異基因造血干細(xì)胞移植后T細(xì)胞免疫重建與臨床預(yù)后相關(guān)性研究進(jìn)展

李 婭，黃曉兵△

(1.遵義醫(yī)科大學(xué)，貴州 遵義 563000；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院，四川 成都 610041)

造血干細(xì)胞移植自被證實(shí)可行性以來，歷經(jīng)70多年的發(fā)展，已經(jīng)成為唯一可以治愈惡性血液病的治療方式[1]，移植后免疫重建與臨床預(yù)后密切相關(guān)，迅速而良好的免疫重建往往預(yù)示著較好的臨床預(yù)后。來自供體的淋巴細(xì)胞會在移植早期活化，以產(chǎn)生移植物抗白血病效應(yīng)(graft-versus-leukemia，GVL)來清除殘留的腫瘤細(xì)胞，從而防止移植后復(fù)發(fā)[2]，GVL作用的產(chǎn)生主要依靠抗原提呈細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg)、B細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell，NK)之間復(fù)雜的相互作用[3]。但產(chǎn)生GVL效應(yīng)的同時(shí)，還會發(fā)生移植物抗宿主病(graft-versus-host disease，GVHD)，GVHD也屬于免疫反應(yīng)的一種，活化并增殖后的T、B細(xì)胞攻擊通過分泌細(xì)胞因子等方式作用于宿主靶器官產(chǎn)生一系列特異性免疫從而導(dǎo)致GVHD的發(fā)生，嚴(yán)重的GVHD甚至可致死，明顯影響了移植的預(yù)后[4]。如何在免疫重建的過程中，既能誘導(dǎo)免疫耐受，又可保留持續(xù)的GVL效應(yīng)，是目前很重要的課題，同時(shí)也是能否解決移植后復(fù)發(fā)等并發(fā)癥的根本途徑[5]。本文主要回顧造血干細(xì)胞移植術(shù)后T細(xì)胞免疫重建情況及其與臨床預(yù)后相關(guān)性的研究進(jìn)展。

1 CD4+ T細(xì)胞免疫重建與臨床預(yù)后相關(guān)性

CD4+T細(xì)胞通常指輔助T細(xì)胞(helper T cell，Th)，未經(jīng)抗原刺激的Th稱為Th0，其進(jìn)一步分化主要受細(xì)胞因子的種類及細(xì)胞因子之間平衡的影響，同時(shí)也受到抗原性質(zhì)的影響。其在定向分化成不同亞群的Th后，通過不同的效應(yīng)途徑介導(dǎo)機(jī)體免疫。有報(bào)道指出，在接受allo-HSCT后，CD4+T在1-2年內(nèi)完成免疫重建，其恢復(fù)不僅受到患者預(yù)處理化療方案以及患者年齡的影響，同時(shí)也受到移植時(shí)供者來源CD34+T輸注劑量及供者類型的影響患者移植后早期的CD4+T恢復(fù)情況與其移植后1年的CD4+T恢復(fù)情況相關(guān)[6～8]。Kim等研究表明，在患者接受造血干細(xì)胞移植后，CD4+T細(xì)胞的重建情況與總生存率(overall survival，OS)、非復(fù)發(fā)死亡率(non-relapse mortality，NRM)及機(jī)會性感染的發(fā)生率相關(guān)，該研究共納入69例血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者，在對其接受allo-HSCT后CD4+T恢復(fù)情況的監(jiān)測及臨床預(yù)后的評估中發(fā)現(xiàn)，在患者接受移植后第3月，CD4+T絕對計(jì)數(shù)大于200/μl的患者NRM及機(jī)會性感染發(fā)生率明顯低于CD4+T絕對計(jì)數(shù)小于200/μl的患者，同時(shí)OS率優(yōu)于后者，并且該研究還發(fā)現(xiàn)快速的CD4+T重建也意味著更低的GVHD發(fā)生率[8]。Peng等另一項(xiàng)納入47例血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者的回顧性研究表明，在患者接受移植后，其真菌感染發(fā)生率與CD4+T的早期恢復(fù)顯著相關(guān)，且在患者接受移植后第3月，檢測發(fā)現(xiàn)其IL-6、IL-10明顯高于健康對照組，該研究同時(shí)還發(fā)現(xiàn)移植后Th17的恢復(fù)對患者發(fā)生真菌感染具有保護(hù)作用[9]。

