absztrakt

A fő

Az első sikeres allogén csontvelő-átültetést halálos immunhiány miatt 1968-ban rögzítették.12 A csontvelő-transzplantációt (BMT) a genotípusosan azonos testvér donorok csontvelőjének felhasználásával továbbra is a súlyos kombinált immunhiány (SCID) legtöbb választott kezelési módjaként kezeljük. Jelenleg azonban a SCID-ben szenvedő csecsemők csak körülbelül 10% -ának van egészséges donora a HLA-val egyező csontvelő testvérekről.3 Az alternatív módszerek alkalmazására tett kísérletek kevésbé voltak sikeresek. A magzati és/vagy májtranszplantáció utáni immunológiai feloldás következetlen; A beültetést az esetek kevesebb, mint egyharmadánál érik el, és a túlélési arányok 20% -nál kevesebbet jelentettek.45

A transzplantációs központ számos, a szülői eredetű, T-sejt-kimerüléssel járó haploidentikus csontvelőt kezelési lehetőségnek tekinti, amikor nem állnak rendelkezésre teljesen egyező testvér-donorok. Bár az összes SCID-típus túlélése körülbelül 50%, 6 legutóbbi előzetes tapasztalat azt mutatja, hogy a szelektív SCID-fenotípusok esetében magasabb a túlélési arány (70-78%), különös tekintettel a T-B + SCID78 és ADA8-hiányra ezzel a módszerrel. Ennek a megközelítésnek azonban komoly korlátai vannak, beleértve a meghosszabbított gyógyulási időt, a 9101112-et és a nagyon lassú B-sejt-gyógyulást, amely nagyszámú beteg esetén 40-70% között mozog. 910111213 Mindkét tényező hozzájárul a fertőzés magas arányához.6789101112131415 Ezen túlmenően a mély immunhiányos T-sejtek transzplantációs és túlélési aránya gyenge volt a maradék funkcióval (CID).

A kombinált immunhiány (CID) a betegek heterogén csoportjára utal, akiknek súlyos visszatérő fertőzései vannak, és mély, de nem abszolút hiányosságai vannak a humorális és a sejtek által közvetített funkcióban. Az elmúlt években több CID-szindróma molekuláris hibáját azonosították, beleértve a limfocita szignál transzdukciós elemeket, mint például a Zap-70, IL-2Ra, CD3, 161718, valamint az "atipikus" fenotípusokat, amelyek az IL-2Ry19 mutációiból vagy a "parciális" ADA-hiány. "A BMT-vel kapcsolatos tapasztalatok CID-ben vagy reziduális funkciójú T-sejt immunhiányban szenvedő betegeknél nagyon korlátozottak. 21 A csontvelő CID-n átesett, T-sejtek kimerülésével járó betegeknél a graft aránya 14% és 30% között mozgott, míg a rövid távú túlélés 47%, 15 és a hosszú távú túlélés legfeljebb 10% volt. Ezek az elbátortalanító eredmények arra utalnak, hogy jobb transzplantációs alternatívákra van szükség, hogy biztosítsák az immunológiai funkció teljes betartását és helyreállítását, valamint a jobb hosszú távú túlélési arányokat.

Prospektív módon SCID (n = 9) vagy CID (n = 7) testvér donor nélküli csecsemőket és gyermekeket vontunk be a protokollba, összehasonlíthatatlan rokon donorok (MUD) felhasználásával, annak érdekében, hogy jobb alternatívát alakítsunk ki a haploidentikus T-sejtes kimerült csontvelővel szemben. átültetés. Megállapítottuk, hogy a MUD-ből származó BMT gyors beültetéshez vezet, és alacsony morbiditással és javuló túléléssel jár, különösen kombinált immunhiányos betegeknél, akiknek reziduális funkciójuk van.

Anyagok és metódusok

betegek

Tizenhat egymást követő páciens SCID-ben (n = 9), CID-ben vagy reziduális funkciójú T-sejt immunhiányban (n = 7) diagnosztizálva a Beteg Gyermekek Kórházának (Toronto) immunológiai osztályán 1989 decembere és 1997 augusztusa között, akiknél hiányzott a hisztokompatibilitás testvérek vagy rokonok hozzátartozóit a kanadai rokon csontvelő donor nyilvántartásba utalták rokon donorkutatás céljából. Minden donort és recipienst összehasonlítottunk a DNS genotípus elemzésével. Az adatokat 1999 januárjáig gyűjtötték, így minden gyermek legalább 12 hónapos volt a BMT után.

