Immunophenotypic衡量残余疾病监测成人急性淋巴细胞白血病患者接受同种异体造血干细胞移植
- 医学系的,部分的血液和骨髓移植单位,维罗纳,意大利维罗纳大学
同种异体造血干细胞移植(allo-HSCT)提供了一个生存受益成年病人受到急性淋巴细胞白血病(ALL)的影响。然而,避免明显的疾病复发,患者前或后移植持久性或发生的可衡量的残留病(MRD)可能需要移动或药理干预与最终的副作用。而意义multiparametric流式细胞术(MFC)指导治疗的成人和儿科患者undebated,更少的数据关于MRD监测的影响,根据MFC分析评估,在allo-HSCT设置。本文的目的是总结和讨论当前可用的信息的作用MFC的MRD检测成人所有患者接受allo-HSCT。根据灵敏度MFC-based MRD水平的意义,MRD的时机,与分子技术和嵌合性评估也将讨论。
介绍
在急性白血病淋巴或骨髓血统,可衡量的残留病(MRD)被定义为存在的残余肿瘤细胞在骨髓(BM)或外周血(PB)的患者治疗后达到形态完全缓解(CR)干预(1)。MRD检测的方法目前是多参数流式细胞术(MFC),和/或分子生物学技术包括实时定量聚合酶链反应(RQ-PCR),数字滴PCR,下一代测序(上天)(2)。重要的是,这些技术的不同灵敏度的限制,从1 x104(MFC) 1 x106(门店),否则MRD -患者疾病复发的发生,最近引发的替代形容词“最小”与“衡量”指残留病(3)。深入回顾了MRD的分子技术分析读者提到最近的评论(2,4)。
在急性淋巴细胞白血病(ALL)中,使用最多技术MRD监测MFC,依赖于识别的异常表达抗原的白血病细胞,和RQ-PCR分析,检测重新安排免疫球蛋白(Ig) / t细胞受体(TCR)基因,或复发性基因融合,如bcr - abl1费城染色体(Ph)阳性患者(1- - - - - -3)。虽然MFC和RQ-PCR都适用于大多数情况下(即。,90年% and 90-95%, respectively) the two techniques differ in terms of sensitivity, with RQ-PCR being generally more sensitive than MFC (i.e., 1x1041 x105vs1 x104)(4,5)。尽管如此,MFC被广泛使用在许多国家,包括美国(6)从北美国专家共识推荐使用RQ-PCR Ph-positive所有病人只有在MFC (7)。相反,欧洲国家更频繁地使用标准化RQ-PCR MRD检测(5)。因此,最近的一项调查对95年欧洲社会对骨髓移植(EBMT)附属中心报告称,在欧洲所有MRD监测主要是由RQ-PCR,单独或结合MFC (8)。
多年来引入了MRD监测在临床试验中,针对疾病的指导治疗的有效性的衡量和预测复发,因此通知response-adapted疗法在儿科(9)和成人患者(10,11)。虽然没有共识,应达到灵敏度阈值定义MRD积极性,现在公认使用方法检测至少10000白血病细胞的有核细胞(≥1 x104)(7)。
尽管严格的适应症有关MRD监测(通过MFC或RQ-PCR)在归纳和整合疗法(10,11),有限的信息是可用的MRD评估成人所有患者接受同种异体造血干细胞移植(allo-HSCT),这反过来又可能是一个拯救生命的治疗选择高风险患者功能或MRD积极诱导和整合(11,12)。
基于这些前提,本文的目的是探索MFC MRD监测在成人的角色所有的病人接受allo-HSCT, MFC技术的突出优点和缺陷甚至RQ-PCR。最终的相关性分析,旨在评估病人嵌合状态在免疫重建也将讨论。
MFC MRD监测所有患者:技术问题
