Динамика показателей клеточного иммунитета в процессе аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у пациентов с множественной миеломой

Автор: Чубукина Ж. В., Глазанова Т. В., Кострома И. И., Жернякова А. А., Грицаев С. В., Бессмелъцев С. С.

Журнал: Вестник гематологии @bulletin-of-hematology

Рубрика: Оригинальные статьи

Статья в выпуске: 1 т.16, 2020 года.

Бесплатный доступ

Целью исследования была комплексная оценка состояния клеточного звена иммунитета у больных множественной миеломой (ММ) до и после аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток (аутоТГСК). В исследование включены 123 пациента с ММ, которым была проведена аутоТГСК в Республиканском центре трансплантации костного мозга ФГБУ РосНИИГТ ФМБАРоссии за период с 2014 г по 2019 г. Все больныеполучали бортезомибсодержащую химиотерапию по схеме CVD (циклофосфан + бортезомиб +дексаметазон) или VD (бортезомиб + дексаметазон). Мобилизация ГСК периферической кровичаще проводилась винорелбином (однократно,внутривенно струйно в дозе 35 мг/ м2) или циклофосфамидом (однократно, в дозе 3-4 г / м2)с последующим введением Г-КСФ (ленограстимили граноцит) по 10 мкг / кг / сут ежедневно,подкожно в двух равных инъекциях. Режимкондиционирования перед аутоТГСК включал введение мелфалана в течение двух днейв суммарной дозе 200 мг / м2, у пациентов с тяжелой сопутствующей патологией суммарнаядоза мелфалана была снижена до 140 мг / м2. Методом многопараметрической проточной цитометрии с помощью моноклональных антител к дифференцировочным антигенам (CD3,CD4, CD8, CD16+56, CD25, CD19) проводилась оценка относительного содержания основныхи минорных популяций лимфоцитов периферической крови до аутоТГСК (перед началом кондиционирования, после аутоТГСК в день выходаиз лейкопении (лейкоциты более 1 х 109 / л,в среднем на 14-30-й день), на Д+100, через6 и 12 месяцев (Д+180 и Д+360). Установлено,что до проведения аутоТГСК, перед началом режима кондиционирования, показатели относительного содержания зрелых Т-лимфоцитов(CD3+) и основных иммунорегуляторных популяций (CD3+CD4+ и CD3+CD8+) были в пределахнормы и не отличались от таковых в группеконтроля. Достоверные различия между группой больных и группой контроля наблюдались только при сравнении содержания минорныхпопуляций Т-лимфоцитов: снижение относительного содержания Treg (CD3+CD4+CD25+)и NKT-клеток (CD3+CD16+) (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Еще

Множественная миелома, аутологичная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток, клеточный иммунитет

Короткий адрес: https://sciup.org/170172537

IDR: 170172537

Текст научной статьи Динамика показателей клеточного иммунитета в процессе аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у пациентов с множественной миеломой

Введение. Множественная миелома ассоциирована с развитием иммунодефицитного состояния и представляет собой заболевание с опухолевым поражением В-клеточного иммунитета, следствием чего является уменьшение численности нормальных антителопродуцирующих клеток [1]. Известно, что восстановление Т-лимфоцитов после высокодозной химиотерапии (ВДХТ) и трансплантации гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК) значительно отстает от регенерации миелоидных, NK и В-клеток [2]. При этом численное восстановление Т-клеток зачастую не сопровождается восстановлением нормального их функционирования [3], что в свою очередь чревато развитием инфекционных осложнений и рецидивом заболевания.

Ранее было показано [4], что после ВДХТ и аутологичной ТГКС (ауто-ТГСК) наблюдается длительная задержка восполнения количества CD4+ Т-лимфоцитов, а также объёма репертуара Т-лимфоцитов по специфичности. Вероятно, этот эффект связан с иммунорегуляторной способностью трансплантированных ГСК. Выявленные закономерности заставляют, в частности, обратить внимание на риск развития иммунодепрессии, связанной с использованием ГСК. Отмечено, что динамика восстановления функций иммунной системы до нормальных параметров носит длительный характер.