2 CD8+T細(xì)胞免疫重建與臨床預(yù)后相關(guān)性

CD8+T又稱細(xì)胞毒性T細(xì)胞(cytotoxic T cell，CTL)，其在抗感染及抗腫瘤免疫中都發(fā)揮著重要作用[10]。在接受移植后，供者來源的CD8+T細(xì)胞在發(fā)揮同種異體反應(yīng)的機(jī)制與其正常免疫功能的機(jī)制并沒有什么不同，其識別受病原體感染的細(xì)胞來發(fā)揮抗感染作用，當(dāng)供者來源T細(xì)胞識別到受者細(xì)胞(包括腫瘤細(xì)胞)的不同的次要組織相容性抗原時(shí)，則會活化進(jìn)而產(chǎn)生效應(yīng)，清除腫瘤細(xì)胞發(fā)揮GVL效應(yīng)或攻擊正常細(xì)胞從而導(dǎo)致GVHD的發(fā)生，CD8+T細(xì)胞在移植早期即可恢復(fù)到正常水平，報(bào)道指出，在患者接受移植后1年內(nèi)，CD4+T/CD8+T處于倒置狀態(tài)[11]，CD8+T恢復(fù)情況也受到移植時(shí)供者來源CD34+T細(xì)胞輸注量及預(yù)處理化療方式等的影響[8]。目前認(rèn)為，CD8+T的早期恢復(fù)主要是依賴非胸腺依賴的交叉免疫途徑，來自供者的CD8+T(包括初始T細(xì)胞及記憶T細(xì)胞)在受者體內(nèi)的迅速活化，從而發(fā)揮特異性免疫作用[12]。Agostinho 等研究表明，在小鼠模型中，接受造血干細(xì)胞移植后，CD8+T在抗白血病效應(yīng)以及保護(hù)機(jī)體免受真菌感染有重要作用，還有動(dòng)物模型表明CD8+CD44hiT可以在不誘發(fā)GVHD的情況下清除腫瘤細(xì)胞[13]，這表明GVL效應(yīng)和GVHD在一定情況下可以相互分離。一項(xiàng)納入758例血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者的回顧性研究指出，在患者接受異基因造血干細(xì)胞移植后，快速而良好的CD8+T重建意味著更低的感染發(fā)生率以及較低的復(fù)發(fā)率，單因素分析表明，在患者接受移植后，第3月CD8+T的絕對細(xì)胞計(jì)數(shù)>375/μl的患者與CD8+T絕對計(jì)數(shù)<375/μl的患者相比，有著較低的細(xì)菌感染發(fā)生率；且多因素回歸分析表明，CD8+T的早期恢復(fù)與更低的NRM發(fā)生率相關(guān)，且預(yù)示著更好的無白血病生存(leukemia-free survival，LFS)總生存[14]。Koehl等一項(xiàng)納入32例接受異基因干細(xì)胞移植治療的血液惡性腫瘤患兒的前瞻性研究中，研究者發(fā)現(xiàn)CD8+T細(xì)胞高于年齡匹配的正常水平第5百分位數(shù)，與接受移植后1年內(nèi)良好的預(yù)后密切相關(guān)；在接受移植的病例中，CD8+T細(xì)胞高于年齡匹配的正常水平第5百分位數(shù)的四年長期生存率明顯高于未達(dá)到這個(gè)水平的患者[15]。