HLA tipizálás és donor kiválasztás

Valamennyi beteg limfocitáit HLA A, B, C és DR tipizálásra teszteltük standard szerológiai módszerekkel. A II. Osztályú hisztokompatibilitást tovább analizáltuk szekvencia-specifikus oligonukleotid-próbákkal végzett DNS-hibridizációval. 22 Vegyes limfocita-válaszokat (MLR) végeztek a 16 befogadó-donor pár közül kilencben, a fent leírtak szerint. A vizsgálatban nem vették figyelembe a 20% -ot meghaladó MRL-eket.

Transzplantációs eljárások

A betegeket a csontvelő-transzplantációs egység privát HEPA-szűrésű szobáiba vitték be. Két beteget (P10 és P14) vettek fel az intenzív osztályra a Pneumocystis carinii pneumonitis okozta légzési elégtelenség miatt, és egy (P14) csontvelő transzfúzióját az intenzív osztályon kapták. A betegeket szigorúan fordított izolációs eljárások alatt tartották a felvétel során, amíg ki nem bocsátották őket a kórházból. A Pneumocystis carinii megelőzésére trimetoprim/szulfametaxozolt alkalmaztak. Két beteg váltott pentamidinra (4 mg/kg/iv iv. Minden második héten) a gyógyszerrel összefüggő lehetséges neutropenia miatt. Szükség szerint 600 mg/kg dózisban intravénás immunglobulint (IVIG) adtunk be az IgG-szint 6 g/l feletti szintjének fenntartásához. Acyclovirt (1500 mg/m2/nap) öt betegnek is adtak, akik csontvelőt kaptak citomegalovírus (CMV) szeropozitív donoroktól. Valamennyi vérkészítmény CMV-negatív volt, besugárzott, és 170 μg-os szűrőn keresztül infundálták.

A transzplantáció előtti kondicionáló kezelés 4 napig alkalmazott buszulfánt 4 mg/kg/nap dózisban 3 évesnél idősebb betegeknél (n = 1) vagy 5 mg/kg/nap dózist 3 évesnél fiatalabb betegeknél (n = 15) Ezt egy 4 napos ciklofoszfamid-ciklus követi (50 mg/kg/nap). A transzplantációt megelőző naptól kezdve minden betegnek beadott GVHD-profilaxis ciklosporin A-ból (3 mg/kg/nap iv.) Állt, vagy 150 μg/l és metil-prednizolon (2 mg/kg/nap iv) szint fenntartására állították be. átlagosan 90 nap. A BMT után a 3., 6., 11. és 18. napon 10 mg/m2 metotrexátot adtak a kilenc beteg protokolljához, amint azt más kutatók korábban javasolták. 24 A prednizon különféle dózisokban folytatódott, amíg a GVHD fennmaradt. Valamennyi beteg 3-5x108 donor mononukleáris sejt infúziót kapott, amelyekben a sejtek nem voltak kimerültek, a testtömeg-kilogrammonként. Tizenegy beteg kapott GM-CSF-t (5,5 mg/kg/nap szubkután) és öt beteg kapott G-CSF-et (5,0 mg/kg/nap iv.) A transzplantáció napjától az abszolút neutrofilszámig> 1,0 × 10 9/l 3 emberek. egymást követő napok.

Graft és kiméra tanulmányok

Megállapították, hogy a neutrofil graft az egymást követő három nap első napján fordul elő, amikor az abszolút szám meghaladja az 500 sejtet köbmilliméterenként. Megállapították, hogy a vérlemezke-graft a hét egymást követő nap első napján fordul elő, amikor a vérlemezkeszám meghaladja a 20 000 per köbmillimétert vérlemezke-transzfúzió nélkül.

A perifériás vér mononukleáris sejtjeit a transzplantáció után 8-10 héttel izoláltuk Ficoll-Hypaque gradiens centrifugálással, és áramlási citometriával elemeztük a szubpopulációs limfocita transzplantációt (Coulter Electronics, Hialeah, FL, USA). Ahol a nemi különbség volt a donor és a recipiens között, a DNS-t Y-specifikus próbával (ZFX/ZFY) elemeztük a donor limfocita transzplantátumának megerősítésére. Nemi különbség hiányában a fragment polimorfizmus (RFLP) elemzéseket genetikai polimorfizmusok tanulmányozásával végeztük, amelyeket változó számú tandemismétlés (VNTR) vagy (CA) n okoz a genom különböző régióiban. A vércsoport fenotipizálása egy másik graft markerként szolgált.

