Skip to main content
Chinese Journal of Hematology logoLink to Chinese Journal of Hematology
. 2018 Jan;39(1):47–49. [Article in Chinese] doi: 10.3760/cma.j.issn.0253-2727.2018.01.010

抗CD19 CAR-T细胞治疗E2A-PBX1阳性复发难治急性B淋巴细胞白血病三例临床分析

Anti-CD19 chimeric antigen receptors T cells for treatment of relapsed or refractory E2A-PBX1 positive acute lymphoblastic leukemia: three cases report and literatures review

Fei Yang 1, Jian Zhang 1,, Huiying Qiu 1, Qian Wu 1, Danqing Kong 1, Jingjing Han 1, Jiaqian Qi 1, Yue Han 1, Depei Wu 1
Editor: 王 叶青1
PMCID: PMC7343108  PMID: 29551033

成人急性淋巴细胞白血病(ALL)是最常见的成人急性白血病之一。伴t(1;19)(q23;p13)细胞遗传学异常的ALL占儿童ALL的3%~5%、成人ALL的3%左右[1][2],易位形成E2A-PBX1融合基因。该亚型成人患者化疗反应差,疗效不佳。异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)能改善生存[3],但对于缺乏合适供者或allo-HSCT后复发的该类患者,需要探索新的治疗方案。抗CD19嵌合抗原受体T细胞(CD19 CAR-T细胞)因为具有不依赖于主要组织相容性复合物(MHC)的特异性杀伤肿瘤细胞的特点受到了广泛关注,应用于临床后取得了一定的疗效。我们总结我院2016年采用抗CD19 CAR-T细胞治疗3例复发难治E2A-PBX1融合基因阳性成人B-ALL患者,报告如下。

病例与方法

1.病例:3例患者中男1例,女2例,均经临床病史、细胞形态学、流式细胞学、细胞遗传学及分子生物学等检查确诊为E2A-PBX1阳性B-ALL。诊断标准参照文献[4]。本研究经我院伦理委员会批准[(2015)伦审批第070号],同时经患者本人或监护人知情同意。

2.实验室方法:①染色体核型分析采用骨髓细胞直接法或24 h培养法,R显带技术进行核型分析,每例患者至少分析10个中期细胞。②免疫分型及微小残留病(MRD)监测采用FACS Calibur型流式细胞仪(美国Becton Dickinson公司产品)间接免疫荧光法和一组单抗检测肿瘤细胞的表面抗原。MRD检测敏感度为10−4。③采用多重巢式PCR方法检测急性白血病相关的43种融合基因,并采用实时荧光定量PCR(RQ-PCR)方法确定E2A-PBX1融合基因拷贝数,RQ-PCR检测敏感度为10−4

3.治疗方案:例1、例2诱导治疗采用CIVP(环磷酰胺+去甲氧柔红霉素+长春地辛+地塞米松)方案。例3采用DVP(柔红霉素+长春地辛+地塞米松)方案。例1诱导化疗后获得完全缓解(CR),随后采用hyper-CVAD(B)(大剂量甲氨蝶呤+阿糖胞苷)方案巩固化疗;例2骨髓检查提示未缓解,考虑难治性白血病,遂予以hyper-CVAD(A)(环磷酰胺+长春地辛+多柔比星+地塞米松)方案再诱导治疗;例3诱导化疗后亦获得CR,后采用DVLP(柔红霉素+长春地辛+培门冬酶+地塞米松)、培门冬酶+大剂量甲氨蝶呤(HD-MTX)等方案巩固化疗。例1、例3经上述巩固化疗后进入移植程序,但移植后本病均复发,复发后采用CAR-T细胞治疗。例2则先采用CAR-T细胞治疗,随后进入移植程序。CAR-T细胞来源为患者本人或移植供者外周血T淋巴细胞,通过慢病毒载体将CAR结构片段(anti-CD19 scFv/4-1BB/CD3ζ)转染进入T细胞,并进行体外扩增(上海优卡迪生物医药科技有限公司制备)。患者经FC(氟达拉滨+环磷酰胺)方案预处理后,分次输注CAR-T细胞,中位输注量为5.0(3.5~10.0)×106/kg。

4.随访:随访截止日期为2017年6月1日,随访方式为电话随访或病案查询。

结果

3例患者临床特征见表1。患者骨髓形态学检查显示原始细胞比例均超过0.750,白血病免疫分型检查均见CD19阳性表达。例1 CAR-T细胞治疗后CD19阳性细胞比例明显下降;例2 CAR-T细胞治疗前后未行骨髓CD19阳性细胞比例检查;例3 CAR-T细胞治疗前检查CD19阳性细胞比例,CAR-T细胞治疗后未查。例1、例2 CAR-T细胞治疗后行骨髓流式细胞术检查,提示MRD均得到清除。3例患者CAR-T细胞治疗前E2A-PBX1融合基因结果均为阳性,治疗后例1、例2融合基因转为阴性,例3 CAR-T细胞治疗后本病进展,融合基因水平明显升高。CAR-T细胞治疗前后骨髓相关检测结果及CAR-T细胞不良反应与转归情况见表2。3例患者的CAR-T细胞治疗详细经过如下。

表1. 3例E2A-PBX1阳性急性B淋巴细胞白血病患者的临床及实验室检查资料.