MFC迅速分析单一细胞或微粒流过去的单个或多个激光器而悬浮在一个缓冲salt-based解决方案。每个粒子或单元分析了可见光散射和一个或多个发射的荧光参数检测结果fluorochrome-conjugated特定单克隆抗体表面,不同的细胞质或核抗原表达的白血病vs正常细胞(13,14)。MFC的一个关键特性,这仍是一个必不可少的工具immunophenotypic表征白血病细胞的诊断,是区分细胞亚群的功能通过multiparametric评估的量化差异在单个细胞抗原的表达,并列举结果分组人口的相对大小(14)。重要的是,歧视的可能性和列举不同的亚种内复杂混合物的细胞如BM, PB,或脑液使MFC高度适合MRD检测和量化的技术(14)。所有是一个异构的恶性肿瘤,来源于B - T-lineage淋巴前体,是由一系列的基因畸变包括突变,染色体易位和非整倍性基因参与淋巴细胞的发展和调节细胞周期进展(15)。最常见的标记用于识别白血病B细胞和区分他们从正常祖B细胞(成血细胞)CD10 CD19, CD34, CD38、CD45。在b, CD10和CD45通常显示异常低的水平,尽管如此,在某些情况下,CD10表达较高,这有助于区分从成血细胞,或没有(16)。进一步包括CD58标记,通常是在所有情况下(17等)和相关抗原基因病变CD123(超二倍性),CD66c(超二倍性和BCR / ABL),喜欢的《忍者外传2》(MLL-rearrangements) CRLF2 (CRLF2-rearrangements),和缺乏CD44积极性(TEL / AML1和b MYC-translocation) (18)。值得注意,MRD分析b CD19-targeted疗法患者可能需要另一个控制策略没有使用CD19 B-cell-specific标记(19)。至于所有最常见的标记用于识别白血病细胞表面包括down-modulation CD3表达式和细胞质CD3的积极性,与末端转移酶的表达(TdT)和CD34暗示一个不成熟T-lymphoid过程(16)。积极的表达式或强度的变化CD2, CD4, CD5 CD7, CD8水平经常用作MRD控制策略(16)。CD1a可以展示一个积极或消极的表达,可能是一个有用的目标MRD评估(16)。
MFC MRD可以跟踪分析的两种方法:1)通过识别immunophenotypic模式(即白血病细胞的诊断。,leukemia-associated immunophenotype / LAIP)随着时间的推移,可以跟着;ii)歧视之间的差异immunophenotype白血病细胞的b淋巴祖细胞(即MRD样本比较正常。,成血细胞)或正常T-lymphoid祖细胞(即。,thymocytes), through a “different from normal” (DFN) approach (20.,21)。既是LAIP——和DFN-methods潜在pittfalls由于分别immunophenotypic白血病细胞的变化和化疗后造血作用的变化,一般建议最大化MRD的准确性分析通过全面整合LAIP-based DFN方法(21- - - - - -23)。后者定义一组异常包括(a)的异常表达抗原通常不会表达的特定的细胞类型,(b) / /下——通常表达抗原的表达,和/或(c)的异步表达通常表达抗原(21)。
如前所述,MFC通常比分子生物学技术的敏感性较低,但是使用标准化的协议允许达到类似的敏感性RQ-PCR收购提供足够数量的细胞(最好是4 x 106从first-aspirate),新鲜的、可行的样品(24)。MFC MRD监测有优于其他方法。其中包括执行的速度,相对较低的成本,能够量化抗原目标代理,和可能性分析样本不知道immunophenotypic诊断白血病细胞的特点,这是一种附加值为推荐移植中心(7,20.)。缺点包括假阴性结果的风险由于immunophenotypic转变在治疗,很难区别白血病B细胞从成血细胞再生/重组BM,大型运营商依赖的分析技巧,和缺乏标准化(7,20.)。后者认为,协议旨在规范MFC分析实验室的协调和技术方面目前正在进行的校准(24,25)。
MFC MRD监测在成人治疗
MFC MRD监测已经证明是一个有价值的工具,用于评估的治疗反应和预后评价不仅在儿科(26,27),但即使在成年后所有患者诱导和整合。例如,在一个回顾性研究分析323名成年患者影响b由MFC和监控(4 - 6颜色面板,灵敏度104),Ravandi和他的同事们发现,负面帖子感应MRD地位是关联到一个更高的无病生存期(DFS)根据多变量分析(28)。她们在一次前瞻性多中心试验监测179青少年和成人高风险Ph-negative所有患者通过MFC MRD(4色板,灵敏度5 x 104),相关的早期文章整合MRD检测水平相当良好的预后甚至没有allo-HSCT (29日)。在一系列多中心的1487名儿童和成人患者b细胞前体(BCP)的影响,积极的MFC MRD(6色面板,灵敏度10415)天,29岁,79年是复发的风险显著相关多变量分析(30.)。最后,根据最近的一份报告对134 Ph -儿童和成人患者b,集成动态MFC MRD评估14天,25 - 45(8色板,灵敏度104)是一个独立因素总生存期(OS)在多变量分析,也导致高风险的有效allo-HSCT定义风险分类标准,但不是在低和中间风险患者(31日)。关于t,一个对274名儿童和成人患者的多中心研究显示,消极的MFC MRD评估(6色板,灵敏度6 x 10515天),可能是有用的早期和准确识别患者复发的风险非常低(32)。同样,回顾研究94名成年患者t的影响表明,MFC MRD(6 - 8色,灵敏度104)积极的感应是一个独立的预后因素累积发生率风险,复发存活率和操作系统(33)。
MFC MRD监测所有患者在成年经历allo-HSCT: MRD至关重要
成人都仍然是一个激进的疾病。事实上,尽管dose-intensification策略导致诱导化疗反应率高,耐和高度活跃的有针对性的免疫疗法的可用性或复发疾病(34),只有30 - 40%的成年患者将达到长期缓解(35)。在这个场景中allo-HSCT仍是一个有效的治疗治疗,目前成人所有标准临床护理的一部分(36,37)。然而,很大一部分(~ 40%)的病人会复发allo-HSCT之后,而其他(15 - 26%)会死由于non-relapse死亡率(全国抵抗运动)(37- - - - - -39)尽管移植最新进展管理(38,39)。按照这些前提,年轻人和成人患者allo-HSCT目前的一部分post-consolidative疗法的高风险特性,比如Ph-positivity Ph-like疾病,持续评估的MRD MFC或RQ-PCR (11,12)。在MRD方面,前瞻性和回顾性多中心研究表明allo-HSCT提高成人的结果所有患者MRD积极诱导后(33,40)或整合疗法(41,42)。
虽然少了,MRD检测已被证明有预后意义甚至对allo-HSCT结果。例如,回顾EBMT注册研究2780年成人所有患者接受骨髓allo-HSCT第一完全缓解(CR)和评估MFC和/或RQ-PCR技术(阈值> 104)多变量分析表明,MRD积极性较低的操作系统的移植是一个重要的独立因素,白血病自由生存(LFS),发病率高复发(RI) (43)。从最近的一项荟萃分析类似的数据出现了21日发表报告称与积极的MFC或RQ-PCR MRD allo-HSCT是降低操作系统,无事件生存(EFS)和无复发生存(RFS) (44)。总的来说,这突显出证据起着主导作用”的MRD关于allo-HSCT的最佳时机,主要根据可用性等新药inotuzumab ozogamicin blinatumumab,可能能够获得移植前MRD间隙与行动的机制不同于化疗(45)。有趣的是,一个深MRD消极也质疑allo-HSCT的明智。事实上,最近的一项试验评估MRD灵敏度高(检测极限0.2 x106)和标准化技术(2 8颜色MFC BCP-ALL面板和t管,分别)(24)表明,成年人具有高风险的特性,Ph−感应后,深MRD间隙和早期整合有利的结果没有allo-HSCT (46)。
很少有研究专门分析了角色的MFC MRD监控allo-HSCT之前还是之后。所示表1(33,47- - - - - -55)、数据与成人患者大多来自回顾和异构系列,有时包括儿童,使用不同的敏感性[10水平3到105]。
Pre allo-HSCT MFC MRD
8(89%)9研究包括共有1180名患者显示出积极的预测作用前allo-HSCT MRD对DFS / LFS (33,47- - - - - -51,54,55),复发的累积发病率(CIR)或风险(33,48,50,55)、操作系统(33,49,50,54,55),而只有1研究没有发现任何影响移植的结果(53)(表1)。类似的数据观察小儿的设置。事实上,根据一项回顾性研究64名儿童和所有,低(104< 103)、高(≥103)前allo-HSCT MFC MRD水平预测的比例增加5年巡回法院(56)。同样,在36个孩子,回顾性研究MFC MRD水平≥104被关联到一个更高的背景(57)。根据一项前瞻性研究105名儿童,患者MFC MRD≥103与MRD CIR高于主题< 103或负(58)。最后,在回顾研究69名儿童评估通过MFC或RQ-PCR,积极前移植MRD是关联到一个更高的背景(59)。
