反应

G-CSF 给药剂量超量、给药时间过长可导致食欲减退、乏力、尿隐血、尿蛋白阳性及肝脏病变等。骨痛是 G-CSF 最常见的不良反应，发生率约20%～59%，常见部位是下肢、臀部和背部。G-CSF 刺激骨髓细胞增殖分化、调动炎性因子来刺激外周神经以及通过破骨细胞和成骨细胞影响骨代谢，从而引起骨痛。萘普生等非甾体类抗炎药可用于治疗G-CSF 导致的骨痛[23]，有研究显示氯雷他定[24]在治疗G-CS 导致的骨痛方面也表现出优势。此外，G-CSF 有血小板减少、过敏反应、脾脏破裂、肺泡出血[25]、急性呼吸窘迫综合征等不良反应。

越来越多的研究报道G-CSF 与继发性髓源性肿瘤发生发展有关[26-28]，其可能的机制有①G-CSF 动员循环内皮祖细胞促进肿瘤血管生成[29]。②G-CSF 有助于髓源性抑制细胞（myeloidsuppressor cell，MDSCs）发挥免疫抑制功能，刺激肿瘤血管生成并促进肿瘤细胞侵袭、转移[30]。③G-CSF 可以激活JAK/STAT3 信号通路，诱导能够使肿瘤细胞存活和增殖的转录基因。有研究报道，G-CSF 在部分胃肠道肿瘤中高表达，其表达水平与肿瘤侵袭性呈正比，表达越高，预后越差[31]。可见，外源性给予G-CSF 一定程度上有助于肿瘤进展。PD-1/PDL-1 在霍奇金淋巴瘤中得到广泛应用，而G-CSF 被报道可以减少CD4 和CD8 细胞向肿瘤微环境的浸润，从而降低PD-1/PDL-1 免疫疗效[32]。目前，G-CSF 的临床运用对于肿瘤进展的作用备受关注，有待进一步探索。近期有研究显示，由骨细胞产生的白细胞介素-19（IL-19）通过刺激中性粒细胞前体细胞的IL-19 受体（IL-20Rb）/STAT3 信号转导，促进中性粒细胞的形成。化放疗导致的中性粒细胞减少症中应用小剂量的IL-19 比G-CSF 更有效，使得IL-19 成为一种治疗中性粒细胞减少症的有前景的药物[33]。有学者提出，反复使用外源性G-CSF 后会产生内源性抗体，刺激体内G-CSF产生的同时使用外源性G-CSF 也许会成为一个新的方案，比如δ-生育三烯酚（δ-T3H）能刺激体内G-CSF 生成[34]，有待进一步研究。

总之，中性粒细胞减少症容易演变为FN，严重影响淋巴瘤化疗效果。使用G-CSF 可以降低淋巴瘤化疗后粒细胞下降的程度，缩短粒细胞下降的时间，预防发生FN 和严重感染，降低死亡风险。长效剂型G-CSF 与短效制剂疗效相当，但长效制剂应用更加方便。临床工作中淋巴瘤科医师需要早期识别可能发生FN 的患者，积极给予预防，同时要考虑到G-CSF的促肿瘤特性，规范使用G-CSF，提高淋巴瘤患者的生存质量。