王騰,王曉晨,呂純懿,王金鑫,徐瑞榮
多發(fā)性骨髓瘤(MM)是一種來源于B淋巴細(xì)胞后生發(fā)中心的漿細(xì)胞單克隆增殖性腫瘤,其特點(diǎn)是骨髓微環(huán)境中漿細(xì)胞惡性增殖,血液、尿液中出現(xiàn)蛋白單克隆,以及靶器官功能損害。MM約占惡性腫瘤的1%,占血液系統(tǒng)腫瘤的13%。其在西方國家的發(fā)病率約5.6/10萬,發(fā)病率因國家、人種不同而有較大差異[1]。在我國尚缺乏大范圍流行病學(xué)調(diào)查資料,但有發(fā)病年輕化及發(fā)病率逐年上升的趨勢[2-3]。目前MM無法治愈,雖然蛋白酶體抑制劑(Pi)、免疫調(diào)節(jié)劑(IMiD)、單克隆抗體以及自體造血干細(xì)胞移植(ASCT)等治療方式的應(yīng)用使患者生存期得以延長[4],但仍然面臨骨髓瘤復(fù)發(fā)及難治的問題,亟待尋找新的治療方法。嵌合型抗原受體T淋巴細(xì)胞(CAR-T)是一種發(fā)展迅速的新型細(xì)胞免疫療法,嵌合抗原受體(CAR)是一種基因修飾的跨膜蛋白,包含胞外結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域三部分[5],第二代CAR結(jié)構(gòu)如圖1所示。CAR-T的機(jī)制是將CAR轉(zhuǎn)染至T淋巴細(xì)胞并誘導(dǎo)其在細(xì)胞表面表達(dá),使T淋巴細(xì)胞具有靶向識別抗原、殺傷腫瘤細(xì)胞的作用。相關(guān)研究肯定了分化抗原19(CD19)CAR-T在淋巴瘤、白血病等B細(xì)胞惡性腫瘤治療中的療效[6-7]。CD138、自然殺傷細(xì)胞表面活化性受體D(NKG2D)、信號淋巴細(xì)胞激活分子家族成員7(SLAMF7)、CD38、B淋巴細(xì)胞成熟抗原(BCMA)等多種CAR-T抗原的開發(fā),以及相關(guān)臨床試驗(yàn)的陸續(xù)開展,也顯示出CAR-T在MM治療中的潛力[8]。但臨床研究報(bào)道CAR-T治療過程中不良事件(AEs)及細(xì)胞因子釋放綜合征發(fā)生率較高[9]。AEs是指在疾病治療過程中出現(xiàn)的可能與使用藥物或治療相關(guān)的任何異常的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)、癥狀或一過性疾病,如發(fā)熱、惡心、轉(zhuǎn)氨酶升高、血細(xì)胞計(jì)數(shù)減少等。AEs評級≥3級即為嚴(yán)重AEs,可引起嚴(yán)重癥狀、致殘甚至致死[10]。細(xì)胞因子釋放綜合征(CRS)是CAR-T治療最常見的毒副作用,其通常是一種免疫藥物治療引發(fā)的全身炎性反應(yīng),發(fā)病與白介素、干擾素等多種細(xì)胞因子升高有關(guān)。CRS的臨床表現(xiàn)異質(zhì)性較大,最常見的癥狀包括發(fā)熱、皮疹、低血壓、心動(dòng)過速、呼吸窘迫、癲癇和器官功能衰竭等,嚴(yán)重者可致死[11-12]。CAR-T治療另一嚴(yán)重毒副作用為神經(jīng)毒性,通常表現(xiàn)中毒性腦病,伴有譫妄、精神錯(cuò)亂或腦水腫,然而這些安全風(fēng)險(xiǎn)在治療中大多是可控的[13-14]。加強(qiáng)安全監(jiān)測管理對CAR-T在臨床廣泛應(yīng)用至關(guān)重要。
本文對已公開發(fā)表的CAR-T治療MM的臨床研究分別進(jìn)行總反應(yīng)率、嚴(yán)重AEs發(fā)生率(≥3級)、CRS發(fā)生率的Meta分析,討論其療效及安全性,為CAR-T安全高效治療MM提供循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。
1.1 文獻(xiàn)檢索策略 計(jì)算機(jī)檢索PubMed、EMBase與The Cochrane Library數(shù)據(jù)庫中所有的英文文獻(xiàn),檢索時(shí)限自建庫至2019年11月,以PubMed數(shù)據(jù)庫為例,采用主題詞和自由詞結(jié)合檢索(見圖2)。手工對檢索出文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)進(jìn)行二次檢索。
圖1 第二代CAR結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1 Schematic structure of second generation of CAR