Immunfunkciós vizsgálatok

A humorális helyreállítást a szérum immunglobulin, az izohemagglutinin szint és a specifikus antitesttiterek mérésével értékelték diftéria, tetanus toxoid és polio vírus immunizálásának hatására. A specifikus antitestek kiértékelését legalább 6 hónappal az IVIG kezelés befejezése után végezték el. A sejtek által közvetített immunitást a T-sejt szubpopulációk, a mitogénekre adott in vitro válaszok és a hő által elpusztított intradermális Candida albicans bőrvizsgálat (1: 100 vagy 1:10 hígítás) in vivo válaszainak mérésével értékeltük. Valamennyi vizsgálatot a fent leírt standard módszerekkel végeztük.

az eredmény

A betegek populációja és jellemzői

16 beteg klinikai jellemzőit az 1. táblázat foglalja össze. A 16 betegből tizenkét férfi volt, a diagnózis felállításának átlagos életkora 7,4 hónap volt (tartomány: születés - 46 hónap). A betegeket az Egészségügyi Világszervezet kritériumai szerint osztályozták. 25 Kilenc betegnél (1–9) volt tipikus SCID klinikai és laboratóriumi eredmény (1. és 2. táblázat). Mindazonáltal további hét betegnél (10–16) reziduális T-sejtfunkció mutatkozott, ezért CID-ként diagnosztizálták őket (2. táblázat).

Asztal teljes méretben

Asztal teljes méretben

A 14–16-os betegeknél Omen-szindrómát diagnosztizáltak, a 14-es betegeket pedig másutt részletesen leírták. 26 A 11. és 12. beteg testvér volt, és bár betegségük molekuláris hibája továbbra sem ismert, kimutatták a későn megjelenő T-sejt immunhiány kialakulását. A 11. esetet majdnem 4 éves korban diagnosztizálták, de húgát (P12) a szülés után azonnal diagnosztizálták a pozitív családi anamnézis miatt. Immunrendszerének értékelése 3 hónapos korában a T-sejtek kóros részhalmazát és a mitogénekre adott kissé csökkent proliferatív választ mutatta. Nem sokkal ezután a T-sejtek működésének fokozatos romlását mutatta. Azonban képes volt fenntartani a normál immunglobulinszintet és a specifikus antitestek termelését. A 13. beteg in vitro immunfunkciója normális volt, sőt normális a csecsemőmirigy morfológiája is. A mély immunhiányt csak akkor diagnosztizálták, miután képtelen volt elutasítani a bőrátültetést. A közelmúltban egy molekuláris defektust azonosítottak új mutációként az IL2 receptor közös γ láncában19

Kilenc betegnél (56%) volt a tüdőfertőzés a transzplantáció előtt, amelyet rossz prognosztikai tényezőnek tekintenek, közülük 9 nagyon magas kockázatú volt. A 14. beteg csontvelőinfúziót kapott az intenzív osztályra történő felvétele során súlyos pneumocystás carinia pneumonitis miatt, amely hosszan tartó mechanikus szellőzést igényelt. MUD-transzplantációja előtt a 10. beteg nem tudta hasítani a BMT haploidentikus T-deplécióját, és helyreállította saját csontvelőjét (1. táblázat). A 16-os betegnek gyors transzplantációja volt HLA-val azonos MUD-donorral, de 4 héten belül elvesztette a graftot. Ciklofoszfamiddal és besugárzási eljárással helyreállítottuk, és ugyanattól a donortól származó gyűjtemény segítségével újratelepítettük. A transzplantáció átlagos életkora 15, 2 hónap volt (2–59 tartomány) (3. táblázat).

Asztal teljes méretben

Adományozó kiválasztása

Az elfogadható donorokat minden betegnél átlagosan 4,7 hónaposan találták (1-13 tartomány). Tizenhárom betegnél fenotípusosan azonos donorok voltak, míg a többiek nem egyeztek egy helyen: A, B vagy C (egy-egy). Az MRL-t kilenc esetben hajtották végre. Egyik MLR sem mutatott 7% -nál nagyobb reaktivitást a besugárzott recipiens sejtekre reagáló donorsejtek irányában (3. táblázat).

Hematológiai betartás

A neutrofil adhéziót átlagosan 15, 4 nap alatt (11-22 tartományban) érték el minden betegnél, beleértve azokat is, akiknél korábban BMT-kudarc volt. A vérlemezke-beültetést 16 betegből 13-ban értük el, átlagosan 16 napig (7-60 tartományban). A 6. és 12. beteg vérlemezkefüggő maradt, amíg meg nem haltak a BMV-ben. A 7. beteg késleltette a vérlemezkék tapadását a 237. napig a GVHD miatt. Kilenc olyan betegnél, akiknél a transzplantáció előtt a vércsoportok különbségek voltak, a vércsoport fenotípusa a donor típusára változott (4. táblázat).

Asztal teljes méretben

RFLP vizsgálatokat 14 esetben végeztek, 8-10 héttel a BMT után. Mind a 14 eset gyakorlatilag 100% -os donorsejt-tapadást mutatott, a maradék befogadó sejtek bizonyítéka nélkül; beleértve egy olyan beteget, akinek korábban sikertelen volt a T-sejtes haploidentical BMT. Egy másik beteg kariotípus-elemzésében a női donorsejtek 100% -át perifériás vérben találták.

Humorális immunitás

A humorális immunkonstitúció értékelését az 5. táblázat mutatja. A szérum IgM és IgA normalizálódott minden betegnél átlagosan 3, 5 és 6 hónapos időtartamra, kivéve az 5. beteget, akinek az IgA még + és CD4 + sejt volt. Tízből hét CD8 + sejtszám normális, míg a 4., 7. és 11. páciensek száma a normálnál kissé alacsonyabb. A különféle mitogének által okozott stimulációra adott T-sejtek proliferatív válaszai minden túlélő betegnél normális határokon belül voltak, kivéve a 15. és 16. beteget, akiket még nem teszteltek a GVHD profilaxisának folytatására. Az in vivo sejt-közvetített immunitás értékelése intradermális Candida bőrpróbával a 10 vizsgált beteg közül kilencben pozitív eredményeket mutatott (5. táblázat). Az 1., 2., 4. és 14. betegnél a BMT után terméketlen varicella fertőzés volt.

Asztal teljes méretben

fertőzés

A kórházi kezelés során valamennyi betegnél összesen 13 lázesetet jelentettek. Mindegyik a BMT után néhány napon belül bekövetkezett, míg a betegek súlyosan neutropeniásak voltak. Öt epizódban bakteriális ágenseket nyertek vérkultúrákból, köztük Enterobacter cloacae, gram-negatív bacillák, Pseudomonas aeruginosa és Staphylococcus koaguláz negatívak. A fennmaradó lázas epizódok során a betegektől kapott vérkultúrák nem mutatták ki a bakteriális, gombás vagy vírusos fertőzéseket. Az antibiotikus kezelés után minden beteg felépült.

Graft-versus-host betegség

Túlélés és halál oka

A betegek 75 százaléka életben és egészségesen marad 6–101 hónappal a BMT után (átlagosan 47, 4 hónap). Kilenc (67%) SCID-ből és hétből (86%) CID-ből hat él. Betegcsoportunk aktuáriusi túlélési aránya 74% volt, amint azt az 1. ábra mutatja. Az 5., 6., 8. és 12. betegeknél GVHD alakult ki, majd a BMT után 13, 2, 5, 12 és 7 hónappal haltak meg (3. táblázat). Az 5. betegnél a BMT után egy évvel valószínűleg csontvelő-aplasia alakult ki, valószínűleg a GVHD miatt, és a Streptococcus viridans fulmináns szepszisében halt meg. A 8. páciensnél progresszív máj GVHD alakult ki, és engedett a májelégtelenségnek. Mindkét betegnél 5 és 8 GVHD alakult ki, amikor a kortikoszteroid-profilaxis adagját gyorsan csökkentették (> 5 mg hetente), és nem indítottak azonnal agresszív immunszuppressziót. A 6 és 12 éves betegeknél kontrollálhatatlan GVHD alakult ki, miután az iv-ről az orális immunszuppresszióra váltottak, kevesebb mint 10 héttel a BMT után.

csontvelő-transzplantáció

A MUD BMT-ben részesülők túlélése. a ) teljes túlélés; b ) folytonos vonalú betegek, SCID; pontozott vonal, CID-ben szenvedő betegek. A túlélés jobb volt a CID-ben szenvedő betegeknél, mint a SCID-ben szenvedőknél.

