免疫治療橋接二次非血緣外周血干細胞移植治療重型β地中海貧血一例

闕麗萍?徐宏貴?詹麗萍?李欣瑜?方建培?黃紹良?黃科

【摘要】造血干細胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海貧血的方法，但移植難度大，移植失敗后再次移植風險更大，如何改進預處理方案提高移植成功率尚無定論，該文報道了1例接受非血緣HLA全相合供者造血干細胞移植術后發(fā)生原發(fā)排斥并接受二次移植成功患兒。該例患兒被確診為Pesaron分度Ⅲ度的重型β地中海貧血，首次接受非血緣HLA全相合供者造血干細胞移植術，移植失敗，原發(fā)排斥，自身造血恢復后1年再次接受另一非血緣HLA全相合供者外周血干細胞移植術。二次移植前30 d予氟達拉濱聯(lián)合地塞米松免疫抑制治療，調整預處理方案，并輸注骨髓間充質干細胞促進植入。二次移植后患兒獲得穩(wěn)定植入，完全脫離輸血狀態(tài)至35個月，發(fā)生肺炎1次，無其他并發(fā)癥。該例治療結果提示，移植前予氟達拉濱聯(lián)合地塞米松抑制受者T淋巴細胞功能可促進植入。減低強度預處理方案，輔助輸注骨髓間充質干細胞促進造血重建，可以克服非血緣外周血干細胞移植治療重型β地中海貧血的原發(fā)排斥，促進二次移植成功。

【關鍵詞】地中海貧血;免疫治療;造血干細胞移植;二次移植

Immunotherapy bridging secondary unrelated peripheral blood stem cell transplantation for severe thalassaemia： a case report and literature review Que Liping， Xu Honggui， Zhan Liping， Li Xinyu， Fang Jianpei， Huang Shaoliang， Huang Ke. Department of Pediatrics， Sun Yat-sen Memorial Hospital， Sun Yat-sen University， Guangzhou 510120， China

Corresponding author， Huang Ke， E-mail：hke@mail. sysu. edu. cn

【Abstract】Currently， hematopoietic stem cell transplantation （HSCT） is the only approach to treat severe β-thalassemia. Nevertheless， this technology is highly challenging， and the risk of second transplantation is even higher after the failure of the first transplantation. How to improve the success rate of transplantation by modifying the pretreatment regime remains elusive. Here， we reported 1 child who successfully underwent the second HSCT after the failure of the first unrelated HSCT from a HLA-matched donor due to primary rejection. The child was diagnosed with severe β-thalassemia， and untreated after the first unrelated HSCT from a HLA-matched donor due to primary rejection. At 1 year after the recovery of hematopoietic reconstitution， the second unrelated HSCT from another HLA-matched donor was performed. At preoperative 30 d， fludarabine combined with dexamethasone was given as the immunosuppressive therapy， the pretreatment regime was adjusted， and bone marrow mesenchymal stem cells were infused to promote the engraftment. After the second HSCT， the child achieved stable engraftment. From complete recovery of hematopoietic reconstitution until postoperative 35 months， the patient developed pneumonia once without other complications. This case prompts that suppressing T lymphocyte function of the recipients by fludarabine combined with dexamethasone before transplantation can promote the engraftment. Lowering the intensity of pretreatment regime and adjuvant infusion of bone marrow mesenchymal stem cells can promote hematopoietic reconstitution， resolve the primary rejection of unrelated HSCT from a HLA-matched donor and enhance the success of second HSCT.

【Key words】Thalassemia;Immunotherapy;Hematopoietic stem cell transplantation;

Second transplantation

造血干細胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海貧血的方法。地中海貧血雖不是惡性腫瘤性疾病，但其移植治療難度大，尤其是Pesaron分度Ⅲ度患者，移植失敗率高[1-3]。移植失敗后再次選擇移植，風險更大，如何改進預處理方案促進植入，目前尚無統(tǒng)一方法?，F(xiàn)報道本中心收治的1例Pesaron分度Ⅲ度患兒，其在接受非血緣HLA全相合供者造血干細胞移植術后發(fā)生原發(fā)排斥的基礎上接受二次非血緣全相合造血干細胞移植術，最后移植成功。

