1、引言

1989年Eshhar首次提出嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor, CAR)的概念[1]。2011年Porter等[2]首次报道1例靶向CD19 CAR-T细胞治疗复发难治急性淋巴细胞白血病，持续完全缓解(CR)超过1年[2]。2017年8月美国食品药品监督管理局首次批准了CAR-T产品Tisagenlecleucel用于治疗复发难治性急性B淋巴细胞白血病(B-ALL)。此后，靶向CD19以及靶向B细胞成熟抗原(BCMA)的CAR-T细胞相继获批上市。

CAR-T在B-ALL[3,4,5]、淋巴瘤[6,7,8,9,10]、多发性骨髓瘤(MM)[11,12,13,14]、急性髓系白血病(AML)[15,16]、急性T淋巴细胞白血病(T-ALL)[17]中的治疗效果获得一致认可，所引起的不良反应也较为突出。细胞因子释放综合征(CRS)、免疫效应细胞相关神经毒性综合征(ICANS)和血细胞减少是CAR-T治疗后面临的主要挑战[18]。CAR-T细胞治疗后3级以上的不良反应最常见的是血液学毒性。其中中性粒细胞减少发生率为60%～96%,贫血发生率为20%～70%,血小板减少发生率为30%～63%[4,5,19,20,21,22]。CAR-T后血细胞减少的发生有2个高峰期，一个是清淋预处理后出现，2周内降到最低点，第2次常发生于CRS消退后[23]。CAR-T后血细胞减少明显影响患者的生存和预后，需要临床医生密切观察。本文拟对CAR-T后血细胞减少的临床特征、危险因素及管理相关进展进行综述。

2、血细胞减少在血液肿瘤CAR-T后的发生情况

2.1 淋巴系统肿瘤

美国一项多中心临床研究表明淋巴瘤患者接受CD19 CAR-T细胞(Liso-cel)治疗后，3级及以上中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为60%、37%、27%[8]。ZUMA12研究指出，高危大B细胞淋巴瘤一线应用CAR-T治疗后3级CRS的发生率为8%,神经系统不良反应为23%,中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为55%、33%、20%[24]。在惰性非霍奇金淋巴瘤中，接受Axi-cel治疗的患者表现出较高的持久缓解率，安全性可控，7%的患者出现严重CRS,19%的患者出现严重ICANS,3～4级中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为33%、25%、15%[25]。一项研究对比复发难治侵袭性非霍奇金淋巴瘤接受Axi-cel、Tisa-cel或JCAR014(NCT01865617)治疗发现，不同CAR-T细胞对患者血液学毒性的影响无差异[26]。另一项研究对比Tisa-cel或Axi-cel治疗的弥漫大B细胞淋巴瘤的安全性发现，血细胞减少的发生率差异无统计学意义[27]。

对于复发难治的B-ALL患者，有报道指出3级及以上中性粒细胞减少或血小板减少的发生率分别为97.4%、89.7%,所有患者均出现B细胞发育不全，91.3%的患者在输注CAR-T细胞14 d内出现CD4+/CD8+淋巴细胞比值下降[28]。一项回顾性研究评估76例复发难治B-ALL接受CAR-T细胞治疗后，新发严重中性粒细胞减少、严重贫血及严重血小板减少的发生率分别为70%、53%及48%[29]。有研究评估自体抗CD19 CAR-T细胞KTE-X19治疗复发难治B-ALL的安全性，3级以上中性粒细胞减少、贫血和血小板减少的发生率分别为27%、49%和30%[30]。在B-ALL伴中枢系统白血病的患者中应用CAR-T治疗，输注CAR-T后30天时，3级以上中性粒细胞减少、淋巴细胞减少、血小板减少和低免疫球蛋白血症的发生率分别为70.8%、72.9%、33.3%和45.8%[31]。