例号 性别 年龄(岁) 初诊WBC(×109/L) HGB(g/L) PLT(×109/L) 骨髓原始细胞 免疫分型 核型 达CR疗程数 难治或复发 移植前复发 移植后复发 CAR-T细胞
应用时间 来源 数量(×106/kg)
1 15 12.53 115 187 0.840 HLA-DR、CD10、CD19阳性 46,der(X)t(X;1), der(7),19p+[10] 1 复发 移植后 本人 10.0
2 27 37.99 78 11 0.795 CD34、CD10、CD19阳性 46,XX,der(19)?t(1;19)[4]/46,XX[6] 2 难治 移植前 本人 5.0
3 30 8.20 92 36 0.980 CD9、CD19阳性 46,XY 1 复发 移植后 供者 3.5

注:CR:完全缓解;CAR-T细胞:嵌合抗原受体T细胞

表2. 3例E2A-PBX1阳性急性B淋巴细胞白血病患者抗CD19 CAR-T细胞治疗的相关资料及转归情况.

例号 CAR-T治疗前骨髓检查
CAR-T治疗后骨髓检查
不良反应和转归
形态学 MRD CD19阳性细胞 E2A-PBX1水平 形态学 MRD CD19阳性细胞 E2A-PBX1 CRS等级 神经毒性 转归 生存期(月)
1 原幼细胞0.780 55.1% 98.00% 671.84% 原幼细胞0.020 阴性 0.16% 阴性 谵妄 死亡 12
2 缓解中 1.8×10−4 2.36% 缓解中 阴性 阴性 生存 8
3 缓解中 31.50% 2.26% 原幼细胞0.280 124.34% 生存 7

注:CAR-T细胞:嵌合抗原受体T细胞;MRD:微小残留病;CRS:细胞因子释放综合征;−:未检查

例1虽经诱导化疗达CR,但同时期E2A-PBX1融合基因水平为148.92%。行BU/CY(白消安+环磷酰胺)方案预处理第1天复查骨髓提示本病复发,完成预处理,造血干细胞回输前1天复查骨髓示骨髓抑制状态,E2A-PBX1融合基因仍能检测到。回输后连续多次复查骨髓形态学及MRD均提示缓解中,但未常规复查E2A-PBX1融合基因。移植后5个月骨髓象示原幼细胞占0.780,MRD 55.1%,E2A-PBX1融合基因671.84%,提示本病复发。遂收住入院予培门冬酶+VP(长春地辛+地塞米松)方案再诱导、干扰素联合供者干细胞输注诱发移植物抗白血病(GVL)效应。同时采集患者本人的外周血T细胞制备CAR-T细胞。CAR-T细胞制备完毕后,行FC(氟达拉滨+环磷酰胺)方案预处理及CAR-T细胞回输。回输CAR-T细胞总量为10×106/kg。回输后第9天复查骨髓提示未检测到E2A-PBX1融合基因。回输后第2天患者出现中等度热,最高体温38.3 °C,对症处理后体温恢复正常。回输后第5~15天,患者持续发热,每日最高体温38.0 °C~39.3 °C,期间生命体征平稳,胸部CT未见感染性病变,降钙素原、GM/G试验未见异常,多次血、尿、粪培养均为阴性。予广覆盖抗感染处理,仍持续发热。结合细胞因子、外周血CAR-T细胞数、C反应蛋白(CRP)等指标明显升高,尤其是IL-6及IFN-γ显著升高,评估为细胞因子释放综合征(CRS)Ⅰ级。予非甾体类消炎药对症退热处理,未使用激素及托珠单抗。回输后第6天有谵妄表现,加用盐酸舍曲林调节情绪,于第8天恢复正常。第16天患者因个人原因自动出院,于2017年1月死于多脏器功能衰竭。