圖2 PubMed數(shù)據(jù)庫檢索策略Figure 2 Search strategy of the PubMed database
1.2 文獻(xiàn)納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn):(1)研究對象為明確診斷為初治或復(fù)發(fā)性難治性MM的患者;(2)CAR-T治療過程中出現(xiàn)嚴(yán)重AEs、CRS的患者;(3)研究類型為CAR-T治療MM的臨床試驗(yàn);(4)干預(yù)措施為CAR-T;(5)結(jié)局指標(biāo)為總反應(yīng)率、嚴(yán)重AEs發(fā)生率以及CRS發(fā)生率,其中總反應(yīng)率為完全緩解(CR)和部分緩解(PR)患者占比之和。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)非英文文獻(xiàn);(2)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、綜述或病例報(bào)道;(3)重復(fù)發(fā)表的研究;(4)沒有提供諸如預(yù)處理方案、嚴(yán)重AEs及CRS發(fā)生例數(shù)、CAR-T治療后療效評價(jià)等必要信息的研究;(5)納入患者<10例的研究。
1.3 文獻(xiàn)篩選、資料提取與質(zhì)量評價(jià) 由兩名研究人員根據(jù)文獻(xiàn)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)篩選符合要求的文獻(xiàn),獨(dú)立篩選、提取數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)核對、質(zhì)量評價(jià),若有異議,則與相關(guān)專家討論解決,缺乏的資料盡量與作者聯(lián)系予以補(bǔ)充。文獻(xiàn)篩選時(shí)首先閱讀文題和摘要,在排除明顯不相關(guān)的文獻(xiàn)后,進(jìn)一步閱讀全文,以確定最終是否納入。提取數(shù)據(jù)的內(nèi)容包括第一作者、發(fā)表時(shí)間、樣本量、性別、中位年齡、抗原類型、共刺激分子、預(yù)處理方案、中位細(xì)胞輸注數(shù)、中位無進(jìn)展生存期(PFS)、結(jié)局指標(biāo)、質(zhì)量評價(jià)等信息。結(jié)局指標(biāo)包括:總反應(yīng)率、CRS發(fā)生率、AEs發(fā)生率。質(zhì)量評價(jià)采用The Newcastle-Ottawa量表(NOS)評價(jià)納入研究的偏倚風(fēng)險(xiǎn)。最后整理并匯總數(shù)據(jù)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)處理均使用R軟件(version 3.6.1)完成。以Log轉(zhuǎn)換法進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并檢驗(yàn)正態(tài)性后,采用I2檢驗(yàn)和Q檢驗(yàn)驗(yàn)證文獻(xiàn)異質(zhì)性,當(dāng)I2<50%,且Q檢驗(yàn)P>0.1時(shí),異質(zhì)性較低,可選用固定效應(yīng)模型,否則選用隨機(jī)效應(yīng)模型[15]。按照預(yù)處理方案、共刺激分子、CAR-T抗原類型分組進(jìn)行亞組分析及Meta回歸分析,進(jìn)一步探討影響CAR-T療效與安全性的因素。亞組分析與Meta回歸分析各組間異質(zhì)性大小不一,均采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行率的合并。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果 經(jīng)關(guān)鍵詞檢索共獲得相關(guān)文獻(xiàn)871篇,初步篩選后獲得文獻(xiàn)44篇,閱讀全文篩選后,最終納入8篇文獻(xiàn)[16-23],共191例患者。文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果見圖3,文獻(xiàn)基本特征及質(zhì)量評價(jià)情況見表1。