病例資料

一、主訴及檢查

患兒女，8歲，出生后7月余時因“呼吸道感染”行血常規(guī)檢查提示貧血，地中海貧血基因檢測提示為β41-42/β654雙重雜合子，診斷為重型β地中海貧血，予規(guī)律輸血及祛鐵治療。于2016年9月20日因“重型β地中海貧血，擬行造血干細胞移植術”入我院。入院體格檢查：心音有力，肝臟肋下2 cm，質中，界清。入院實驗室及輔助檢查：白細胞 3.86×109/L，血紅蛋白110 g/L（輸血后），血小板 240×109/L。移植前血清鐵蛋白2380 ng/dl。移植前心臟磁共振T2-mapping檢查示心臟鐵含量未見異常，肝臟磁共振T2-mapping檢查示中度鐵沉積。造血干細胞移植術前肝臟活組織檢查（活檢）示肝細胞內大量含鐵血黃素沉著（Ⅲ級，受累細胞約占75%）、匯管區(qū)纖維化（Ⅰ期），提示肝臟細胞大量含鐵血黃素沉著。

二、治 療

于中華骨髓庫找到HLA配型-A、B、C、DRB1、DQB1高分辨10個位點全相合，同性別不同血型的非血緣供者，見表1。預處理方案：白消安（12.8 mg/kg，移植前9 d ～ 移植前6 d）+環(huán)磷酰胺（180 mg/kg，移植前5 d ～ 移植前2 d）+兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白（11.25 mg/kg，移植前5 d ～?移植前2 d）+氟達拉濱（150 mg/m2，移植前7 d?～ 移植前3 d）。采用環(huán)孢素3 mg/kg、小劑量短療程甲氨蝶呤（MTX）預防急性移植物抗宿主?。℅VHD）;前列地爾、肝素鈉、熊去氧膽酸預防肝靜脈阻塞性疾?。╒OD）?；純河?016年9月27日接受非血緣外周血干細胞回輸，輸注供者細胞數(shù)為：有核細胞16×108/kg，CD34+ 4×106/kg（0.25%）。移植第19日中性粒細胞（ANC） > 0.5×109/L。移植后第27日地貧基因檢測提示β41-42/β654雙重雜合子。移植后第29日采用PCR-短串聯(lián)重復序列分析（PCR-STR）檢測患兒外周血供體和受體的短片段核苷酸重復序列，結果提示供者干細胞未植入，移植失敗，患兒發(fā)生原發(fā)排斥，自身造血恢復。

再次于中華骨髓庫找到HLA配型-A、B、C、DRB1、DQB1高分辨10個位點全相合，不同性別同血型非血緣供者，見表1。擬于一次移植后1年再行二次移植，二次移植前予氟達拉濱（40?mg/m2，移植前40 d ～ 移植前36 d）+地塞米松（25 mg/m2，移植前40 d ～ 移植前36 d）免疫抑制治療。預處理方案調整為：白消安（12.8 mg/kg，移植前9 d ～ 移植前6 d）+環(huán)磷酰胺（160 mg/kg，移植前5 d ～ 移植前2 d）+兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白（7.5 mg/kg，移植前5 d ～ 移植前2 d）+氟達拉濱（150 mg/m2，移植前7 d ～ 移植前3 d）?；純河?018年1月15日接受第2次非血緣外周血干細胞回輸，輸注供者細胞：有核細胞13×108/kg，CD34+ 16×106/kg（1.26%），并于當日及第8日各輸注骨髓間充質干細胞（MSC，我院生物治療中心提供）1×107/kg。采用環(huán)孢素3 mg/kg、嗎替麥考酚酯10 mg/kg、小劑量短療程MTX預防GVHD;前列地爾、肝素鈉、熊去氧膽酸膠囊預防VOD。

三、轉歸及并發(fā)癥

1.植入情況

二次移植后第12日血小板 > 20×109/L，提示血小板植活;移植術后第13日ANC > 0.5×109/L，

提示ANC植活;移植術后第13日血紅蛋白

> 80 g/L，完全脫離紅細胞輸注治療。移植術后第15日地中海貧血基因檢測提示未檢測到突變基因。移植術后第28日熒光原位雜交檢測提示供者細胞100%，提示供者細胞完全植入，植入成功。