帖子allo-HSCT MFC MRD
在报道表1、post allo-HSCT MFC MRD评估只有6系列包括成人,和会计近似地355所有的病人。根据所有相关研究积极的MRD是降低DFS / RFS (33,52,53)、操作系统(33,50,52),复发时间(47,49),更高的背景或风险(33,50,52,53)。几个帖子allo-HSCT MFC MRD监测数据可在儿科设置。跨国研究616年儿童和年轻成人所有患者评估前后allo-HSCT MFC或RQ-PCR MRD水平,通过单变量分析表明,低(< 104非常高(≥10)3)移植后MRD水平逐步提高复发风险相关(60)。此外,患者接受allo-HSCT检测MRD,显示高或非常高的职位移植MRD越来越高复发的可能性根据Cox回归模型(60)。
动态peri-transplant MFC MRD
有趣的是,最近的证据支持动态peri-transplant(即的有效性。、串行前后allo-HSCT) MFC MRD监控。例如,回顾性研究271 t成人和儿科患者最近表明,动态peri-transplant MFC MRD监测可以更好地识别复发的风险比单一的时间点前或后allo-HSCT评估(61年)。同样,在一系列儿科166年所有患者接受同一性unmanipulated移植和动态peri-transplant MFC MRD评估,增加MRD水平降低LFS和操作系统有关,和更高的背景(62年)。
总的来说,无论技术差异和相对较低的系列号,研究总结表1表明,在成年患者allo-HSCT MFC可以可靠的MRD评估技术。此外,成人和儿科患者的研究显示,MFC越来越predictivity取决于MRD积极性水平(47,49,60)和/或peri-transplant趋势(61年,62年)。不幸的是,没有对数据在之前发布的预测影响allo-HSCT MFC MRD监控。然而,在一个大型多中心研究包括616名儿童,移植后MRD(由MFC或RQ-PCR)评估结果比以前预测移植MRD对allo-HSCT结果(60)。
MFC MRD监测研究的缺乏在成人(甚至儿科)所有病人之前和之后allo-HSCT是令人惊讶的考虑到MFC MRD的广泛使用同一病人的评估而进行归纳和整合疗法(10,11,63年)。值得注意的,一些作者最近显示MFC MRD的可行性和预测意义积极之前和/或之后allo-HSCT甚至在成年AML患者(64年- - - - - -66年)。例如,在一系列的279名患者接受骨髓条件作用在第一或第二CR,积极的MFC(10颜色面板,灵敏度≤103)MRD allo-HSCT之前与劣质OS和复发的风险更高的多变量分析(65年)。此外,在810年的一项研究成人AML病人MFC MRD检测前和同种异体移植物20至40天后,peri-allo-HSCT MRD动态改进的风险在预处理和post-allo-HSCT评估精度调节强度(66年)。
MFC与RQ-PCR MRD allo-HSCT监测
之前的所有的研究数据表明,MFC和RQ-PCR抗原受体基因的扩增产量极为相似的测量如果MRD存在≥104级别(67年)。尽管大多数信息RQ-PCR MRD监测成人allo-HSCT设置来源于有限数量的研究,往往集中在Ph值阳性患者(表2),基于我们的文学修订MFC的预后意义,向allo-HSCT RQ-PCR结果似乎很类似。因此,5(71.4%)7研究包括2267例证明预测作用的可检测RQ-PCR MRD水平对DFS / RFS (70年,72年),新闻调查中心(68年,73年)、操作系统(68年,70年,72年,73年)(表2)。文章的意义allo-HSCT RQ-PCR MRD评估了4 612多名患者的研究,证明所有的影响RQ-PCR MRD监测对DFS / RFS (52,70年,71年),新闻调查中心(52,68年,71年)和操作系统(52,70年,71年)(表2)。值得注意的是,类似的数据观察小儿设置(74年- - - - - -76年)。