Существуют данные, свидетельствующие о том, что в первую очередь нормальных величин достигает содержание в крови гранулоцитов (15-30 дней), затем — дендритных клеток и NK-клеток (2-4 месяца) [5]. Уровень В-лимфоцитов восстанавливается в течение 6 месяцев, а общее количества зрелых CD3+ Т-клеток остаётся пониженным дольше и восстанавливается дифференцировано. Вначале формируется пул цитотоксических CD3+CD8+ лимфоцитов, затем — пул Т-хелперов CD3+CD4+, необходимых для формирования и размножения клонов В-лимфоцитов, от числа которых зависит широта репертуара синтезируемых антител. Восстановление численности клеток CD3+CD4+ Т-хелперов завершается только в течение второго года после трансплантации.

Пониженными остаются также показатели полноты репертуара клонов Т-лимфоцитов, различающихся между собой строением лёгкой цепи ТСН [4].

Считают, что замедление образования новых клонов Т-лимфоцитов в течение длительного времени после ауто-ТГСК, в свою очередь, защищает стволовые клетки от иммунологически активных лимфоцитов.

Предполагается, что малигнизированные В-клетки могут ускользать от иммунного надзора при злокачественных заболеваниях системы крови посредством многообразных механизмов, важную роль среди которых отводят регуляторным Т-клеткам (Treg), способным подавлять активность отдельных субпопуляций эффекторных лимфоцитов [6]. Баторов Е. В. и соавт. [7] показали, что количество CD4+FOXP3+ Т-клеток полностью восстанавливалось и значимо превышало исходную концентрацию ко дню выхода из лейкопении, а в последующем (в течение года) их относительное содержание постепенно снижалось до нормы. При этом авторами продемонстрировано, что больные с рецидивом ММ в течение первых 12 мес после ауто-ТГСК отличались значимо более высо ким относительным содержанием CD4+FOXP3+ Т-клеток на момент выхода из лейкопении. Митиной ТА. [8] дана характеристика регенерации Т-клеточной системы иммунитета в процессе VCP терапии (бортезомиб, цикло-фосфан, преднизолон) у пациентов с впервые выявленной множественной миеломой. Автором установлено исходное повышение по сравнению с группой здоровых доноров количества Т-лимфоцитов, представленных субпопуляцией CD3+CD8+CD62L-CD45RA+. Показано, что цитостатическая депрессия характеризовалась достоверным снижением количества всех исследуемых субпопуляций, с восстановлением до субнормальных нормальных значений к 30 дню межкурсового интервала.

В целом, сведения о состоянии иммунологической реактивности больных ММ в отдаленные сроки после ВХДТ и аутоТГСК носят разноречивый характер. Кроме того, отсутствует единое мнение о сроках реконституции иммунной системы, что не позволяет разработать адекватные иммунореабилитационные мероприятия.

В связи вышеизложенным целью данного исследования явилась комплексная оценка состояния клеточного звена иммунитета у больных множественной миеломой (ММ) до и после аутоТГСК.

Материал и методы. В исследование были включены 123 пациента с ММ, которым была проведена аутоТГСК в Республиканском центре трансплантации костного мозга ФГБУ РосНИ-ИГТ ФМБА России за период с 2014 г по 2019 г. Средний возраст составил 58 лет (32-64 года). Соотношение женщины /мужчины —1,27:1. Все больные получали бортезомиб-содержащую химиотерапию по схеме CVD (циклофосфан + бортезомиб + дексаметазон) или по схеме VD (бортезомиб + дексаметазон). Мобилизация ГСК периферической крови чаще проводилась вино-релбином (однократно, внутривенно струйно в дозе 35 мг/ м2) в соответствии с протоколом, утвержденным локальным этическим комитетом (№ 20 от 08.04.2015 г.), или циклофосфамидом (однократно, в дозе 3-4 г / м2) с последующим введением Г-КСФ (ленограстим или граноцит) по 10 мкг / кг / сут ежедневно, подкожно в двух равных инъекциях [9]. Режим кондиционирования перед аутоТГСК включал введение мелфалана в течение двух дней в суммарной дозе 200 мг/ м2, у пациентов с тяжелой сопутствующей патологией суммарная доза мелфалана была снижена до 140 мг / м2.

