小而美的造血幹細胞移植方式—非殲滅性骨髓造血幹細胞移植


台北榮民總醫院內科部血液腫瘤科 邱宗傑醫師

2009 元月 15

自1968年開始第一例成功的親屬間人體組織抗原相合的異體造血幹細胞移植治療方式後,歷經三十餘年的研究發展,目前已知異體造血幹細胞移植治療可使用於一些血液惡性疾病、造血機能或先天免疫功能不全、再生不良性貧血、以及一些遺傳性疾病病人的治療上。過去的移植經驗顯示,一些血液惡性腫瘤病人雖可透過異體造血幹細胞移植而達到治癒的效果,但也有許多病人即使在接受異體造血幹細胞移植後,仍不免因疾病的復發而導致死亡,也有一些病人在接受傳統的骨髓殲滅式的移植後,卻死於致命性的倂發症上。

在分析一些移植後會達到較良好疾病控制病人的因素時,許多研究者發現到病人若在治療後達到較佳的腫瘤控制時,一般也會發生較有統計意義的移植體對抗宿主疾病等異體免疫性的反應,因此移植後病人腫瘤細胞的根除,似乎並不全然是移植前所使用的超高致死量的條件療法所達成。臨床上,如何應用一些免疫方法避免病人發生傳統的骨髓殲滅式移植後倂發症,但卻仍能保留造血幹細胞移植後的異體免疫性反應,達到控制疾病進而治癒疾病的目的,是許多人努力研究的目標。

一、何謂非殲滅性骨髓幹細胞移植?
所謂非殲滅性骨髓幹細胞移植,有人稱為“降低條件治療強度的移植方式”,其移植使用的立論根據,即是鑑於許多復發或頑固型白血病人,在接受超高致死量的移植前化學放射治療後,仍無法根絕其腫瘤細胞,然而病人在移植後,可透過異體移植及捐贈者的淋巴球細胞治療的自然免疫機制,達到殲滅腫瘤細胞的目的。目前,非殲滅性骨髓幹細胞移植成功的因素,取決於捐贈者的幹細胞在初植入病人體內時,可以誘導接受者的移植耐受性,以防止捐贈細胞被排斥以及增進捐贈者淋巴球細胞的長久植入。

目前,所使用的非殲滅性骨髓幹細胞移植的治療計畫,大多以fludarabine為基礎,以fludarabine合併低劑量的busulfan或 cytoxan以及有/無抗T細胞免疫球蛋白的併用,是最常被使用的移植前條件治療法。台北榮民總醫院自民國八十八年開始使用非殲滅性骨髓幹細胞移植法時,即參考以色列耶路撒冷的Slavin教授所發表的fludarabine合併低劑量的busulfan以及抗T細胞免疫球蛋白的併用為基準方案,經多年使用的結果,其療效和副作用方面大抵與世界其他移植研究中心的報告類似,而此類方案一般也被稱為“典型的非殲滅性骨髓幹細胞移植法”。近年來,也有一些學者為更進一步降低移植前條件療法的強度,以減少移植後副作用的發生,但又不影響捐贈細胞的植入,發展出一些移植前治療強度更低的移植方法,對於此種比典型非殲滅性骨髓幹細胞移植法更為低強度的移植法,有人稱為“微量殲滅性骨髓幹細胞移植法”或“微移植法”,此種移植法一般可使用於老年性或體能較差病人的移植治療上。

二、移植體對抗宿主疾病(GVHD)對移植後病人預後的影響
許多研究報告指出,殲滅性骨髓幹細胞移植後GVHD的發生與移植物對抗腫瘤(GVT)有密切的關係,一般認為異體非殲滅性骨髓幹細胞移植後GVT的反應,可以去除病人體內的腫瘤細胞,但此種效應臨床上是否需要有GVHD的表徵才能達成仍未定論。美國西雅圖移植中心的Sandmaier等曾分析322例接受2格雷的全身放射照射合併或不合併fludarabine的組織抗原相合的異體移植,其中192例接受親屬間移植,130例接受非親屬間移植,移植後病人皆接受以MMF及環孢靈素作為免疫抑制治療,結果發現第二級和三、四級急性GVHD的有無對病人移植後的疾病復發並無影響,但GVHD的發生卻可增加病人移植後的非復發性死亡率並降低病人的無病存活率,相反的,病人若在移植後發生廣泛性慢性GVHD,卻可減少病人移植後的疾病復發率並延長病人移植後的無病存活率。在一些有關接受非殲滅性骨髓幹細胞移植法病人的研究報告當中,也同樣有類似的發現。台北榮總過去五年的非殲滅性骨髓幹細胞移植經驗當中,病人移植後發生廣泛性慢性GVHD的比率高達60%以上,此種高比率廣泛性慢性GVHD的發生是否會影響到病人疾病的復發和預後?尚待進一步的分析才能確定。不過,就目前的研究資料顯示,似乎決定非殲滅性骨髓幹細胞移植後病人的預後,與病人在移植後是否併發廣泛性慢性GVHD較有關係;至於早期大家所認為的急性GVHD在移植後病人疾病的復發和無病存活方面的角色則並不如預期。目前的資料僅顯示急性GVHD的發生,似乎與病人接受移植後的併發症較有密切關係。