2. GVHD

移植術后第17日患兒出現(xiàn)Ⅰ度急性GVHD （皮膚2級），予甲潑尼龍1 mg/kg治療，3 d后患兒皮疹消退。移植術后第24日出現(xiàn)膀胱GVHD，調整環(huán)孢素為他克莫司抗GVHD，情況好轉。

3. 感 染

二次移植后2個月患兒發(fā)生1次嚴重肺炎，經(jīng)抗感染治療后痊愈，無其他并發(fā)癥。

4.其他隨訪情況

隨訪患兒至2020年12月15日，定期監(jiān)測嵌合率均提示完全供者細胞植入，患兒脫離紅細胞輸注無病存活已35個月。移植術后1年停免疫抑制劑至今，患兒無發(fā)生慢性GVHD，生活質量明顯改善。

討論

造血干細胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海貧血的方法。由于大量輸血、骨髓增殖極其旺盛，免疫功能完善及臟器鐵沉積，預處理難度大，尤其是Ⅲ度重型β地中海貧血，預處理強度過強易導致肝臟VOD及心臟衰竭，故重型地中海貧血造血干細胞移植后排斥率高，約為10% ～ 20%[1-5]。既往研究提示移植前45 d開始口服羥基脲 30 mg/（kg·d）及巰嘌呤 3 mg/（kg·d）抑制骨髓增生可促進植入[6]。Anurathapan等[7-8]對Ⅲ度極重型β地中海貧血患者（22例）移植前使用1 ～ 2個療程的地塞米松[25 mg/（m2·d），5 d]+氟達拉濱 [40 mg/（m2·d），5 d]免疫抑制治療，采用減低預處理方案的造血干細胞移植術，患者脫離地中海貧血狀態(tài)5年生存率達93%（95%CI 64.7% ～ 97.3%），未增加移植后并發(fā)癥的發(fā)生率。隨即他們將移植前免疫抑制治療用于接受半相合造血干細胞移植的血紅蛋白病患者中，2年總生存率及無病生存率分別高達95%、94%，獲得較滿意療效，移植前免疫抑制治療預制受者T淋巴細胞功能可以促進植入[9]。本例患兒第1次移植出現(xiàn)原發(fā)排斥，二次移植的風險明顯增加，為保護各臟器功能需在一定范圍內減低預處理方案強度。為促進植入，借鑒上述Anurathapan等的研究方案，本中心于二次移植前對患兒使用1個療程的地塞米松+氟達拉濱免疫抑制方案，同時減低預處理方案中環(huán)磷酰胺及兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白劑量，結果顯示患兒二次移植過程順利，造血干細胞成功植活，目前已脫離紅細胞輸注35個月，無發(fā)生慢性GVHD。該成功案例為本中心即將開展的替代供體（臍血）移植提供了新的思路。

MSC是來源于發(fā)育早期中胚層的一類多能干細胞，是造血微環(huán)境的主要細胞成分。MSC能分化為成骨細胞和內皮細胞，提供造血所需的成分，改善骨髓造血微環(huán)境，從而促進造血干細胞的植入[10]。在動物實驗及臨床試驗中，MSC能促進造血干細胞植入，誘導免疫耐受，減少GVHD的發(fā)生和降低GVHD的嚴重程度[10-11]。本中心在大鼠骨髓移植模型中的研究也提示，MSC能促進造血恢復，降低GVHD的發(fā)生率[12]。目前造血干細胞移植聯(lián)合MSC輸注主要用于血液惡性疾病，近期有研究者也將其用于重型再生障礙性貧血的治療，獲得令人鼓舞的療效[10]。但暫無地中海貧血造血干細胞移植聯(lián)合MSC輸注的報道。為改善骨髓造血微環(huán)境，促進造血干細胞植入，降低GVHD發(fā)生率，本例患兒分別于造血干細胞回輸前及移植術后第8日接受了骨髓MSC輸注治療。