MRD allo-HSCT后和嵌合性监测
嵌合现象分析,研究基因型post-allografting造血的起源,历史上被视为一种行之有效的方法,监测的结果allo-HSCT移植和最终复发的风险(77年)。嵌合现象的术语“完成捐赠嵌合现象”是指一个完全基因来源于供体造血作用,而“混合嵌合现象”是指与遗传起源来自捐赠者和病人造血作用(78年)。多年来,嵌合分析几种方法已经逐步引入诊所,包括评估短串联重复序列(STR),荧光PCR,单核苷酸polimorphism RQ-PCR,荧光原位杂交gender-mismatched allo-HSCT (77年)。嵌合现象可以被定义在某种程度上,但PB和BM是最常用的来源。值得注意的是,可以分析嵌合现象的程度(即这些组织没有任何进一步的操作。,overall chimerism) or within certain cellular fractions, such as T cells, B cells, CD34+ or myeloid cells (i.e., subset chimerism) (78年)。目前,没有总协定的首选源/分组人口评估(79年,80年),这反过来又取决于所使用的技术。
美国移植和细胞治疗建议嵌合性评估在特定时间点在第一年allo-HSCT后(如30天+,+ 90,+ 180,+ 365)每当需要根据疾病特点(81年),而EMBT通常显示串行和定量分析混合嵌合现象之间的嵌合在短时间间隔检测和复发(82年)。嵌合现象实际上是一个动态的过程,患者受体嵌合的传统保留等级增加复发的风险,因此对待先发制人的免疫疗法(即。免疫抑制药物逐渐减少,DLI) (79年,83年)。
小数据的临床影响嵌合现象对MRD监测由MFC和/或分子生物学技术(83年,84年)。回顾性研究分析101名成年allo-HSCT所有患者接受嵌合监控多路STR分析(灵敏度102),显示越来越混合嵌合CD34 +细胞是一个独立的- OS和复发的预后因素多变量分析(84年)。然而,在子群的22名患者接受RQ-PCR MRD监控,MRD评估更敏感(86%)和特异性(95%)比嵌合现象(84年)。回顾性研究中关于一系列小的成人患者中影响AML, MFC(6色面板)和RQ-PCR (WT-1)显示一个温和的一致性与嵌合分析(由STR-PCR评估),这表明MRD监测的有效性在嵌合现象患者对复发风险(85年)。最近,Pincez和他的同事们在一系列儿童72例,主要影响AML,越来越混合嵌合(由STR-PCR评估)从来没有复发白血病的第一个证据,这反过来又被更敏感的检测MRD分析技术(即。RQ-PCR和只有部分MFC敏感性从2到10 x 104)(86年)。有趣的是,Semchenkova和他的同事最近在怀疑MRD表明积极的情况下,在可疑的MRD RQ-PCR嵌合测试+分类细胞可以用于批准或反对MRD的存在(87年)。
在缺乏大型研究,清晰的迹象表明评估时间表,和由于缺少参考方法越来越多的不同的策略中嵌合现象分析,很难建立MRD的角色,因此,MFC MRD监控、嵌合现象。因此,任何比较嵌合和post allo-HSCT MRD检测应该考虑可用的敏感性和特异性的技术在每一个中心。所示表3目前,大多数的技术用于MRD评估(88年- - - - - -98年)包括MFC (88年- - - - - -90年)显示灵敏度高于大多数嵌合性检测方法。
结束语
Allo-HSCT是一个复杂的治疗过程,其结果取决于几个病人,疾病,和transplant-related代数余子式。虽然预后的作用下MRD段(如评估MFC或RQ-PCR)是普遍接受的(44,99年),在移植后几乎没有什么可用的数据设置,它的特点是graft-versus-leukemia之间的微妙的平衡效果,这反过来又取决于移植物抗宿主病(GVHD)预防、发生和治疗,以及最终残留病。此外,没有明确的指导方针对MRD时间点评估或水平先发制人的干预措施是目前可用的。
