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【中国好声音】Leukemia:陈俊仁/孙自敏团队用贝叶斯非线性模型揭示移植早期动力学

2023年07月21日

来源：研究进展

《封神演义》第八十九回有说“所秉甚薄，精血既亏，髓皆不满”。造血干细胞移植指南也多要求CD34+细胞剂量高于某一阈值^[1]。基于指南对细胞剂量的严格要求，美国只有4%的库存脐血可供成人移植^[2]。由此可见，造血干细胞的初始剂量极为重要。然而，也有一些证据提示《封神演义》的上述观点可能是错的。Leon Jacobson的经典实验显示，只需短短五分钟就足以让具有造血能力的细胞从被铅板保护的脾脏自主迁移到经全身高剂量辐射照射（10 Gy）的小鼠骨髓^[3]。俄罗斯和美国科学家曾报道，即使接受了10 Gy高剂量照射的人也可能在不接受任何干细胞支持的情况下重建造血功能^[4]。近期一些人类移植大队列研究也报道，低CD34+细胞剂量不影响复发率或生存率^{[5, 6]}。

微信图片_20230721161911.bmp 2023年7月20日（孟德尔201岁诞辰），中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）、北京协和医学院陈俊仁教授和中国科学技术大学第一附属医院孙自敏教授为共同通讯作者联合在《Leukemia》发表题为“Are haematopoietic stem cell transplants stem cell transplants, is there a threshold dose of CD34-positive cells and how many are needed for rapid posttransplant granulocyte recovery?”的观点性文章。
回顾文献发现，当前没有证据显示造血干细胞移植的细胞量必须超过某个阈值才能成功。该研究以中国科学技术大学第一附属医院脐血移植数据为例，通过贝叶斯非线性生存分析阐明CD34+细胞剂量对于移植后粒细胞植入剂量效应。该研究分析了CD34+细胞剂量的三个量化指标：（1）绝对剂量；（2）移植受者的每公斤体重剂量；（3）移植受者的每升血液剂量。不论使用哪个CD34+剂量的定量指标，都不存在必须满足才能确保植入成功的阈值剂量。
该研究也发现，CD34+细胞以受者每升血液剂量能最好地解释移植后初期外周血中粒细胞数目增长的动力学。CD34+细胞剂量每递减一半，粒细胞数目的恢复时间就平均延迟1.6天，但延迟植入并不影响移植后的免疫重建、复发率或生存率。
该研究最后指出：现代医学史展现了许多“指南反转”案例，一些原本被认为是金标准的临床治疗方案之后被证明是错误的^[7]。在移植技术的不断进步及移植后全程管理水平比过去更先进的情况下，我们应重新审视过去制定的CD34+细胞剂量标准是否仍合适。
陈俊仁和孙自敏为共同通讯作者，合作者还包含英国伦敦帝国理工学院Robert Peter Gale教授。该研究获得科技部基金、国家自然科学基金、中国医学科学院医学与健康科技创新工程、中央高校基本科研业务费及英国国家健康研究所专项基金等基金的支持。

参考文献

1. Dehn J, Spellman S, Hurley CK, Shaw BE, Barker JN, Burns LJ, et al. Selection of unrelated donors and cord blood units for hematopoietic cell transplantation: guidelines from the NMDP/CIBMTR. Blood. 2019;134(12):924-34.
2. Barker JN, Kempenich J, Kurtzberg J, Brunstein CG, Delaney C, Milano F, et al. CD34+ cell content of 126 341 cord blood units in the US inventory: implications for transplantation and banking. Blood Adv. 2019 Apr 23;3(8):1267-1271.
3. Jacobson LO, Marks EK, Simmons EL, Gaston EO. Comparative hematologic studies of X-irradiated mice subjected to spleen shielding and related experimental procedures. Quart. Rep., Div. of Biol. &Med. Research, Argonne National Laboratory. Ed. A. M. BRUES. ANL-4718. August, September, October, 1951.
4. Baranov AE, Selidovkin GD, Butturini A, Gale RP. Hematopoietic recovery after 10-Gy acute total body radiation. Blood. 1994;83(2):596-9.
5. Yanada M, Konuma T, Kuwatsuka Y, Kondo T, Kawata T, Takahashi S, et al. Unit selection for umbilical cord blood transplantation for adults with acute myeloid leukemia in complete remission: a Japanese experience. Bone Marrow Transplant. 2019;54(11):1789-98.
6. Gauntner TD, Brunstein CG, Cao Q, Weisdorf D, Warlick ED, Jurdi NE, et al. Association of CD34 cell dose with 5-year overall survival after peripheral blood allogeneic hematopoietic cell transplantation in adults with hematologic malignancies. Transplant Cell Ther. 2022;28(2):88-95.
7. Prasad V, Cifu A. Ending medical reversal: improving outcomes, saving lives. Baltimore: Johns Hopkins Press; 2015.

撰稿：陈俊仁孙自敏王甜甜
编辑：李炳轩
校对：柴子越
审核：祁健伟张磊