以“地中海貧血”“二次”“移植”為關鍵詞檢索維普數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫及CNKI從建庫至2020年9月收錄的文獻，共檢索到2篇相關文獻，郝文革等[13]報道2例地中海貧血移植失敗后二次移植患兒，均選擇父母為供體，1例二次移植成功，1例失敗。馮曉勤等[14]報道1例地中海貧血移植失敗后二次移植者，選擇不同供者非血緣外周血干細胞移植成功。但上述2篇報道中的預處理方案均包括全身放射治療及馬法蘭，而馬法蘭在國內尚未批準上市，難以購買，且價格昂貴。以“thalassemia” “second”“transplantation”為關鍵詞檢索PubMed、Web of Science 數(shù)據(jù)庫從建庫至2020年9月收錄的文獻，共檢索到3篇相關文獻[15-17]。這3篇文獻中二次移植供者均為初次移植相同供者，其中Korula等[15]報道的29例地中海貧血初次移植失敗后再接受二次移植的患兒均采用含全身放射治療或塞替哌預處理方案，結果顯示，14例患兒移植成功脫離紅細胞輸注治療，14例死亡，1例移植失敗。

本例患兒為Ⅲ度重型β地中海貧血，移植風險高。使用氟達拉濱+白消安+環(huán)磷酰胺+兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白預處理方案，第1次造血干細胞未能植入，自身造血恢復，第1次移植失敗考慮與患兒年齡偏大、長期接受輸血、骨髓處于極度旺盛的造血狀態(tài)有關。1年后行二次非血緣全相合造血干細胞移植有極高的排斥風險。為促進二次移植造血干細胞植入，在二次移植前使用了1個療程的氟達拉濱+地塞米松抑制受者T淋巴細胞功能，為植入提供機會。同時減低預處理方案，并于輸注造血干細胞后輸注骨髓MSC，促進造血恢復并降低GVHD發(fā)生率。該患兒移植術后第12日血小板、ANC、紅細胞相繼植活，未出現(xiàn)嚴重的GVHD，目前已無病生存35個月。提示調整預處理方案，免疫抑制治療橋接減低預處理方案的二次非血緣造血干細胞移植用于移植失敗的Ⅲ度重型β地中海貧血是可行的，但仍需要積累更多經(jīng)驗進一步驗證。此外，MSC輸注時機、劑量、給藥途徑、頻率均有待大樣本量、長期、隨機雙盲對照臨床試驗進一步探討。

參 考 文 獻

[1] Chaudhury S， Ayas M， Rosen C， Ma M， Viqaruddin M， Parikh S， Kharbanda S， Chiang KY， Haight A， Bhatia M， Guilcher G， Thompson A， Shenoy S. A multicenter retrospective analysis stressing the importance of long-term follow-up after hematopoietic cell transplantation for β-thalassemia. Biol Blood Marrow Transplant，2017，23（10）：1695-1700.

[2] Strocchio L， Locatelli F. Hematopoietic stem cell transplantation in thalassemia. Hematol Oncol Clin North Am，2018，32（2）：317-328.

[3] Li XY， Sun X， Chen J， Qin MQ， Luan Z， Zhu YP， Fang JP. Hematopoietic stem cell transplantation for children with β-thalassemia major： multicenter experience in China. World J Pediatr，2018，14（1）：92-99.

[4] 吳學東， 井遠方， 溫建蕓， 劉華穎， 王彥華， 李春富.造血干細胞移植治療地中海貧血.中國組織工程研究，2012， 23（16）：4339-4348.

[5] Korula A， Pn N， Devasia A， Lakshmi KM， Abraham A， Sindhuvi E， George B， Srivastava A， Mathews V. Second hema-topoietic stem cell transplant for thalassemia major： improved clinical outcomes with a treosulfan-based conditioning regimen. Biol Blood Marrow Transplant，2018，24（1）：103-108.

[6] Strocchio L， Locatelli F. Hematopoietic stem cell transplantation in thalassemia. Hematol Oncol Clin North Am，2018，32（2）：317-328.

