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CAR-T治疗肿瘤的毒副反应及临床对策

发布者:李伯言  时间:2017-01-19  浏览:

CAR-T治疗肿瘤的毒副反应及临床对策

嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptorT cell,CAR-T)疗法是将自体T细胞加工并表达相关嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor,CAR)后,回输肿瘤患者,杀伤抗原相关肿瘤细胞的一种新型治疗手段。目前关于CAR-T细胞治疗的临床研究主要集中在难治性复发急性淋巴细胞白血病(a—cute lymphoblastic leukemia,ALL)和慢性淋巴细胞白血病( chronic lymphoblastic leukemia,CLL)等血液系统肿瘤[1-5]胰腺癌及肺癌等实体肿瘤中也有相应的基础或前期临床研究[6-9]。免疫相关毒副反应是CAR-T细胞治疗肿瘤临床试验的难点,对其预防、控制及随访监测均存在较多问题有待解决,本文将以此为主要切入点,结合多家CAR-T治疗和研究机构及本中心前期临床经验,探讨CAR-T治疗相关毒副反应的临床对策。

1、CAR-T细胞疗法的生物学毒性

CAR-T细胞疗法毒性反应的主要潜在机制包括:CAR-T细胞攻击共表达肿瘤抗原的正常组织或器官,例如抗CD19的CAR-T细胞攻击损伤正常B细胞,甚至可导致B细胞耗竭。[10-11]在某些不可预知的情况下,即使未表达CAR-T细胞的靶抗原,若正常组织所带细胞表面标记与靶抗原存在结构或序列的部分相同(或相似),CAR-T可以通过交叉反应机制损伤正常组织[12];CAR-T输注或化疗预处理造成的急性过敏反应和肿瘤细胞大量死亡后引起肿瘤溶解综合征( tumor lysis syndrome,TLS)[13-14];淋巴细胞在治疗后大量活化、溶解并释放大量细胞因子所造成的细胞因子释放综合征( Cytokine releasesyndrome,CRS)[1,15-17];CAR-T细胞输注后由于CRS及其他不明原因造成的神经毒性[5,18];基因治疗的载体(慢病毒等)通过插入突变机制,可能引起人体内自发复制、增殖并导致第二肿瘤的发生[19]。

1.1、脱靶效应( off target effect)

CAR-T细胞的靶抗原往往也一定程度上表达于正常组织及器官表面,所产生的交叉免疫杀伤效应可以通过严格筛选靶抗原加以控制,但还无法完全避免[20]。在转移性肾癌CAR-T的临床试验中,患者在输注自体CAR-CAIX细胞后发生严重黄疸,肝脏穿刺活检结果显示在胆道周围有明显的T细胞浸润,提示发生了胆管炎,采用免疫组化染色发现在T细胞浸润区域的胆管上皮有较高的CAIX表达,从而揭示了CAR-CAIX细胞对正常组织的损害机制[21]。此外,在CAR-Her-2临床试验中,转移性结直肠癌患者在输注细胞后,发生了急性肺水肿,并最终死于呼吸衰竭,分析其主要原因是CAR-T细胞攻击了部分表达Her-2的正常肺组织[22]。

CAR-T细胞的这种损伤机制与抗原有关,除评估所选择抗原在肿瘤部位及全身分布的特点外,还需在进行临床前试验时对患者进行严格管理。

1.2、CAR-T对非靶抗原的交叉毒副反应

在T细胞受体疗法( TCR-T)的临床试验中已经证实,即使靶抗原不同于正常组织抗原,部分序列或结构上的相似性也有可能触发交叉免疫反应[23-25]。尽管目前在CAR-T治疗的临床试验中还未有类似报道,但基于两种治疗技术相似性,接受CAR-T细胞治疗患者也有发生交叉毒副反应的潜在风险。

1.3、过敏反应及TLS

Maus等[26]在对胸膜间皮瘤患者进行CAR-T治疗的临床试验中,发现一位接受过多次自体CAR-me-sothelin输注的患者,在第3次输注结束后1 min内,出现严重的过敏反应,导致心脏骤停。未接受过化疗的肿瘤患者进行CAR-T细胞输注后,部分患者出现了TLS[10],说明此类TLS与化疗无明显关系。

1.4、细胞因子释放综合征

在CAR-T输注及预处理过程中,机体免疫细胞大量活化、溶解,导致细胞因子被大量释放,从而引起全身免疫风暴,即CRS。目前对CRS诊断的临床共识包括:(1)连续发热(>38℃)超过3d;(2)两种细胞因子最大倍增数≥75倍,或一种细胞因子最大倍增数≥250倍;(3)至少有一种临床毒性症状出现,包括低血压、低氧血症( SO.