Вы здесь

Инновационные технологии улучшения исходов трансплантации гемопоэтических стволовых клеток пуповинной крови

Трансплантация пуповинной крови (ТПК) широко используется для лечения большого количества заболеваний у детей. По сравнению с трансплантацией костного мозга, преимуществами ТПК являются меньшая частота и выраженность реакции «трансплантат-против-хозяина», более простой способ получения СК ПК, возможность использования доноров, несовместимых с реципиентом по системе HLA. Однако, несмотря на эти преимущества, большой опыт, собранный за последнее десятилетие ясно показал, что пациенты после ТПК могут подвергаться возросшему риску ранних фатальных осложнений, связанных с более продолжительным сроком приживления донорских гемопоэтических клеток, замедленной скоростью восстановления нейтрофилов и недостаточным адоптивным переносом патоген-специфических Т-клеток.
Существует обратная зависимость между вводимым количеством ядерных клеток ПК на килограмм массы тела реципиента и риском смерти от причин, связанных с трансплантацией. Таким образом, неудивительно, что в последнее время изучаются и разрабатываются стратегии, направленные на увеличение количества прогениторов ПК, облегчение хоуминга СК и переноса патоген-специфических лимфоцитов. В частности, отбор наиболее богатых образцов пуповинной крови, инфузия двух образцов одному реципиенту, внутрикостное введение СК ПК, трансплантация ex-vivo размноженных прогениторов может внести свой вклад в улучшение результатов ТПК.
Аллогенная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК) широко распространена для лечения детей (рисунок 1), пораженных различными наследственными и/или гематологическими заболеваниями как злокачественного так и незлокачественного генеза [1]. Со времени первой успешной ТГСК с использованием клеток костного мозга прошло уже более 40 лет, и благодаря этой процедуре были излечены тысячи детей, однако с течением времени в использовании ТГСК произошло большое количество значительных изменений и дополнений. Например, если в течение длительного периода времени единственным типом донора был HLA-совместимый сиблинг, то в последние два десятилетия совместимые неродственные добровольцы, неродственные образцы пуповинной крови (ПК) и неполностью совместимые по гаплотипу члены семьи стали широко задействуются для трансплантации пациентам, у которых нет HLA-идентичного родственника. В этой связи необходимо подчеркнуть, что только у 25% пациентов, нуждающихся в аллотрансплантате гемопоэтических стволовых клеток (ГСК), есть HLA-идентичный сиблинг.
Первая успешная трансплантация ПК (ТПК) была осуществлена в 1988 г. ребенку с анемией Фанкони от здоровой, HLA-идентичной сестры. Этот первый успех вымостил путь к совершенно новым областям аллогенной ТГСК и показал, что один образец ПК может быть криоконсервирован, разморожен и пересажен миелоаблатированному «хозяину» и может прижиться на длительное время. С тех пор аллогенная ТПК широко применялась для лечения детей, нуждающихся в ТГСК. По сравнению с трансплантацией КМ (ТКМ), преимуществами ТПК являются простота и безопасность сбора гемопоэтичесикх клеток, низкий риск вирусной контаминации трансплантата, высокая доступность при задействовании неродственного донора и низкая встречаемость и выраженность как острой так и хронической реакции «трансплантат-против-хозяина» (РТПХ) (таблица 1). В этой связи необходимо упомянуть, что использование ПК расширило возможность проведения ТГСК в ситуации несовпадения по HLA, и это связано с особенными иммунологическими характеристиками лимфоцитов плацентарной крови, демонстрирующих более низкий аллореактивный потенциал чем лимфоциты КМ или периферической крови.
В настоящее время ТПК в основном применяется для педиатрических пациентов и количество трансплантаций от неродственных доноров за последние несколько лет сильно выросло. Можно говорить о том, что на сегодняшний день тысячам детей была проведена ТПК в связи с различными генетическими, гематологическими, метаболическими и онкологическими заболеваниями. Прогресс в области ТПК связан с растущим интересом во всем мире к организации и развитию банков ПК, и сегодня в более чем 40 банках ПК доступны более 400.000 образцов [2].
Исходы ТПК у детей были подробно изложены, а также тщательно проанализированы у групп детей со специфическими заболеваниями, такими как острая миелоидная лейкемия [3], синдром Гурлер [4], болезнь Краббе [4], анемия Фанкони [6], гемоглобинопатии [7] и лизосомные и пероксисомные болезни накопления [8]. Также, несколько опубликованных сообщений сравнили исход ТПК и ТКМ от неродственных доноров у детей с онкогематологическими заболеваниями [9]. Во всех этих исследованиях у реципиентов ТПК от доноров с большим количеством несовпадений по системе HLA, и с количеством ядерных клеток на один порядок меньшим было замедленное восстановление нейтрофилов и тромбоцитов и меньшая встречаемость РТПХ по сравнению с детьми, получившими ТКМ. Несмотря на это, у реципиентов неродственной ТПК и ТКМ и уровень рецидивов и общая выживаемость не отличалась.