[7] Anurathapan U， Pakakasama S， Rujkijyanont P， Sirachainan N， Songdej D， Chuansumrit A， Sirireung S， Charoenkwan P， Jetsrisuparb A， Issaragrisil S， Ungkanont A， Sruamsiri R， Srisala S， Andersson BS， Hongeng S. Pretransplant immunosuppression followed by reduced-toxicity conditioning and stem cell tran-splantation in high-risk thalassemia： a safe approach to disease control. Biol Blood Marrow Transplant，2013，19（8）：1259-1262.

[8] Anurathapan U， Pakakasama S， Mekjaruskul P， Sirachainan N， Songdej D， Chuansumrit A， Charoenkwan P， Jetsrisuparb A， Sanpakit K， Pongtanakul B， Rujkijyanont P， Meekaewkunchorn A， Sruamsiri R， Ungkanont A， Issaragrisil S， Andersson BS， Hongeng S. Outcomes of thalassemia patients undergoing hematopoietic stem cell transplantation by using a standard myeloablative versus a novel reduced-toxicity conditioning regimen according to a new risk stratification. Biol Blood Marrow Transplant，2014，20（12）：2066-2071.

[9] Anurathapan U， Hongeng S， Pakakasama S， Sirachainan N， Songdej D， Chuansumrit A， Charoenkwan P， Jetsrisuparb A， Sanpakit K， Rujkijyanont P， Meekaewkunchorn A， Lektrakul Y， Iamsirirak P， Surapolchai P， Satayasai W， Sirireung S， Sruamsiri R， Wahidiyat PA， Ungkanont A， Issaragrisil S， Andersson BS. Hematopoietic stem cell transplantation for homozygous β-thalassemia and β-thalassemia/hemoglobin E patients from haploidentical donors. Bone Marrow Transplant，2016，51（6）：813-818.

[10] Wang Z， Yu H， Cao F， Liu Z， Liu Z， Feng W， Liu X， Yu Y， Xiao Y， Li L， Zhou J. Donor-derived marrow mesenchymal stromal cell co-transplantation following a haploidentical hematopoietic stem cell transplantation trail to treat severe aplastic anemia in children. Ann Hematol，2019，98（2）：473-479.

[11] Song Y， Lim JY， Lim T， Im KI， Kim N， Nam YS， Jeon YW， Shin JC， Ko HS， Park IY， Cho SG. Human mesenchymal stem cells derived from umbilical cord and bone marrow exert immunomodulatory effects in different mechanisms. World J Stem Cells，2020，12（9）：1032-1049.

[12] 黃科， 黃紹良， 周敦華， 蔡耘， 張緒超， 黎陽.骨髓腔輸注間充質干細胞對骨髓移植后造血重建和移植物抗宿主病作用的實驗研究.中華血液學雜志，2007，28（2）：87-92.

[13] 郝文革， 陳展曦， 趙吉吉， 孫新， 劉莎， 郭乃欖. HLA部分相合父母供髓骨髓移植二次治療重型地中海貧血.中國小兒急救醫(yī)學，2006，13（4）：319-321.

[14] 馮曉勤， 何岳林， 石磊， 陳戈煜， 任玉瓊， 李春富.兒童第二次非血緣供者造血干細胞移植2例.中國小兒血液與腫瘤雜志，2007，12（6）：245-247.

[15] Korula A， Pn N， Devasia A， Lakshmi KM， Abraham A， Sindhuvi E， George B， Srivastava A， Mathews V. Second hematopoietic stem cell transplant for thalassemia major： improved clinical outcomes with a treosulfan-based conditioning regimen. Biol Blood Marrow Transplant，2018，24（1）：103-108.

[16] Stepensky P， Or R， Shapira MY， Revel-Vilk S， Stein J， Resnick IB. Second bone marrow transplantation for patients with thalassemia： risks and benefits. Haematologica，2009，94（9）：1329-1330.

[17] Gaziev J， Sodani P， Lucarelli G， Polchi P， Marktel S， Paciaroni K， Marziali M， Isgrò A， Simone MD， Roveda A， Montuoro A， Lanti A， Alfieri C， De Angelis G， Gallucci C， Ciceri F， Roncarolo MG. Second hematopoietic SCT in patients with thalassemia recurrence following rejection of the first graft. Bone Marrow Transplant，2008，42（6）：397-404.

（收稿日期：2021-02-18）

（本文編輯：洪悅民）