临床前研究证实CAR-T细胞治疗可能成为复发难治T淋巴细胞白血病较有前景的免疫手段，但血液学毒性发生率高。20例T-ALL的患者接受CD7 CAR-T细胞后，90%的患者获得CR,微小残留病(MRD)阴性的CR率达85%,所有患者均发生CRS,但3级及以上CRS发生率仅10%,30 d内3级及以上血细胞减少发生率100%[17,32]。Zhang等[33]研究报道CD7 CAR-T细胞在复发难治T-ALL及T淋巴母细胞淋巴瘤患者中的安全性和有效性，8例患者接受CD7 CAR-T治疗，8例患者均出现CRS,血细胞减少发生率100%,3级及以上中性粒细胞减少、淋巴细胞减少、血小板减少、贫血的发生率分别为87.5%、100%、75%、25%。MAGENTA研究纳入9例患者接受CD5 CAR-T,包括4例CD5+复发难治T-ALL和5例成熟T细胞淋巴瘤患者，未出现3级及以上CRS,2例患者出现长期全血细胞减少[34]。

2.2 AML

由于缺乏特异性的靶点，CAR-T在AML的报道较少。Wang等[35]报道了1例接受CD33 CAR-T治疗的复发难治AML患者，输注CAR-T细胞第2周达到部分缓解，但自CAR-T输注第2天起可见全血细胞减少明显加重，2周后中性粒细胞恢复至CAR-T输注前水平。CLL-1 CAR-T在AML的Ⅰ期试验中，所有患者均出现严重的全血细胞减少症，90%的患者出现3或4级粒细胞减少，70%的患者出现3或4级贫血，70%的患者出现3或4级血小板减少[36]。Zhang等[37]报道了4例复发难治AML接受CLL-1 CAR-T治疗后的安全性及有效性，所有患者均出现3级贫血，3例患者出现4～6周的粒细胞缺乏状态。临床前研究模型显示CD123-CAR-T治疗会导致正常造血细胞显著减少[38]。1例接受CD123-CAR-T治疗的AML患者，输注后骨髓造血干细胞从38%降至8%[39]。CD33不仅在白血病细胞上表达，而且几乎在所有健康的髓细胞和祖细胞上表达，CD123亦是，在正常髓系祖细胞、B淋巴祖细胞中存在较高表达，可以推测应用CAR-T细胞靶向免疫治疗AML可能会引发长期骨髓抑制。

2.3 MM

Cilta-cel治疗复发难治多发性骨髓瘤(RRMM)的多中心Ⅰb/Ⅱ期临床研究指出，血液学不良反应常见，3级以上中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为95%、68%、60%[11]。Ide-cel治疗RRMM的Ⅱ期临床试验表明，3级以上不良反应以血液学毒性为主，包括89%的中性粒细胞减少、60%的贫血及52%的血小板减少[12]。接受GPRC5D CAR-T细胞的患者中出现3级及以上中性粒细胞减少发生率为100%[40]。Yan等[41]应用CD19和BCMA双靶点CAR-T治疗RRMM,血液学毒性发生率为95%,3级或以上中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为86%、62%、62%。另一项BCMA-CAR-T临床试验也指出，血液学毒性是最常见的3级不良反应，接受CAR-T后的2～6个月血液学毒性发生率呈下降趋势，3级以上中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的发生率分别为52%、3%、17%[42]。此外，研究报道接受CAR-T治疗的RRMM患者晚期严重血小板减少的发生率为31%～59.14%[43,44]。

3、血液肿瘤CAR-T后血细胞减少对生存的影响

来自EBMT数据库的回顾性多中心分析发现，血液学毒性对总生存(OS)无影响(P=0.57),无进展生存期(PFS)缩短(P=0.02)、复发率(RI)增加(P=0.03),100 d内发生严重血细胞减少的患者1年内OS、PFS、RI和无复发死亡率(NRM)分别为53.6%,20.0%,73.5%,6.5%[45]。Li等[43]指出晚期血液学毒性发生会缩短PFS和OS,严重的中性粒细胞减少、贫血、血小板减少的患者中位PFS分别为5.0、2.2、3.8个月，OS最易受严重血小板减少影响。对比CAR-T治疗MM患者中发生晚期血液学毒性(PHT)和未发生PHT的预后发现，PHT患者RI和死亡率均增高，PHT组复发率75%,死亡率54%;非PHT组复发率58%,死亡率31%。PHT组中位PFS 5个月，明显低于非PHT组的45.9个月。Rejeski等[46]对比MM患者中血液学毒性高风险人群和低风险人群，低风险组中位PFS 15个月，高风险组仅5.4个月；血液学毒性高风险人群与感染尤其是细菌感染的发生呈显著相关(P<0.000 1)。