在协议与先前的文献分析(44,99年),89%的检索的研究报道的负面影响pre allo-HSCT MFC MRD成人所有患者在移植后的结果(表1)。虽然强度调节的程度可能影响MRD间隙仍然讨论(1),患者大部分这些系列进行了骨髓方案导致无效的。重要的是,新可用药物inotuzumab ozogamicin和blinatumumab目前用于获得移植前MRD间隙(45)。
MRD监测allo-HSCT后传统的角色缺乏探索。除了之前缺乏有效的relapse-preventing干预外免疫抑制药物逐渐减少和供者淋巴细胞输注(DLI),酪氨酸激酶抑制剂或积极的所有患者(Ph值One hundred.,101年),这主要是由于嵌合分析MRD代理的使用。现在,潜在的可用性premptive和治疗后allo-HSCT干预在儿童或成人所有患者(102年- - - - - -107年)强调了需要高度特异、敏感的MRD的措施。然而,移植后MRD监测转诊中心可能有困难,主要是由于困难访问诊断样本,其可用性至关重要的LAIP-based MFC和RQ-PCR Ig / TCR基因技术(6)。MFC可以是一个有价值的工具,用于发布allo-HSCT MRD检测快速,适用于大多数情况下,和某种程度上独立于诊断样本DFN方法时使用(20.,21)。根据我们的文学修订,所有研究具体解决移植后的角色MFC MRD监测报告的不良结果MRD阳性患者(表1)。然而,移植临床医生应该意识到MFC MRD监测的灵敏度和可靠性取决于样本类型(BM)和质量(足够的细胞数量和活力),提供严格的技术假设(至少6 - 8色面板,收购至少4 x106细胞)、标准化和运营商的专业知识(24,25)。像并发移植物抗宿主病或疱疹的患者感染样本可以MFC评估由于较低的多孔性不足,一些移植中心评估MRD MFC和分子方法,尽管经济负担(8)。事实上,在BM样本不足的情况下,MFC MRD进行解释时应特别谨慎和集成,如果可能的话,RQ-PCR获得的数据。无论所使用的技术,移植医生的一个额外的问题是需要结合MRD和嵌合性数据,因为它们可能给对比结果根据不同的样品来源和方法敏感性。此外,MRD的标准测量间隔和嵌合和阈值的定义,提出了治疗仍下落不明(84年)。
总的来说,许多问题仍有待解决关于MFC MRD监测成人所有患者接受allo-HSCT,主要是在移植后设置。虽然MFC可以MRD评估一个可靠的工具,可能达到RQ-PCR敏感性水平,密切互动移植临床医生和参考实验室建议为了选择最优方法MRD评估每个病人和获得临床有用的数据。
作者的贡献
CT和基于“增大化现实”技术进行文献检索和写的手稿。可监督的手稿。所有作者的文章和批准提交的版本。
资金
这项工作已经由:亚历桑德罗·莫雷蒂基金会意大利维罗纳。我们向那些工作没有被引用的作者道歉。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
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关键词:可衡量的残留病,多参数流式细胞术,急性淋巴细胞白血病,同种异体造血干细胞移植、成人患者
引用:Tecchio C, A和Krampera Russignan M (2023) Immunophenotypic衡量残余疾病监测成人急性淋巴细胞白血病患者接受同种异体造血干细胞移植。前面。肿瘤防治杂志。13:1047554。doi: 10.3389 / fonc.2023.1047554
收到:2022年9月18日;接受:2023年1月11日;
发表:2023年2月22日。
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莎拉Galimberti意大利比萨大学版权©2023 Tecchio Russignan Krampera。这是一个开放分布式根据文章知识共享归属许可(CC)。使用、分发或复制在其他论坛是允许的,提供了原始作者(年代)和著作权人(s)认为,最初发表在这个期刊引用,按照公认的学术实践。没有使用、分发或复制是不符合这些条件的允许。
*通信:克里斯蒂娜Tecchio,cristina.tecchio@univr.it