例2经hyper-CVAD(A)方案再诱导后获骨髓形态学缓解,E2A-PBX1融合基因定量为2.36%。为进一步清除残留白血病细胞,行自体外周血T细胞来源的CAR-T细胞治疗,回输CAR-T细胞总量为5×106/kg。输注后第1、6、7、8天出现发热,体温最高39.1 °C,同时伴随外周血CAR-T细胞数、细胞因子升高,但升高幅度明显低于例1,CRP未上升,生命体征平稳,评估为CRS Ⅰ级。予非甾体类消炎药对症处理后体温恢复正常。患者回输后无神经系统毒性反应。于第12天顺利出院。后桥接父供女造血干细胞移植。目前移植后4个月,随访截止时处于疾病缓解状态。

例3诱导化疗后骨髓形态学持续缓解,但移植前E2A-PBX1融合基因未转阴,为3.73%。经同胞HLA5/10相合造血干细胞移植后连续4次复查E2A-PBX1融合基因均为阴性,但移植后6个月复查融合基因转为阳性,为0.16%,后监测该融合基因逐渐升高(分别为0.26%、1.31%、2.26%)。期间骨髓形态学检查呈持续缓解状态,考虑分子水平复发,遂行移植供者外周血T细胞来源的CAR-T细胞治疗。回输CAR-T细胞总量为3.5×106/kg。输注后第1天起出现持续发热,体温最高39.6 °C,伴低氧血症,病原学及影像学检查证实重症肺炎。予联合抗感染治疗后未见好转。输注后外周血CAR-T细胞数出现一过性升高,细胞因子、CRP升高,评估为CRS Ⅰ级。CAR-T细胞治疗后无神经系统毒性反应。第7天复查骨髓示形态学复发,原幼细胞占0.280。后患者回当地医院继续抗感染治疗及化疗。随访截止时仍生存。

讨论

既往临床研究表明,复发难治ALL预后极差,中位生存时间一般不超过6个月[5]。其中,UKALL12/ECOG 2993研究共纳入609例包含各亚型的复发ALL患者,超过90%的患者在后续随访中死于复发,5年生存率不超过10%[6]。医学界对于复发难治白血病治疗方案的探索从未停歇,抗CD19 CAR-T细胞疗法便是近年来研究的热点之一。

CD19广泛表达于正常B淋巴细胞及大多数B系恶性肿瘤细胞,包括B-ALL、慢性淋巴细胞白血病以及B细胞非霍奇金淋巴瘤。在CD19阳性B系恶性肿瘤的治疗中,抗CD19 CAR-T细胞疗法显示出显著的抗肿瘤活性。在部分研究中,CR率可达90%,且伴随较高的MRD清除率[7][9]。本组例1、例2经CAR-T细胞治疗后,无论是流式细胞术检测免疫残留或PCR法检测白血病特异性E2A-PBX1融合基因,均达到了MRD清除效果。

目前众多临床研究证实抗CD19 CAR-T细胞疗法治疗B-ALL疗效确切,但仍面临较多问题,主要包括以下几个方面。

1.治疗相关不良反应:几乎所有的临床试验均报道了治疗相关不良反应,尤其是CRS和神经毒性。CRS症状表现多样,最常见的表现为发热,可伴肌肉酸痛、全身不适等流感样症状,严重时可有低氧血症、低血压等渗漏综合征表现。CRS的实验室检查主要表现为细胞因子的升高,尤其是IL-6。另外,CRS时常伴随CRP的升高。有研究表明CRP能作为预测CRS严重程度的可靠指标[8]。本组例1患者发生CRS时CRP即明显升高,CRS也较严重,而例2、例3 CRP升高幅度不及例1,CRS也较轻微。另有研究表明,CRS与较高的CAR-T细胞输注数量及输注前较高的肿瘤负荷相关。对于输注前肿瘤负荷较高的患者,减低输注总剂量能减轻CRS[9][10]。CAR-T细胞治疗后常见的神经毒性表现包括谵妄、失语、癫痫、幻视等。本组3例患者经CAR-T细胞治疗后均出现39 °C以上发热,CRS评估均为Ⅰ级,3例患者中仅例1出现短暂的神经毒性表现。

2.复发:CAR-T细胞治疗后骨髓形态学缓解率及MRD清除率均较高,但仍有病情进展或复发的可能[10][11]。经抗CD19 CAR-T细胞治疗后复发的患者,常表现为肿瘤细胞膜表面CD19的缺失,从而引发免疫逃逸,提示复发可能与靶向治疗筛选出免疫逃逸的白血病细胞株有关。进一步研究显示在T细胞靶向治疗的压力下,预先存在的缺乏膜表面CD19抗原表位的B-ALL细胞株被筛选出来并扩增导致白血病的复发[11]。本组3例患者中,例3经CAR-T细胞治疗后本病进展,例1、例2随访截止时未见本病进展或复发。

3.成本高、难于推广:既往的临床研究中,CAR-T细胞来源多是患者本人或HLA匹配的供者。CAR-T细胞治疗相关工作量大,成本高,不利于该疗法的规模化推广。近期有研究报道,采用慢病毒转染非HLA匹配的无关供者来源的T淋巴细胞制备的抗CD19 CAR-T细胞,回输给2例B-ALL患儿,取得了分子水平的缓解,且疗效维持时间长,2例患儿均顺利过渡至造血干细胞移植。其主要特色是采用转录活化样效应核酸酶介导的T细胞受体α链和CD52基因位点的基因编辑技术,提示应用基因编辑技术制备抗CD19 CAR-T细胞的安全性及有效性[12]。若该技术的安全性和有效性能获得大规模临床研究的证实,抗CD19 CAR-T细胞疗法的规模化应用前景可期。

Funding Statement

基金项目:江苏省科教兴卫工程-临床医学中心资助(ZX201102);国家自然科学基金(81370626)

References

  • 1.Crist WM, Carroll AJ, Shuster JJ, et al. Poor prognosis of children with pre-B acute lymphoblastic leukemia is associated with the t(1;19)(q23;p13): a Pediatric Oncology Group study[J] Blood. 1990;76(1):117–122. [PubMed] [Google Scholar]
  • 2.Rambaldi A, Attuati V, Bassan R, et al. Molecular diagnosis and clinical relevance of t(9;22), t(4;11) and t(1;19) chromosome abnormalities in a consecutive group of 141 adult patients with acute lymphoblastic leukemia[J] Leuk Lymphoma. 1996;21(5-6):457–466. doi: 10.3109/10428199609093444. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 3.Vey N, Thomas X, Picard C, et al. Allogeneic stem cell transplantation improves the outcome of adults with t(1;19)/E2A-PBX1 and t(4;11)/MLL-AF4 positive B-cell acute lymphoblastic leukemia: results of the prospective multicenter LALA-94 study[J] Leukemia. 2006;20(12):2155–2161. doi: 10.1038/sj.leu.2404420. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 4.中华医学会血液学分会, 中国抗癌协会血液肿瘤专业委员会. 中国成人急性淋巴细胞白血病诊断与治疗专家共识[J] 中华血液学杂志. 2012;33(9):789–792. doi: 10.3760/cma.j.issn.0253-2727.2012.09.028. [DOI] [Google Scholar]
  • 5.Saltman D, Barlev A, Seshagiri D, et al. Management and treatment of relapsed or refractory Ph(-)B-precursor ALL: a web-based, double-blind survey of EU clinicians[J] BMC Cancer. 2015;15:771. doi: 10.1186/s12885-015-1745-4. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 6.Fielding AK, Richards SM, Chopra R, et al. Outcome of 609 adults after relapse of acute lymphoblastic leukemia (ALL); an MRC UKALL12/ECOG 2993 study[J] Blood. 2007;109(3):944–950. doi: 10.1182/blood-2006-05-018192. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 7.Park JH, Brentjens RJ. Adoptive immunotherapy for B-cell malignancies with autologous chimeric antigen receptor modified tumor targeted T cells[J] Discov Med. 2010;9(47):277–288. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 8.Davila ML, Riviere I, Wang X, et al. Efficacy and toxicity management of 19-28z CAR T cell therapy in B cell acute lymphoblastic leukemia[J] Sci Transl Med. 2014;6(224):224ra25. doi: 10.1126/scitranslmed.3008226. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9.Turtle CJ, Hanafi LA, Berger C, et al. CD19 CAR-T cells of defined CD4+:CD8+ composition in adult B cell ALL patients[J] J Clin Invest. 2016;126(6):2123–2138. doi: 10.1172/JCI85309. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 10.Park JH, Geyer MB, Brentjens RJ. CD19-targeted CAR T-cell therapeutics for hematologic malignancies: interpreting clinical outcomes to date[J] Blood. 2016;127(26):3312–3320. doi: 10.1182/blood-2016-02-629063. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 11.Sotillo E, Barrett DM, Black KL, et al. Convergence of acquired mutations and alternative splicing of CD19 enables resistance to CART-19 immunotherapy[J] Cancer Discov. 2015;5(12):1282–1295. doi: 10.1158/2159-8290.CD-15-1020. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 12.Qasim W, Zhan H, Samarasinghe S, et al. Molecular remission of infant B-ALL after infusion of universal TALEN gene-edited CAR T cells[J] Sci Transl Med. 2017;9(374):eaaj2013. doi: 10.1126/scitranslmed.aaj2013. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]

Articles from Chinese Journal of Hematology are provided here courtesy of Editorial Office of Chinese Journal of Hematology

RESOURCES