三、殲滅性骨髓幹細胞移植與非殲滅性骨髓幹細胞移植的比較
非殲滅性骨髓幹細胞移植的使用對象為年齡較大、疾病較後期、接受過較多治療、以及具有較高比率的其他疾病狀況,因此理論上病人移植後的預後可能會較接受傳統殲滅性骨髓幹細胞移植的病人為差,但事實上Sorror等和 Diaconsecu等的研究報告顯示,病人在接受非殲滅性骨髓幹細胞移植治療後,不管在發生較嚴重性的急性GVHD(第三、四級)的機率或是病於移植一年後非復發性的死亡率均較接受殲滅性骨髓幹細胞移植治療的病人為佳,而de Lima等以非殲滅性骨髓幹細胞移植治療94例急性骨髓性白血病或骨髓造血不良症候群的病人後,發現病人移植後三年的生存率為30%,其他類似的報告也見諸一些文獻。因此,對一些年齡較大、疾病屬較後期、曾接受過較多的治療方式、以及具有較高比率的疾病狀況的病人,若就非殲滅性骨髓幹細胞移植的使用目的和結果而言,其療效和副作用方面是遠比傳統的殲滅性骨髓幹細胞移植方式為佳。

四、 非殲滅性骨髓幹細胞移植的適用對象
非殲滅性骨髓幹細胞移植使用的對象,除了前述所提及的對象為年齡較大、疾病屬較後期、且接受過較多的治療、以及具有較高比率的其他疾病狀況外,由於病人接受移植後疾病的控制程度決定於移植後捐贈者淋巴球細胞植入後所帶來的異體細胞免疫反應對腫瘤細胞的根除效應,因此療效的產生需要一段時間,為達到病人接受非殲滅性骨髓幹細胞移植治療的目的,一般病人疾病的進展速度亦即病人體內的腫瘤細胞的生長速度不能太快,否則病人的疾病會在非殲滅性骨髓幹細胞移植療效尚未發揮前,即進展惡化至無法控制的情況。
目前,建議適合接受非殲滅性骨髓幹細胞移植治療的血液疾病病人的種類,不外乎是慢性骨髓性白血
病、慢性淋巴球性白血病、低惡性度或外套細胞(mantle cell)非何杰金氏淋巴瘤、多發性骨髓瘤以及部份急性骨髓性白血病和骨髓增生異常症候群病人;至於固態腫瘤的病人,則以美國國家癌病研究所對轉移性腎細胞癌病人所進行的開創性的非殲滅性骨髓幹細胞移植治療成果最為大家所津津樂道,目前適合接受非殲滅性骨髓幹細胞移植治療的固態腫瘤病人,除了轉移性腎細胞癌外,尚有部份乳癌、胃腸道癌症、神經母細胞瘤、腦膠質細胞瘤、軟組織惡性肉瘤、生殖細胞癌、肺癌、卵巢癌、以及伊文氏惡性肉瘤等。至於一些非惡性腫瘤病人,如一些遺傳性疾病可分原發性免疫缺乏症以及先天遺傳缺陷疾病、嚴重再生不良性貧血、和一些自體免疫性疾病病人等都是可以被考慮治療的對象。

結語
非殲滅性骨髓幹細胞移植治療已被認為可適用於一些不適合接受傳統殲滅性骨髓幹細胞移植治療的病人身上,亦已被証明其可有效的治療一些血液及非血液性疾病。透過非殲滅性骨髓幹細胞移植以及捐贈者淋巴細胞治療,和對其在異體免疫細胞反應機制的探討,讓吾人進一步理解領養免疫治療(adoptive immunotherapy)在一些血液腫瘤及非血液疾病治療上的效用,也提供了吾人據以開發一些根基於非殲滅性骨髓幹細胞移植治療經驗及理念的新治療計畫的可能性,更讓大家理解到造血幹細胞移植在歷經三十多年的研究發展後,將在二十一世紀的時代可能露出的曙光,將來透過T細胞群的領養移轉和合併一些標靶藥劑的使用,如Glivec、Thaldo、和Mabthera等,可以讓非殲滅性骨髓幹細胞移植的治療成為更有效的治療法。但即使如此,傳統殲滅性骨髓造血幹細胞移植的治療,仍然在大多數的血液腫瘤或是嚴重型海洋性貧血等病人的治療上,有其無可取代的地位。