Забор крови и все иммунологические исследования проводили после получения письменного информированного согласия больного.

В пятицветном анализе методом многопараметрической проточной цитометрии с помощью моноклональных антител кдифференци-ровочным антигенам (CD3, CD4, CDS, CD16+56, CD25, CD19) проводилась оценка относительного содержания основных и минорных популяций лимфоцитов периферической крови до аутоТГСК (перед началом кондиционирования, п = 123), после аутоТГСК в день выхода из лейкопении (лейкоциты более 1 х Ю9/л, в среднем на 14-30-й день, п = 112), на Д+100 (п = 65), 6 мес. (п = 32) и через 12 мес. (п = 12).

Число больных, обследованных в различные контрольные сроки, варьировало в свя зи с отсутствием возможности в ряде случаев получить образцы крови либо недостаточным количеством лимфоцитов для исследования.

В качестве группы сравнения было обследовано 35 здоровых доноров крови.

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета программ Statistica 6.0. Для оценки значимости различий между группами больных использовали непараметрический U-критерий Манна-Уитни для непрерывных переменных. Различия считали статистически значимыми при уровне значимости р < 0,05.

Результаты и обсуждение. Результаты исследования субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови у больных ММ в процессе аутоТГСК представлены в таблице.

Таблица

Динамика субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови больных множественной миеломой в процессе аутоТГСК

Популяция лимфоцитов

Обследованные группы

доноры

До аутоТГСК

После аутоТГСКД+15

После аутоТГСК Д+100

После аутоТГСК Д+180

После аутоТГСК Д+380

CD3+(%)

61,3±0,9

65,8 ±1,8

53,4 ±4,5*

75,2 ±5,0*

60,5 ±4,5

60,4 ±1,5

CD3+CD4+(%)

36,9 ±0,9

34,9 ±1,5

24,7 ±3,7**

23,1±7,3**

21,9±4,4**

20,6 ±2,5**

CD3+CD4+CD25+ (Treg) (%)

3,2 ±0,9

1,82 ±0,2**

1,43 ±0,4**

1,41 ±0,5**

1,3 ±0,3**

0,77±0,3**

CD3+CD8+ (%)

24,8 ±0,9

27,8 ±1,9

24,5 ± 4,4

48,4 ±7,0**

34,1±4,0**

33,9 ±3,6**

CD3-CD16+ (%)

24,0 ±1,1

19,9 ± 1,6

29,5 ±4,9

13,9 ±3,5*

19,6 ±4,0

25,8 ±3,0

CD3+CD16+ (NKT) (%)

4,26 ±0,6

1,95 ±0,5**

1,85 ±0,5**

0,95 ±0,4**

5,71 ±2,0

4,26 ±0,7

CD19+ (%)

22,0 ±1,2

6,79 ±0,8**

0,7 ±0,3**

8,13±3,0**

12,2 ±3,0**

9,77 ±1,3**

— р < 0,05, достоверность различий по сравнению с контрольной группой

* — р < 0,005, достоверность различий по сравнению с контрольной группой

Оценка Т-клеточного звена иммунитета показала, что у больных ММ до проведения аутоТГСК, перед началом режима кондиционирования, показатели относительного содержания зрелых Т-лимфоцитов (CD3+) и основных иммунорегуляторных популяций Т-лимфоцитов CD3+CD4+ и CD3+CD8+ были в пределах нормы и не отличались от таковых в группе контроля. Достоверные различия между группой больных и группой контроля мы получили только при сравнении содержания минорных популяций Т-лимфоцитов: наблюдалось снижение относительного содержания Treg (CD3+CD4+CD25+)

и NKT-клеток (CD3+CD16+) (р < 0,005).

В группе больных ММ после аутоТГСК на Д+15, приблизительно в день выхода из лейкопении (содержание лейкоцитов более 1 х Ю9/л), отмечалось достоверное снижение содержания зрелых Т-лимфоцитов CD3+ и Т-хелперов CD3+CD4+, по сравнению с группой контроля. Также выявлена тенденция к дальнейшему снижению количества минорных популяций Treg и NKT-клеток (р < 0,005).