4、血液肿瘤CAR-T后血细胞减少的影响因素

4.1 CAR-T细胞输注剂量及CRS反应

CAR-T回输至体内后可引发细胞因子级联释放，引发CRS反应，参与的细胞因子主要有TNF-α、IFN-γ、IL-1、IL-2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、铁蛋白、C反应蛋白(CRP)、儿茶酚胺类激素等，其中IL-6、IFN-γ、IL-10、IL-1升高常较明显[47]。CRS发生呈CAR-T剂量依赖性，在KarMMA 2试验中，接受CAR-T剂量分别为150×106、300×106、450×106的患者CRS的发生率分别为50%、76%、96%[12]。中性粒细胞减少的程度和血小板减少的程度随着CAR-T剂量的增加也会增加。相比之下，CRS分级较高的队列，严重细胞减少的发生率较高。多因素分析表明，D-二聚体升高和CRS峰值时间延迟是严重粒细胞减少的独立危险因素；IL-10峰值和CRS恢复延迟是严重贫血的危险因素；铁蛋白峰值是严重血小板减少的危险因素；发生CRS或CRS恢复时间较长以及CRS级别较高是血液学毒性持续的危险因素[29]。Wang等[44]研究发现，IL-6、IL-10、IFN-γ的峰值影响晚期血细胞减少。Jain等[48]对比CAR-T治疗后1个月时，血细胞完全恢复组与不完全恢复组细胞因子的差异，未观察到IL-6、IL-10和IFN-γ的差异，但血细胞完全恢复的患者有更高水平的成纤维细胞生长因子-2、转化生长因子-α和血管内皮生长因子以及巨噬细胞衍生趋化因子、巨噬细胞炎症蛋白-1a和巨噬细胞炎症蛋白-1b。Juluri等[49]提出CRS的严重程度和CRS相关细胞因子影响CAR-T后造血恢复，血清IL-6峰值浓度越高，血细胞减少的时间越长，治疗CRS可改善CAR-T后造血恢复。

4.2 骨髓功能

尽管血细胞减少症和CRS之间有很强的相关性，但在CRS缓解后，晚期细胞减少仍可能发生，这让人们不得不猜测，是否由于细胞因子升高抑制了骨髓造血的能力，因此表现出滞后性。晚期血小板减少与中性粒细胞减少、贫血之间存在很强的相关性[22]。这也提示晚期血液学毒性的发生与骨髓功能有关。Nagle等[50]对发生PHT的患者进行骨髓检查均表现为增生减低，骨髓造血细胞仅占5%～10%,提示存在获得性再生障碍。研究发现，CAR-T预处理前的骨髓功能及血小板恢复时间的延长之间有很强的相关性[51]。Giudice等[52]认为CRS发生时，高水平的细胞因子，如IFN-γ、TNF-α、IL-6、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子可导致骨髓炎症性损伤，促进造血祖细胞向骨髓细胞/组织分化，但阻止其成熟。此外，Fas/FasL通路和TNFR通路是效应T细胞的毒性功能基础，细胞因子可增加诱导造血干细胞和骨髓祖细胞上Fas和TNFR的表达，这可能导致脱靶。过高的细胞因子还可能导致造血干细胞功能改变以及血管渗漏增加，诱导造血干细胞凋亡，促使造血干细胞迁移，最终导致造血干细胞衰竭和细胞减少延长，这些潜在机制值得进一步探究[53]。严重CRS可导致由单核巨噬细胞系统过度激活引起的继发性噬血细胞综合征，骨髓中可见噬血现象，也可导致血细胞减少。

4.3 清淋化疗

既往研究表明接受氟达拉滨治疗的白血病患者可能会出现早期和晚期的骨髓抑制，43%的患者在完成基于氟达拉滨的治疗方案后存在3个月以上的血细胞减少[54]。白血病患者清淋化疗后，中性粒细胞减少的发生率从5%显著增加到26%(P<0.001),而清淋治疗前后，贫血(9% vs 11%)和血小板减少(11% vs 11%)的发生率差异无统计学意义[29]。Axi-cel治疗的预处理方案为30 mg/m2的氟达拉滨和300 mg/m2的环磷酰胺，Tisa-cel治疗的预处理方案为25 mg/m2的氟达拉滨和250 mg/m2的环磷酰胺，但未发现接受Axi-cel或Tisa-cel治疗的淋巴瘤患者存在血液学毒性的差异[50]。此外，在没有进行清淋化疗的情况下输注CAR-T细胞仍然可能出现血细胞减少[55]。