2.2 Meta分析結(jié)果
2.2.1 主要結(jié)局指標(biāo) CAR-T治療MM的總反應(yīng)率為0.88〔95%CI(0.83,0.93)〕(見圖4);嚴(yán)重AEs發(fā)生率為0.90〔95%CI(0.83,0.98)〕(見圖5);CRS發(fā)生率為0.92〔95%CI(0.85,1.00)〕(見圖6)。
表1 納入文獻(xiàn)的基本特征Table 1 Basic characteristics of included literature
圖3 文獻(xiàn)篩選流程圖Figure 3 The flow diagram of literature screening
圖4 CAR-T治療MM患者總反應(yīng)率的森林圖Figure 4 Forest plot of the overall response rate of MM patients treated with CAR-T
圖5 CAR-T治療MM患者嚴(yán)重不良事件發(fā)生率的森林圖Figure 5 Forest plot of the incidence of severe adverse events of MM patients treated with CAR-T
圖6 CAR-T治療MM患者細(xì)胞因子釋放綜合征發(fā)生率的森林圖Figure 6 Forest plot of the incidence of cytokine release syndrome of MM patients treated with CAR-T
2.2.2 亞組分析 采取隨機(jī)效應(yīng)模型對各影響因素分別進(jìn)行Meta回歸分析,結(jié)果顯示,不同共刺激分子MM患者總反應(yīng)率、嚴(yán)重AEs發(fā)生率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);不同抗原類型MM患者總反應(yīng)率、嚴(yán)重AEs發(fā)生率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);不同共刺激分子、抗原類型MM患者CRS發(fā)生率比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
2.2.2.1 基于預(yù)處理方案的亞組分析 按照預(yù)處理方案的不同分為Flu+Cy、Cy、HDM+ASCT、無預(yù)處理4組進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,不同預(yù)處理方案MM患者總反應(yīng)率比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.062 2);不同預(yù)處理方案MM患者嚴(yán)重AEs發(fā)生率、CRS發(fā)生率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.013,P<0.001);其中,F(xiàn)lu+Cy組、Cy組、無處理組嚴(yán)重AEs發(fā)生率、CRS發(fā)生率高于HDM+ASCT組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表2)。
2.2.2.2 基于共刺激分子的亞組分析 按照共刺激分子分為4-1BB、CD28 兩組進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,共刺激分子4-1BB組總反應(yīng)率高于CD28組,嚴(yán)重AEs發(fā)生率低于CD28組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001、0.004);不同共刺激分子MM患者CRS發(fā)生率比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.134,見表2)。