Исследования субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови на Д+100 после аутоТГСК показало восстановление содер- жания популяции зрелых Т-лимфоцитов CD3+ за счет значительного прироста количества цитотоксических Т-лимфоцитов CD3+CD8+, различия по сравнению с группой контроля были достоверными (р < 0,005). Также отмечалось снижение относительного содержания популяции Т-хелперов CD3+CD4+ и минорных популяций — Treg и NKT-клеток (р < 0,005).

На Д+180 и Д+360 после аутоТГСК у больных ММ наблюдался дисбаланс содержания основных иммунорегуляторных популяций Т-лимфоцитов: низкое содержание Т-хелперов CD3+CD4+ и значительно повышенное количество цитотоксических Т-лимфоцитов CD3+CD8+, а также низкое содержание Treg CD3+CD4+CD25+ клеток. При этом отмечался прирост NK-клеток CD3-CD16+.

Следует отметить, что у больных ММ во всех временных точках содержание CD19+ В-лимфоцитов было значительно снижено по сравнению с группой контроля.

После ВДХТ и аутоТГСК больные ММ остаются длительное время иммунокомпрометиро-ванными. Восстановление субпопуляционного состава клеток имммунной системы до нормальных величин оказывается длительным, что требует дальнейшего наблюдения и анализа.

Повышенное содержание цитотоксических Т-лимфоцитов и NK-клеток у больных ММ после аутоТГСК, может рассматриваться в качестве предиктора клинического эффекта. Отставание формирования пула Т-хелперов CD3+CD4+ может быть связано с их чувствительностью к апоптозу и возрастной инволюцией тимуса.

У большинства пациентов с ММ (85 %-90 %) на момент установки диагноза наблюдается т.н. «иммунопарез» [10]. Это состояния проявляется в виде снижения уровня поликлональных или не пораженных опухолевым процессом иммуноглобулинов. [11]. В феномене иммунопареза задействован ряд механизмов, например, нарушенная дифференцировка В-клеток, связанная с дисфункцией гуморального и клеточного иммунитета, а также снижение численности В-лимфоцитов, обусловленное цитокинами, ко торые продуцируют миеломные клетки (TGF-0). [12]. V. Gonzalez-Calleet al. [13] высказали предположение, что сохранение иммунопареза после ауто-ТГСК наряду с прочими маркерами иммунной дисфункции может служить предиктором прогрессии или снижения выживаемости у пациентов с ММ.

Низкое содержание В-лимфоцитов CD19+ свидетельствует о недостаточности гуморального звена иммунитета у пациентов всего периода наблюдения, а в сочетании с низким содержание Т-хелперов CD3+CD4+, может способствовать развитию инфекционных осложнений у больных ММ после аутоТГСК. Анализ полученных данных, с учетом сведений об инфекционных осложнениях, может способствовать установлению критических величин содержания иммунорегуляторных клеток в процессе восстановления после аутоТГСК, ниже которых необходимо проводить иммунокорригирующую терапию, например, введение внутривенных иммуноглобулинов, с целью снижения риска возникновения инфекционных осложнений и нормализации иммунного гомеостаза.

Наше исследование показало, что низкое относительное содержание минорной популяции Treg клеток на протяжении всего периода наблюдения может быть показателем эффективности аутоТГСК, тогда как развитие рецидива заболевания ассоциируется с более высоким содержанием этой популяции Т-лимфоцитов, что не противоречит данным других исследователей [7,14].

Естественные киллерные (NK) клетки и уб Т-лимфоциты, обладающие цитотоксической способностью, восстанавливаются в ранние сроки после аутоТГСК и способствуют иммуносупрессии опухоли, а также осуществляют контроль за инфекционным процессом [15; 16].

Исследование клеточного звена иммунитета в отдаленные сроки после ауто-ТГСК позволит получить данные, которые смогут более полно охарактеризовать процессы реконституции иммунной системы в посттрансплантационном периоде.