4.4 CAR-T结构

一项关于非霍奇金淋巴瘤的单中心研究显示，CAR-T输注后3个月，Axi-cel细胞(CD28共刺激结构域)和Tisa-cel细胞(4-1BB共刺激结构域)的完全造血恢复率分别为42%和100%[48]。一项荟萃分析也显示，具有CD28共刺激结构域产品的血小板减少和贫血的发生率明显高于具有4-1BB结构域的产物[56]。因此认为具有4-1BB结构域的CAR-T产品可能是发生血细胞减少高危患者的首选。一项CD19 CAR-T细胞治疗后血细胞减少影响因素的系统分析，共纳入68项研究2 950例患者，血细胞减少在双靶点CAR-T治疗(靶向CD19与其他靶点联合)中更为常见；由慢病毒载体和具有CD28共刺激结构域的载体制造的CAR-T产品更有可能引起血细胞减少。在用鼠源和人源的CAR-T产品治疗的患者之间，未观察到血细胞减少的显著差异[57]。

4.5 其他

CAR-T后血细胞减少的相关危险因素不同研究报道不尽相同。Rejeski等[23]分析258例接受CAR-T治疗的复发难治大B细胞淋巴瘤，发现基线时血细胞减少的严重程度和炎症标志物的高低与长期中性粒细胞减少有关。一项纳入52项研究的荟萃分析发现，血液学毒性在年轻患者、既往治疗≥4线和CD19 CAR-T的患者中常见[56]。多项研究发现晚期血液学毒性与既往治疗线数、CRS分级和造血干细胞移植有关[22,58,59]。来自EBMT工作组的多中心回顾性研究提示，CAR-T后发生严重血细胞减少的中位时间是16.5 d, 其发生与既往治疗线数有关，与造血干细胞移植、输注前缓解状态、性别及年龄无关[45]。Nagle等[50]提出晚期血液学毒性的危险因素除CRS分级外，还包括患者接受托珠单抗或皮质醇治疗，铁蛋白峰值>5000 ng/mL,CRP峰值>100 mg/L及30天时铁蛋白仍高于正常值。Wang等[44]研究发现高基线血小板计数、高CD4/CD8比值和高IL-2基线水平是长期血小板减少的独立保护因素。多项研究指出血清铁蛋白峰值与血小板减少持续的时间及严重程度呈正相关[23,29,51];抗CD20单克隆抗体、造血干细胞移植史、高级别ICANS、铁蛋白、CRP和血管内皮生长因子水平显著影响全血细胞的恢复[48]。此外，接受CAR-T治疗的患者中发现血清自身抗体，抗体介导的自身免疫可能是CAR-T相关血细胞减少的特定机制[53]。

5、血液肿瘤CAR-T后血细胞减少的管理

CAR-T治疗后血细胞减少发生率高，原因多样，监测CAR-T细胞计数、细胞因子，完善骨髓穿刺可协助诊断病因。贫血和血小板减少以支持替代治疗为主[18];清淋化疗所致中性粒细胞减少，推荐使用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)[60,61,62]。有报道长期的血细胞减少在造血干细胞移植后得到改善[59,63]。2020年，Regenerative Therapy杂志报道1例接受BCMA CAR-T治疗后7个月时发生免疫性血小板减少的患者，使用重组人促血小板生成素和免疫球蛋白治疗后血小板计数恢复正常[64];此外，有报道应用血小板受体激动剂(罗米司亭)治疗CAR-T后血小板减少取得良好疗效[65]。CRS相关血液学毒性治疗CRS有效，应警惕CRS延迟发生。Nagle等[50]建议，在第30天出现持续性严重血小板减少的患者，应进行骨髓检查，如果骨髓活检提示再生障碍或发育不全，可开始服用艾曲波帕，对于持续严重血液学毒性的患者，考虑干细胞移植。