3 Treg免疫重建與臨床預(yù)后相關(guān)性

Treg是一群具有免疫調(diào)節(jié)作用的T細(xì)胞，是維持免疫應(yīng)答穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵，其在腫瘤免疫及自身免疫中都具有重要作用。其作用的發(fā)揮主要體現(xiàn)在維持免疫耐受、預(yù)防自身免疫性疾病及防止致死性的急性GVHD。在單倍型小鼠移植模型中，通過輸注純化的Treg，能促進(jìn)移植物中T細(xì)胞的植活，促進(jìn)供受體的嵌合[16]。供體來源的Tregs不僅可以通過抑制小鼠同種異體反應(yīng)性供體T細(xì)胞的早期擴(kuò)增來降低致死性GVHD的發(fā)生率，而且還可以維持主要由穿孔素裂解途徑介導(dǎo)的移植物抗腫瘤(graft-versus-tumor，GVT)效應(yīng)物功能[17]。許多使用小鼠模型的研究都表明其不僅在誘導(dǎo)免疫耐受中有重要作用，其在促進(jìn)免疫恢復(fù)中也起了一定作用。這兩種作用都可以成功地用于臨床以改善移植。Fisher等的一項(xiàng)研究表明，同種異體移植物中高水平的Tregs與總生存率的提高有關(guān)，非復(fù)發(fā)相關(guān)死亡率顯著降低，急性GVHD的發(fā)生率明顯降低[18]。Martelli等的一項(xiàng)關(guān)于Treg輸注免疫療法是否能防止移植后白血病復(fù)發(fā)的二期臨床研究發(fā)現(xiàn)，在接受Treg輸注療法的患者中，經(jīng)過46個(gè)月的中位隨訪，無白血病生存率為56%；累計(jì)復(fù)發(fā)率明顯低于對照組，該研究還表明，在采用Treg輸注療法后，患者外周血中T細(xì)胞亞群恢復(fù)迅速，且持續(xù)增加[19]。越來越多的證據(jù)表明，Tregs輸注可以成功地應(yīng)用單倍體相合移植方案，其不僅可以預(yù)防GVHD，促進(jìn)免疫重建和減少白血病復(fù)發(fā)，還在治療慢性GVHD方面有一定作用。以上這些研究表明，Tregs作為最重要的調(diào)節(jié)性免疫細(xì)胞之一，在改善allo-HSCT移植后的臨床預(yù)后有其獨(dú)特的作用。

4 CD4+CD8+T免疫重建與臨床預(yù)后相關(guān)性

目前關(guān)于CD4+CD8+T(double positive T cell，DP)的研究較少，既往人們總認(rèn)為DP只是單陽細(xì)胞分化過程中的一個(gè)階段，DP胸腺細(xì)胞的壽命僅3～4天。然而目前有報(bào)道指出，外周的DP細(xì)胞可能與胸腺DP細(xì)胞可能存在較大的異質(zhì)性，且在一定的條件下及組織環(huán)境下，外周DP細(xì)胞可由CD4+T或CD8+T單陽細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將CD4+T單陽細(xì)胞細(xì)胞移植到SCID小鼠體內(nèi)時(shí)，在小鼠小腸中可檢測到DP細(xì)胞形成；有體外實(shí)驗(yàn)也表明，CD4在一定條件下可在CD8+T單陽細(xì)胞上表達(dá)[20]。但目前對于DP細(xì)胞的功能仍然存在較大的爭議，且其發(fā)揮作用的機(jī)制也尚不明確。有報(bào)道指出，在病毒感染時(shí)，CD4可在CD8+T單陽細(xì)胞上表達(dá)，研究已經(jīng)證實(shí)在艾滋病患者中，DP細(xì)胞是高度活躍增殖的效應(yīng)細(xì)胞，同時(shí)也有實(shí)驗(yàn)證實(shí)DP細(xì)胞在體外可以表現(xiàn)出細(xì)胞毒性效應(yīng)；科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在實(shí)體瘤患者中，單陽細(xì)胞可通過細(xì)胞毒性作用及分泌IL-5、IL-13等細(xì)胞因子發(fā)揮抗腫瘤活性[21]。但DP細(xì)胞在接受異基因造血干細(xì)胞移植的血液系統(tǒng)惡性疾病的患者中其能否發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)還有待進(jìn)一步研究。

5 總結(jié)與展望

在患者接受異基因造血干細(xì)胞移植術(shù)后，患者的免疫重建與臨床預(yù)后密切相關(guān)，盡管移植后免疫重建的機(jī)制及免疫耐受的機(jī)制目前并不完全清楚，也不清楚移植后機(jī)體GVL及GVHD之間的相互作用機(jī)制，但移植后免疫細(xì)胞的恢復(fù)情況與臨床預(yù)后之間的相關(guān)性卻能給移植患者的術(shù)后管理方面給出一些提示，指導(dǎo)制定合理的免疫重建監(jiān)測方法，以及早期采取藥物或供體淋巴細(xì)胞輸注等方式干預(yù)免疫重建，以期能讓患者獲得更好的臨床預(yù)后。