Список литературы Динамика показателей клеточного иммунитета в процессе аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у пациентов с множественной миеломой

  • Бессмельцев С. С. Множественная миелома (патогенез, клиника, диагностика, дифференциальный диагноз). Часть I.// Клиническая онкогематология. Фундаментальные исследования и клиническая практика.— 2013.— Т. 6, № 3.— С. 237-257.
  • Hakim F. T., Cepeda R., Kaimei S. et al. Constraints on CD4 recovery postchemotherapy in adults: thymic insufficiency and apoptotic decline of expanded peripheral CD4 cells // Blood.— 1997.— № 90.— P. 3789-3798
  • Small T. N., Papadopoulos E. B., Boulad F. et al. Comparison of immune reconstitution after unrelated and related T-cell-depleted bone marrow transplantation: effect of patient age and donor leukocyte infusions // Blood.— 1999.— № 93.— P. 467-480
  • Ляшенко В. А., Гольдштейн Д. В., Ржанинова А. А. Воздействие стволовых клеток на ранние этапы формирования трансплантационного иммунитета //Медицинская иммунология.— 2005.— Т. 7, №5-6.— С. 489-494
  • Минаева Н. В., Загоскина Т. П., Сведенцов Е. П., Зайцева Г. А., Исаева Н. В., Зорина Н. А. Состояние системы иммунитета у пациентов с гемобластозами после аутологичной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток в позднем посттрансплантационном периоде //Медицинская иммунология.— 2012.— Т. 14, № 6.— С. 519-526.
  • Feyler S., Scott G. B., Parrish C. et al. Tumour сell generation of inducible regulatory T-cells in multiple myeloma is contact-dependent and antigen-presenting cell-independent//PLoS One.— 2012.—V. 7, № 5.— e35981
  • Баторов Е. В., Тихонова М. А., Крючкова И. В. и соавт. Динамика восстановления CD4+FOXP3+ Т-клеток после трансплантации аутологичных гемопоэтических стволовых клеток у больных множественной миеломой // Гематология и трансфузиология.— 2017.— Т. 62, № 1.— С. 15-19.
  • МитинаТ. А. Эффективность противоопухолевой терапии и иммунологический мониторинг множественной миеломы: Дис. ... докт мед. наук: М., 2015 (http: // www. fnkc. ru / diss-sovet / dissday / mitina / 010. pdf)
  • Грицаев С. В., Кузяева А. А., Кострома И. И. и соавт. Первый опыт мобилизации гемопоэтических стволовых клеток в периферической крови винорелбином у больных лимфопролиферативными заболеваниями //Медицина экстремальных ситуаций.— 2017.— Т. 62, № 4.— С. 30-35.
  • Kastritis E., Zagouri F., Symeonidis A., et al. Preserved levels of uninvolved immunoglobulins are independently associated with favorable outcome in patients with symptomatic multiple myeloma // Leukemia.— 2014.— V. 28, №10.— P. 2075-2079
  • Kyrtsonis M., Mouzaki A., Maniatis A. Mechanisms of polyclonal hypogammaglobulinaemia in multiple myeloma (MM) // Med Oncol.— 1999.— V. 16, № 2.— P. 73-77
  • Quach H., Ritchie D., Stewart A., et al. Mechanism of action of immunomodulatory drugs (IMiDS) in multiple myeloma // Leukemia. — 2010.— V. 24, № 1.— 22-32
  • Gonzalez-Calle V., Cerda S., Labrador J. et al. Recovery of polyclonal immunoglobulins one year after autologous stem cell transplantation as a long-term predictor marker of progression and sur vival in multiple myeloma // Haematologica.— 2017.— V. 102, № 5.— Р. 922-931
  • Muthu Raja K. R., Rihova L., Zahradova L. et al. Increased T regulatory cells are associated with adverse clinical features and predict progression in multiple myeloma//PLoS One.— 2012.—V. 7, № 10.— e47077
  • Субботина Н. Н., Долгополов И. С., А. В. Попа и соавт. Гаплоидентичная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток у детей с острыми миелоидными лейкозами: эволюция метода и собственные данные //Клиническая онкогематология.— 2014.— Т. 7, № 2.— С. 131-136.
  • de Witte M., Sarhan D., Davis Z. et al. Early reconstitution of NK and уб T cells and its implication for the design of post-transplant immunotherapy//Biol. Blood Marrrow Transplant.— 2018.—V. 24, № 6.— P. 1152-1162
Еще
Статья научная