2023年9月针对CAR-T相关血液学毒性(ICAHT),EBMT和EHA发表共识[66],CAR-T相关血细胞减少需除外其他因素，如药物诱导的细胞减少、维生素缺乏、严重感染、持续性炎症状态、复发和(或)活动性骨髓疾病。专家组将早期ICAHT定义为输注后30 d内出现的血细胞减少，相反，晚期ICAHT定义为30 d后的血细胞减少，基于中性粒细胞减少的严重程度及持续时间进行ICAHT严重分级。CAR-T输注前推荐使用CAR-血液学毒性评分模型(CAR-HEMATOTOX)进行风险评估，评估指标包括基线时的血小板计数、中性粒细胞计数、血红蛋白浓度、CRP、铁蛋白浓度，<2分为血液学毒性低风险，反之为高风险[46]。所有患者均建议抗肺孢子菌及病毒治疗，中性粒细胞低于500×106/L或CAR-HEMATOTOX评分高风险时建议启动抗真菌及细菌治疗。早期和(或)CAR-T输注前血液学毒性评估<2分的人群发生ICAHT推荐使用生长因子支持、抗感染预防，晚期和长期ICAHT推荐使用TPO受体激动剂，可改善血小板计数，可增加血红蛋白浓度及中性粒细胞计数。晚期和(或)CAR-T输注前血液学毒性评估>2分的人群发生ICAHT在以上方法均不能改善血液学毒性时可采用造血干细胞移植。对于血液学毒性评分≥4分，表现为再障型血液学毒性反应的超高危患者是否需要提前干细胞采集储备有待进一步探索。对于CAR-T后第14天以上对G-CSF无反应和(或)难治性患者，虽然证据有限，可使用TPO激动剂，尤其是血小板减少的情况下[67]。对于ICAHT表现为噬血细胞综合征患者，应立即采取抗炎措施，建议使用anakinra及大剂量糖皮质激素联合治疗，对于难治性患者，可以考虑ruxolitinib(鲁索利替尼)、细胞因子吸附或emapalumab(INF-γ抑制剂)[66]。无论如何，晚期(>30 d)血液学毒性病因除早期相关致病因素外，还应考虑疾病复发的可能性。长期(>90 d)的血液学毒性应警惕疾病复发或新发其他血液恶性疾病，如骨髓增生异常综合征等，首要建议是完善骨髓穿刺[68]。

6、总结

CAR-T在血液肿瘤治疗的有效性得到一致认可，对CAR-T后CRS及ICANS不良反应的应对处理也相对成熟，但对CAR-T血液学毒性关注度有待提高。CAR-T后血液学毒性影响患者PFS、疾病复发率及增加感染风险[50],其发生受基线血细胞水平，CRS分级等多种因素影响，使用CAR-血液学毒性评分模型可预测血液学毒性的发生风险，依据风险评分可为患者制定恰当的治疗方案和干预措施；高风险人群推荐早期或预防性生长因子支持，同时推荐预防性抗感染治疗。目前CAR-T后血液学毒性相关的病理分子机制尚不明确，从临床角度对ICAHT的相关性分析存在局限性，潜在机制有待进一步探究。

参考文献:

[28]李阳玉,薛磊,汪敏,等.CAR-T细胞治疗复发/难治急性B淋巴细胞白血病后免疫功能的变化及其相关因素分析[J].临床血液学杂志,2022,35(5):348-353.

[40]夏洁云,徐开林.GPRC5D CAR-T细胞治疗复发/难治性多发性骨髓瘤:单臂Ⅱ期临床试验[J].临床血液学杂志,2023,36(7):477-481.

[47]卫延辉,郭学军.嵌合抗原受体T细胞治疗血液系统恶性肿瘤相关毒性机制研究进展[J].新乡医学院学报,2020,37(4):397-401.

[62]王玉洁,王桃,杨建民.嵌合抗原受体T细胞免疫疗法预处理方案的研究进展[J].国际输血及血液学杂志,2020,43(1):77-81.

基金资助:国家高水平医院临床研究基金(No:BJ-2023-078);北京市自然科学基金(No:7222158);

文章来源:曹钦婷,冯茹.血液肿瘤CAR-T细胞治疗后血细胞减少的研究进展[J].临床血液学杂志,2024,37(05):366-372.