Teljes méretű kép

vita

Bemutatunk egy 16 SCID (n = 9) és CID (n = 7) beteget, akik módosítatlan BMT-t kaptak a megfelelő párosítatlan donoroktól. Ez az eljárás jelenleg a két előnyös megközelítés egyike azokban az esetekben, amikor a beteg családjában nem sikerült azonosítani a megfelelő donort. Csak kevés jelentésben, amelyek viszonylag korlátozott számú esetet tartalmaznak, tanulmányozták a BMD BMD lehetőségét SCID-ben és CID-ben szenvedő betegeknél. 2728 Úgy tűnik, hogy a MUD-transzplantációk alkalmazásának két fő akadálya van. Először is, a donorok hozzáférhetősége a csontvelő-nyilvántartásokon keresztül különösen fontos a kisebb vagy a részt nem vevő etnikai csoportok számára. Ezenkívül várakozási idő is lehet, amíg a csontvelőt eltávolítják, elküldik és végül beadják a betegnek. Úgy tűnik, hogy ezeket az aggodalmakat fokozatosan megoldották, és bár még nem optimálisak, nagy előrelépés történt már. Minden betegünk számára folyamatosan növekvő nemzetközi nyilvántartáson keresztül sikerült azonosítani a megfelelő donort, és a várakozási időt hónapokról több hétre csökkentettük. További javulások várhatók a kiterjedt BMT regisztrációk, a jobb HLA nyilvántartások és a fokozott nemzetközi kommunikáció fényében.

Az ideális kezelés deklarálásának második fő akadálya a következetes szövődmény, a GVHD. Valamennyi betegnél GVHD alakult ki annak ellenére, hogy ciklosporin A-val és kortikoszteroidokkal kezelték metotrexát hozzáadásával vagy anélkül. Bár a legtöbb betegben ez a szövődmény átmeneti jellegű volt, és csak a bőrre korlátozódott, egyes esetekben közvetlenül vagy közvetve hozzájárult a betegek halálához. Két betegben a profilaxis orális adagolásra történő áttérése 6-8 héttel a BMT után a ciklosporin A szintjének hirtelen csökkenését és esetleg halálos GVHD-t eredményezett. Harmadik betegnél májelégtelenség alakult ki, amikor a GVHD profilaxisa csökkent, míg egy negyedik betegnél csontvelő aplasia alakult ki, miután az átültetés után 5-6 hónappal az immunszuppresszió gyorsan csökkent.

Ezek az eredmények egyértelműen jelzik a megfelelő ciklosporin A szint fenntartásának kritikus fontosságát a BMT után az első 3 hónapban, amint azt 29 javasolta, bár a GVHD jelei nem nyilvánvalóak. Ezenkívül a gyakori monitorozás és a szoros monitorozás rendkívül fontosnak tűnik, ha az immunszuppresszió csökken, még hónapokkal a csontvelő-transzplantáció után is. Az ilyen ellenőrzést nem szabad szakképzetlen orvosi személyzetre bízni, és lehetőleg egy tapasztalt csontvelő-transzplantációs intézményben kell elvégezni.

A második terápiás megközelítés, amelyet jelenleg a világ számos központja használ, egy módosított (kimerült) haploidentikus csontvelő alkalmazása, amelyet egy családtagból kivonnak. Noha ez a megközelítés azonnal rendelkezésre álló erőforrást használ, az alkalmazott módszertől függetlenül számos problémával küzd. A hasítás lassú, hosszú ideig halálos fertőzéseknek teszi ki a betegeket. Ezenkívül a túlélő betegek több mint fele évekig humorális immunhiányban szenved, és legalább 30% 632-65% 8 soha nem mutat B-sejt graftot. Ezenkívül az akut és krónikus GVHD továbbra is fő probléma a betegek legfeljebb 50% -ánál

Ezek az adatok együttvéve alátámasztják azt az elképzelést, hogy az egyik immunhiányos BMT módszer alkalmazása nem vezethet további jelentős javuláshoz. Valószínűbbnek tűnik a legsikeresebb kezelés kiválasztása az immunhiányos betegek különböző alcsoportjai számára. A T-B + SCID és ADA-hiányban szenvedő betegek tehát profitálhatnak a haploidentikus csontvelő-kimerülésből, míg a CID-ben és az Omen-szindrómában szenvedő betegek kezelhetők legjobban MUD-transzplantációval.

Megjegyzés hozzáadva a bizonyítékhoz

Az adatgyűjtés vége óta a 15. beteg a GVHD számos exacerbációját észlelte, főleg a bőrt és a májat érintve, és végül a graft meghibásodásához vezetett. A betegek szülei valószínűleg abbahagyták a prednizon kezelést az orvosi ellátás ellen, ami valószínűleg hozzájárult ehhez az eredményhez. A köldökzsinór-átültetés meghiúsult, és a beteg többszörös szervi elégtelenségben halt meg.

köszönöm

Ezúton szeretnénk köszönetet mondani Dr. Dr. Rosen Rosennek és Trudy Smallnak értékes megjegyzéseikért, valamint Penny Sotiropoulosnak és Brenda Lynchnek a kézirat elkészítésében nyújtott segítségért. Ezt a munkát Donald és Audrey Campbell immunológiai (CMR) és a Kanadai Orvosi Kutatási Tanács (CMR) támogatta.