2.2.2.3 基于CAR-T抗原類型的亞組分析 按照CAR-T抗原類型分為 BCMA、LCAR-B38M、CD19、BCMA+CD19 4組進(jìn)行分析,結(jié)果顯示:不同抗原類型MM患者總反應(yīng)率、嚴(yán)重AEs發(fā)生率、CRS發(fā)生率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.004、0.049、0.023);其中,BCMA組總反應(yīng)率低于LCAR-B38M組、BCMA+CD19組,嚴(yán)重AEs發(fā)生率、CRS發(fā)生率高于CD19組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);LCAR-B38M組、BCMA+CD19組嚴(yán)重AEs發(fā)生率、CRS發(fā)生率高于CD19組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表2)。亞組分析的異質(zhì)性見表3。
2.3 發(fā)表偏倚 應(yīng)用Egger's法檢測文獻(xiàn)的發(fā)表偏倚,結(jié)果顯示,各Meta分析間均存在一定的發(fā)表偏倚。為探討發(fā)表偏倚對Meta分析結(jié)果的影響,進(jìn)一步采用剪補(bǔ)法對結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn),提示發(fā)表偏倚對Meta分析結(jié)果影響不顯著,不會(huì)對結(jié)論產(chǎn)生嚴(yán)重干擾(見表4)。
表3 亞組分析的異質(zhì)性Table 3 The heterogeneity test of subgroup analyses
表2 亞組分析結(jié)果Table 2 Results of subgroup analyses
CAR-T目前已經(jīng)發(fā)展到第四代,第一代CAR由單鏈可變抗體片段、CD8跨膜結(jié)構(gòu)域、CD3ζ胞內(nèi)激活域構(gòu)成,第二代CAR在上代基礎(chǔ)上增加了胞內(nèi)共刺激分子,第三代CAR有多種共刺激分子,第四代CAR可釋放如白介素12(IL-12)等轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物,從而增強(qiáng)腫瘤殺傷作用[24-26],本文納入的研究均采用了第二代CAR設(shè)計(jì)。CAR-T在MM治療中潛力巨大,但據(jù)報(bào)道患者在治療過程中的嚴(yán)重AEs與CRS發(fā)生率高,可有發(fā)熱、神經(jīng)毒性、全血細(xì)胞減少、器官衰竭等毒副作用,安全問題在CAR-T治療MM中不容忽視[27]。
本文納入8個(gè)單臂臨床試驗(yàn),共191例患者。Meta分析結(jié)果顯示,CAR-T治療MM總反應(yīng)率達(dá)88%,具有較好的臨床療效。CAR-T治療MM嚴(yán)重AEs發(fā)生率和CRS發(fā)生率分別為90%與92%。療效方面,共刺激分子與CAR-T抗原類型是主要影響因素;預(yù)處理方案、共刺激分子、CAR-T抗原類型均明顯影響嚴(yán)重AEs發(fā)生,對CRS發(fā)生影響較小。預(yù)處理方案為Flu+Cy一組療效稍好,但安全風(fēng)險(xiǎn)較高;共刺激分子為4-1BB組療效與安全性優(yōu)于CD28組;CAR-T抗原類型為LCAR-B38M組療效與安全性優(yōu)于BCMA組。
共刺激分子可協(xié)同T淋巴細(xì)胞活化與增殖分化從而發(fā)揮免疫作用,CD28共刺激分子能產(chǎn)生強(qiáng)刺激信號,可迅速誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞活化,并分化出效應(yīng)記憶表型;而4-1BB誘導(dǎo)活化T淋巴細(xì)胞過程相對緩慢且刺激強(qiáng)度更低,可分化產(chǎn)生大量效應(yīng)T淋巴細(xì)胞與中樞記憶T淋巴細(xì)胞[28]。CD28對T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生過度刺激,可能增加CRS的發(fā)生率,并使T淋巴細(xì)胞衰竭加快,體內(nèi)擴(kuò)增減少,降低抗腫瘤效應(yīng)[29]。此外,BRUDN等[21]研究發(fā)現(xiàn)CAR-T在體內(nèi)的擴(kuò)增量大時(shí)治療反應(yīng)相對較好。上述可能為共刺激分子4-1BB組在療效與安全性方面優(yōu)于CD28組的原因。
表4 發(fā)表偏倚檢驗(yàn)與剪補(bǔ)法檢驗(yàn)結(jié)果Table 4 The results of publication bias test and trim-and-fill test