Для подтверждения этого недавно был проведен анализ [9]: 503 детей с острой лейкемией которым проводилась ТПК от неродственных доноров сравнивались с 282 реципиентами ТКМ (116 были совмещены по 4 локусам HLA (HLA-A,-B, -C и DRB1, то есть восемь из восьми)). Из группы реципиентов ТПК только у 35 были совпадения по HLA-A, B (антигенный уровень) и DRB1 (аллельный уровень), 201 не совпадали по одному локусу и 267 – по двум. По сравнению с детьми, которым проводилась ТКМ с полным совпадением по аллелям HLA, у пациентов, которым проводилась трансплантация образцов ПК с одним или двумя несовпадениями по HLA была сходная 5-летняя выживаемость (45% пациентов получивших ТПК с одним несовпадением и количеством клеток 3 x 107 ядерных клеток/кг массы тела реципиента с уменьшением до 36% при более низком количестве клеток и до 33% для пациентов, получивших ТПК с несовпадением по двум антигенам против 38% при аллель-совпадающих ТКМ). Лучший исход наблюдался у 35 детей после совмещенной по системе HLA ТПК, у которых безрецидивная выживаемость была 60%. Уровень трансплантат-ассоциированной смертности был выше у детей после ТПК несовпадающей по 2 антигенам (относительный риск 2,31, Р=0,0003) или после ТПК, несовпадающей по одному антигену и с количеством клеток менее 3 x 107 ядерных клеток/кг массы тела реципиента (относительный риск 1,88, Р=0,0455). Такой возросший риск смерти от причин, связанных с трансплантацией, тем не менее, компенсировался более низкой частотой рецидива после ТПК, несовпадающей по 2 антигенам HLA.
В настоящее время, метаанализы, комбинирующие несколько сравнительных исследований подтвердили, что разницы в 2-летней общей выживаемости между детьми после неродственной ТПК или ТКМ нет [10], и, таким образом, нет сомнений что в отсутствии HLA-идентичного семейного донора, неродственная ТПК может считаться возможным вариантом для детей как со злокачественными так и с незлокачественными заболеваниями.
Большое количество ранее опубликованных исследований определили факторы, влияющие на исход связанные с пациентом, заболеванием и трансплантатом. Среди этих факторов ранняя стадия заболевания, серологически первичный ТПК реципиент-негативный цитомегаловирус (ЦМВ), отмена метотрексата во время профилактики РТПХ и использование флударабина или тиотепа в режиме кондиционирования были ассоциированы с лучшими исходами [3, 6, 7, 11]. Однако почти во всех исследованиях наиболее важным и лимитирующим фактором, влияющим на исход является клеточная доза на килограмм массы тела реципиента, выраженная или как общее количество ядерных клеток или как количество CD34+ клеток, которое как обнаружилось, коррелирует с приживлением, частотой неблагоприятных событий, связанных с трансплантатом и с выживаемостью [9, 11, 12, 13]. Конечно, так как большее количество вводимых на килограмм массы тела реципиента клеток обеспечивает лучший исход, сейчас рекомендовано выбирать образцы ПК с количеством ядерных клеток/кг массы тела до размораживания по крайней мере 2,5–3 x 107 [13].
Влияние несовместимости по HLA-антигенам в паре донор/реципиент на исход неродственной ТПК дискутируется и не полностью определено. Причиной затруднения в определении этого влияния, как видно из имеющихся данных, является то, что рекомендации по выбору доноров, базирующиеся на несовместимости по системе HLA связаны с гетерогенностью популяции пациентов, режимом профилактики РТПХ, с недостаточной аккуратностью HLA-типирования и с частым отсутствием молекулярного типирования высокого разрешения. Очевидно также, что доза клеток и количество несовпадений по HLA-антигенам взаимодействуют между собой, влияя на вероятность приживления и другие исходы. Конечно, как уже упоминалось раньше, более высокая доза клеток в трансплантате может частично нивелировать негативное воздействие несовпадения по системе HLA для каждого уровня несовместимости по НLA-антигенам [9].
Очевидно, что требования к клеточной дозе и совместимости по HLA-антигенам различаются также и в соответствии с причиной ( злокачественной или незлокачественной ) заболевания пациента. В этой связи, группа Eurocord проанализировала более 1200 случаев пациентов со злокачественными (n = 925) и незлокачественными (n = 279) заболеваниями (неопубликованные данные Eurocord и [2]). Гистосовместимость донор-реципиент определялась серологически или молекулярно-генетическим методом типирования низкого разрешения для локусов HLA-A и HLA-B и молекулярно-генетическим методом типирования высокого разрешения для локуса HLA-DRB1. В группе злокачественных заболеваний количество несоответствий по HLA-антигенам между донором и реципиентом было ассоциировано с замедленным приживлением и большей частотой трансплантат-ассоциированной смертности и хронической РТПХ; однако также сокращался риск рецидива, что приводило к общему снижению влияния несовпадения по HLA на безрецидивную выживаемость в целом. Увеличение клеточной дозы нивелирует эффект несовпадения по системе HLA, но только у пациентов, которым проводилась ТПК от доноров с несовпадением по одному или двум антигенам HLA, но не по трем. Напротив, в случае незлокачественных заболеваний, несовпадение по HLA играет основную роль в приживлении, РТПХ, трансплантат-ассоциированной смертности и вероятности общей выживаемости, которое только частично может компенсироваться увеличением дозы клеток.
В целом, ясно, что неродственная ТПК может назначаться каждому ребенку с злокачественным или незлокачественным заболеванием, нуждающемуся в аллотрансплантате. Лучший отбор пациента и внимание к легкомодифицируемым факторам, таким как подбор богатого клетками образца ПК с количеством несовместимостей по HLA-антигенам не превышающим двух, а также оптимизация режима кондиционирования и профилактика РТПХ сможет в дальнейшем улучшить исход ТПК.

Полный текст статьи:
Читать полный текст статьи в формате pdf
Номер журнала: