Иммунологические аспекты трансплантации костного мозга при гемобластозах К.Н. Мелкова РОНЦ им.Н.Н.Блохина РАМН Москва 2010 Иммуносупрессия после ТКМ Диагноз и фаза заболевания – Кондиционирование – – Исходная иммуносупрессия ХТ ТТО Вирусные инфекции АллоТКМ – – РТПХ Иммуносупрессивная терапия Иммуносупрессия после ТКМ Лимфопения Т-клеточный иммунодефицит – – – Т-хелперы (СD4) Т-киллеры Т-супрессоры СD8 В-клеточный иммунодефицит Нарушения иммунного ответа (вакцинация) Аутологичные ТКМ Лимфопения – – Разрешается быстро У 60% - с полноценным гематологическим восстановлением Т-клеточный иммунитет – – – Первые 3 мес. уровень СD8 лимфоциты преобладает над СD4 (независимо от манипуляций с трансплантатом) Нормализация уровня СD4 – до 1 года Возраст и скорость восстановления уровня СD4 У взрослых не зависит от возраста У детей – чем моложе, тем раньше Уровень ИГ обычно нормализуется быстро Оппортунистические инфекции – низкий риск Требуется обязательное облучение всех компонентов крови – – 6 мес. после ТКМ В случае лимфопении – дольше Пример – аутоТКМ при лимфомах Д+15 Д+365 35 CD3+CD4+ кл/мкл 277 CD3+CD4+ кл/мкл Лейкоциты – 1000/мкл Лейкоциты – 6300/ мкл CD3+CD4+ 3,5% of leukocytes CD3+CD4+ 4,4% of leukocytes Нарушения функции иммунной системы после аллоТКМ Фагоцитарное звено – быстрое восстановление (моноциты, нейтрофилы) Лимфоидная иммунная система – восстановление значительно медленнее – Неманипулированный КМ (HLA-id сиблинг) – 7-9 мес. Скоординированный иммунный ответ – 3 года Оппортунистические инфекции – высокий риск Требуется обязательное облучение всех компонентов крови – – 12 мес. после ТКМ В случае РТПХ – дольше Баланс восстановления Т-кл Т-клетки – – Тимус-зависимые Тимус-независимые Факторы – – Возраст Количество Т-клеток в трансплантате – – Много зрелых Т-кл – медленное восстановление тимусзависимого пути Сроки после ТКМ Экспрессия СD4 или СD8 HLA-id родственные ТКМ Функция NK (1-2 мес.) Т-клеточный иммунитет – – – Восстановление уровней СD4 и СD8 лимфоцитов – несколько позже, чем при аутоТКМ (7-9 мес.) Нормализация уровня СD8 быстрее, чем СD4 СD4 при СКПК – быстрее чем при КМ – зависит от кол-ва зрелых Т-клеток в трансплантате Антиген-специфические Т-лимфоциты (инфекции, в т.ч. герпес) – с 2-3 мес. Характеристики трансплантата и восстановление иммунной системы Факторы замедленного восстановления – – Восстановление значительно позже (на месяцы) – Малое количество СD34+ Малое количество Т-клеток Т-деплеция КМ Восстановление СD4 ускорено – Стимулированные ГСК Кол-во клеток /кг, медиана КМ СКПК стКМ ПК ЯСК 2 х108 9 х108 8.6 х108 0.3 х108 CD34+ 2.8 х106 7 х106 2.6х106 0.2х106 Т-клетки 2.2 х107 27 х107 4.5х107 0.4х107 ХМЛ, продвинутая фаза, аллоТКМ CD3+CD4+ CD3+CD4+ CD3+CD4+ Д+24 Д+38 2,64% на лейкоциты 2,09% на лейкоциты лейкоциты – 1500/мкл 39 CD3+CD4+ кл/мкл лейкоциты- 2200/мкл 46 CD3+CD4+ кл/мкл CD3+CD4+ Д+66 4,78% на лейкоциты лейкоциты 3400/мкл 163 CD3+CD4+ кл/мкл HLA-id родственные ТКМ В-клеточный (гуморальный) иммунитет Кол-во В-лимфоцитов (СD20+) нормализуется к 1-2 мес. Уровень ИГ обычно нормализуется к 6 мес. – без заместительных трансфузий ИГ Неродственные аллоТКМ Восстановление Т-клеточного иммунитета зависит – – Антиген-специфичные Т-лимфоциты (инфекции) – – от гистосовместимости и потребности в иммуносупрессивной терапии очень по-разному коррелирует с клиническими исходами Уровень СD4 нормализуется – – Дети – к 1 году после ТКМ Взрослые – немногие к 2 годам после ТКМ АллоТКМ и Т-деплеция Снижение рисков тяжелой РТПХ Повышение риска отторжения трансплантата Исторически – гаплоТКМ дети с тяжелым комбинированным иммунодефицитом Иммунофенотипические Т-кл (СD3) – к 3 мес. после ТКМ У взрослых – – Снижение функции тимуса – длительный период высоких рисков оппортунистических инфекций гаплоСКПК + высокие дозы ТТО= серьезный дефицит СD4 длительно (1-2 года после ТКМ) = ПЦР-мониторирование вирусной инфекции (особенно ЦМВ), профилактика аспергиллеза Неродственные ТКМ Т-деплеция Хелперы Индукторы супрессоров Пуповинная кровь Не содержит антиген-специфических Т-лимфоцитов Высокий риск оппортунистических инфекций Дети – – Нормализация NK к 3-6 мес. после ТКМ СD3 и СD4 – к 12 мес. Антиген-специфичные Т-лимфоциты могут появляться с первого месяца трансплантации Риск инфекционных осложнений аналогичен неродственной ТКМ Полное восстановление иммунной системы – снижение риска рецидива – Иммунокомпентентность после неродственной ПК (по присутствию антигепрес-специфичных Т-лимфоцитов) – снижение риска рецидива в 3 раза Количество клеток /кг, медиана ЯСК CD34+ Т-клетки КМ СКПК ПК 2 х108 9 х108 0.3 х108 2.8 х106 7 х106 0.2х106 2.2 х107 27 х107 0.4х107 Иммуносупрессивная терапия и восстановление иммунной системы Цель лечения РТПХ – контроль клинических симптомов Терапия иммуносупрессантами – замедление восстановления иммунной системы – – Высокие дозы ГК ??? Профилактика РТПХ скорость восстановления иммунной системы одинакова при аллогенных и сингенных трансплантациях Причины вторичного иммунодефицита Лекарства Онкогематологическая патология – ММ, ХЛЛ, аллоТКМ Вирусная инфекция Метаболические расстройства (гуморальный и клеточный иммунитет) – Почечная недостаточность – Печеночная недостаточность – Дефицит цинка, витаминов А, В12 Снижение уровня ИГ (гуморальный иммунитет) – Нефротический синдром – Энтеропатия Вторичный иммунодефицит лекарства Примеры Гумор.имм-т Клет.имм-т Стероиды + Циклофосфан + Азатиоприн + Csp, MMF, Anti-T-antibodies + Пеницилламин + Метотрексат Винкристин Цис-платин + + + + РТПХ и восстановление иммунной системы Нарушение Т-клеточного иммунитета – – – – – Блок В-лимфопоэза – – Повреждение эпителия тимуса – замедление восстановления Ткл и их распространения по тимус-зависимому пути Снижение общего кол-ва Т-кл Стимуляция аллоантигенов реципиента (индукция экспрессии Fals и Fas) приводит к апоптозу большой части донорских Тклеток Донорские Т-клетки не распознают аллоантигены реципиента, которые индуцируют экспрессию Fas, и допускают братоубийство Риски вирусных инфекций и микозов Острая и Хроническая РТПХ Риски респираторных бактериальных инфекций Иммунокомпетентности не может быть до разрешения хрРТПХ Частота РТПХ Аллогенные трансплантации Донор – сиблинг СКПК КМ стКМ 44-64% 37-57% 52% 54% 25-46% 7.5-35% 22% 23% РТПХ – Острая Собств.данные – Хроническая, экстенсивная Собств.данные Факторы риска развития РТПХ Частота оРТПХ II-IV – 40% 10-80% в зависимости от факторов риска: Донор – – – – HLA-совместимость донора и реципиента Пол донора и реципиента (жен →муж) Иммунизация (беременности, гемотрансфузии) Источник ГСК (СКПК>КМ>ПК) Реципиент – – – Факторы риска развития хрРТПХ Предшествующие оРТПХ Возраст Режим кондиционирования Режим профилактики РТПХ – – – – – Старший возраст реципиента Неполная HLA-совместимость Пол донора и реципиента (жен →муж) Источник ГСК (СКПК) Переливание лимфоцитов донора Дополнительные факторы – – – – – – – Большое кол-во CD34+клеток при СКПК Малые дозы CD34+клеток при КМ Быстрое достижение полного химеризма ЦМВ-серопозитивность или реактивация Диагноз ХМЛ или АА Режим профилактики РТПХ с ГК Низкая частота при ПК Поздние инфекции и РТПХ Инфекции реже – Родственная совместимая ТКМ без РТПХ Инфекции чаще – – Неродственные Родственные с РТПХ Инфекции после ТКМ До восстановления гемопоэза – – От восстановления до Д+100 – – Нарушение иммунитета гуморального и клеточного Инфекции: бактериальные (Гр+ и Гр-), простой герпес, кандидемия, инвазивные микозы Иммунный статус: восстановление В- и Т-кл Инфекции: бактериальные (Гр+ и Гр-), грибы, пневмоциста, ЦМВ, др.вирусы От Д+100 до года после ТКМ – – Полное восстановление к 18-36 мес. Инфекции: зостер, инкапсулированные бактерии Иммунодефицит и поздние осложнения ТКМ Факторы риска Профилактика Лечение Инфекциии РТПХ Т-деплеция Герпес Источник ГСК Гистосовместимость Противомикробные средства Иммунизация Подбор оптимального донора РСР профилактика А/б по показаниям Аутоим мунные наруше ния РТПХ Подбор оптимального донора ВИГ для аутоиммунной тромбоцитопении Стероиды Собственный опыт аллоТКМ Донор – HLA-id родственный Режим кондиционирования – Миелоаблативный – – 13 – 2-х препаратн.схема 11 Факторы риска РТПХ – – – – – – – – Пол (жен →муж) Старший возраст реципиента Беременности донора Режим кондиционирования Быстрый полный химеризм ЦМВ Диагноз ХМЛ ОМЛ / ОЛЛ / ХМЛ / ММ Прогрессирование ЯСК,108/кг Полный химеризм 5/5/2/1 4 (31%) 1.76-16.76 (медиана 4.05) 12 чел к Д+28 Возраст донора Муж / жен (+берем.) III-IV хрРТПХ экстенсивная – 9/4 Пол жен →муж оРТПХ – 4 (31%) Донор – Возраст старше 45 лет ТКМ – 11 17-53 лет (27) Пол муж/жен Диагноз – Режим профилактики – Возраст 4 (31%) 7 (54%) 2 (15%) 3 (23%) Жизнеугрожающие инфекции 2 ЦМВ Наблюдение – Живы в ремиссии – Рецидив Смерть вне рецидива – 15-70 (29 лет) 5 / 8 (5 – 39%) оРТПХ ОВГ С 4 7 (Д28+ - 1072+) мед 285 дней 4 (Д113-Д119) 2 Д 52 Д 220 ХрРТПХ Иммунодефицит и поздние осложнения ТКМ хрРТПХ Д+151 хрРТПХ Д+177 2 аллоТКМ HLA-id родственные – – – – – ОМЛ, 1 рм Режим кондиционирования Ви/Су Режим профилактики 2-х препаратн.схема Быстрое достижение полного химеризма РТПХ – ЦМВ-реактивация С., 48 лет – Острая 3 ст Хроническая экстенсивная Старший возраст реципиента К., 24 года – – Пол донора и реципиента (жен →муж) Беременности донора – 9 СМV Д+53 ЕВV СМV СМV ЕВV Д+109 НСV Д+139 Д+278 Д+294 Д+338-354… Д+319 Аспергиллез Гр+ Рs.aerog. Д+336-337 Массивное кровотечение ЖКТ Реакция «трансплантат-противопухоли» (РТПО) Донорские Т-кл со специфичными для реципиента антигенами гистосовместимости – – Снижение частоты рецидива – – РТПХ, но они также способны разрушать резидуальные клетки опухоли реципиента При РТПХ и лимфопролиферативных опухолях При гапло СКПК для ОМЛ – в случае, если донор и реципиент показывают несоответствие NK KIR Переливание лимфоцитов донора (Т-кл) хрРТПХ и ЛХ Частота рецидива ЛХ ниже в группе пациентов с хронической РТПХ Journal of Clinical Oncology, Vol 26, No 3, 2008: pp. 455-462 РТПХ и частота рецидива ТКМ в ремиссии основного заболевания Высокий риск рецидива – – Синнгенные ТКМ Т-деплеция Низкий риск рецидива – – оРТПХ+хрРТПХ хрРТПХ Восстановление иммунной системы Факторы риска Тип трансплантации – – Характеристики трансплантата Старший возраст – – Реципиента Донора РТПХ – – Пуповинной крови Неродственные Острая Хроническая Иммуносупрессивная терапия – Высокие дозы ГК