BCMA又名TNF配體超家族成員17,在MM細(xì)胞系中選擇性表達(dá),并在MM惡性B淋巴細(xì)胞增殖分化中發(fā)揮重要作用,是理想的抗原靶點(diǎn)[30]。但MM表型異質(zhì)性大,同一患者體內(nèi)可能存在多種亞克隆表型,易逃逸單一抗原治療[31],LCARB38M是一種雙BCMA表位的CAR-T細(xì)胞,與單BCMA表位CAR-T(如bb2121)相比,LCAR-B38M與靶點(diǎn)親和力更高,單位劑量的療效更強(qiáng),或可減少單一抗原的免疫逃逸機(jī)制[17]。YAN等[16]研究發(fā)現(xiàn)CD19+BCMA多抗原CAR在MM治療中表現(xiàn)出較好的療效,但其確切效果仍需后續(xù)驗(yàn)證。此外,在按CAR-T輸注劑量遞增分組的單表位BCMA的研究中,輸注劑量與療效呈正相關(guān),同時(shí)高劑量CAR-T輸注提高了免疫原性,使安全風(fēng)險(xiǎn)相應(yīng)增加[19,21]。在應(yīng)用雙表位LCAR-B38M的研究中,未設(shè)計(jì)劑量遞增分組,細(xì)胞輸注平均劑量雖遠(yuǎn)低于前者,但療效與安全性較前者更佳[17,20]。低輸注劑量很可能降低了LCAR-B38M組安全風(fēng)險(xiǎn),因納入研究設(shè)計(jì)不均一,細(xì)胞輸注劑量差異對不同靶點(diǎn)CAR-T的療效與安全性影響尚待更多臨床試驗(yàn)驗(yàn)證。
CRS與AEs發(fā)生除與CAR-T輸注劑量相關(guān)外,研究表明,其與血清IL-6、C反應(yīng)蛋白(CRP)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)等免疫因子水平升高也密切相關(guān),臨床常應(yīng)用預(yù)防性治療及類固醇激素與抗IL-6受體單克隆抗體(Tocilizumab,托珠單抗)免疫抑制治療[11-12]。另外,BRUDNO等[21]研究提示高腫瘤負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致患者CRS發(fā)生概率增加,GARFALL等[18]研究發(fā)現(xiàn)提前接受ASCT可減少CAR-T輸注后自身免疫反應(yīng),同時(shí)降低腫瘤負(fù)荷,對控制CRS與AEs發(fā)生有積極意義。
本研究局限性:(1)CAR-T作為一種新興療法,缺少大樣本、多中心、隨機(jī)對照試驗(yàn),同時(shí)所納入文獻(xiàn)質(zhì)量一般,可能會(huì)影響結(jié)果的客觀性;(2)所納入研究之間疾病分型、分期、腫瘤負(fù)荷等因素不甚相同,無法進(jìn)行定量分析;(3)本文所納入的研究結(jié)果均為陽性,不排除有未公開發(fā)表的陰性試驗(yàn)結(jié)果;(4)納入的部分研究未報(bào)道長期隨訪數(shù)據(jù),生存資料不全,無法統(tǒng)一進(jìn)行生存分析。
綜上所述,CAR-T作為一種具有巨大潛力的新型免疫治療策略,在MM治療中的療效顯著,但是安全性有待進(jìn)一步提高。本研究發(fā)現(xiàn),預(yù)處理方案、共刺激分子類型、CAR-T抗原類型均是影響其療效及安全性的因素。改進(jìn)CAR結(jié)構(gòu)、制備多靶點(diǎn)CAR-T、增加CAR-T共刺激分子、增加CAR-T細(xì)胞體內(nèi)擴(kuò)增數(shù)和持久性、優(yōu)化預(yù)處理方案,將成為CAR-T治療MM的進(jìn)一步研究內(nèi)容。相信隨著研究深入,CAR-T治療MM的療效將更加可靠,毒副作用的發(fā)生也更加可防可控。
作者貢獻(xiàn):王騰、徐瑞榮進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì),研究的實(shí)施與可行性分析;王騰、王曉晨、呂純懿進(jìn)行數(shù)據(jù)收集;王曉晨、呂純懿、王金鑫進(jìn)行數(shù)據(jù)整理;王騰、王金鑫進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理;王騰、王曉晨進(jìn)行結(jié)果的分析與解釋;王騰撰寫論文;王騰、呂純懿進(jìn)行論文的修訂;徐瑞榮對文章整體負(fù)責(zé),監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。