불응성 크론병을 앓는 소아 및 청소년을 위한 줄기세포 이식의 파일럿 연구.

크론병(CD)은 면역학적으로 매개되는 만성 질환으로 재발 및 완화 과정을 거치며, 가장 일반적으로 20대 또는 30대에 나타나며 평생 동안 건강과 삶의 질을 손상시킵니다. 중증 질환에 대한 임상 치료의 주류는 5-아미노살리실산염과 같은 항염증제와 코르티코스테로이드와 같은 면역억제제 및 Infliximab과 같은 새로운 항-TNF 항체의 조합입니다. 어떤 약물도 현재 치료 효과가 없으며 환자의 관련 하위 집합은 이러한 약리학적 접근 방식에 반응하지 않습니다.

자가 줄기 세포 구조(Autologous HSCT)에 이은 Immunoablative 치료가 이 난치성 환자 그룹에서 시도되어 성공적인 결과를 얻었습니다. 자가 조혈 모세포 이식은 분취 요법에 사용되는 약물의 직접적인 면역 제거 효과로 인해 이펙터/기억 T 세포 클론의 박멸을 통해 이러한 자가 면역 환경에서 효과적입니다. 주입된 줄기 세포에서 T-세포의 면역-재설정-회복 클론을 유도함으로써 자가 면역 반응을 일으키지 않고 '자기' 항원에 내성이 있으며, T 조절 세포(Treg, CD4+CD25+ FOXP3+ 또는 CD8+ FOXP3+) 이식 중 사이토카인 마일류의 변화를 통해. Treg의 증가된 인구는 자기 반응성 이펙터 T 세포의 활동을 제한합니다.

이 파일럿 연구는 소아 환자와 젊은 환자에서 조혈모세포이식 후 시행되었을 때 조혈모세포이식과 이식 후 시클로포스파미드의 타당성, 안전성 및 효능을 확인하기 위해 이전에 발표된 불응성 CD의 자가 조혈모세포이식에 대한 성인 연구의 성공을 얻기 위해 고안되었습니다. 성인.

이식 후 시클로포스파미드와 면역 절제 요법의 병용은 CD가 있는 소아에서 광범위하게 연구되지 않았으므로 이식 관련 사망률(TRM) 및 중증 독성(> NCI 기준에 의한 3등급 독성)은 이식 후 100일 동안 모니터링됩니다. - 모든 환자에서 이식하고 과도한 독성 또는 TRM(>10%)의 경우 중단 규칙이 적용됩니다. 임상 평가는 질병 활동에 대한 조혈모세포이식 후 1년 동안, 이 절차의 '임상 효능'을 평가하기 위해 스테로이드가 없는 완화 기간 동안 수행됩니다.

이 파일럿의 주요 목표는 난치성 CD를 가진 소아 및 청년에서 자가 조혈 모세포 이식의 타당성과 이점을 확인하기 위한 예비 안전성 데이터를 생성하는 것입니다.

연구 설계:

이것은 자가 줄기 세포를 사용한 조혈 줄기 세포 이식(HSCT)과 난치성 크론병(CD ). 연구 모집단은 10세 이상 30세 이하의 중증 및 불응성 크론병 환자입니다.

목표:

주요 목표:

불응성 크론병(CD)이 있는 소아 및 청년에서 시클로포스파미드의 조혈모세포이식 및 조혈모세포이식 후 주입을 통한 면역절제술의 타당성 및 독성을 결정합니다. HSCT 후 처음 100일 이내에 사망(이식 관련 사망률, TRM) 및 중증 비혈액학적 독성(≥ 3등급 독성; NCI 독성 기준 버전 4.0)을 모니터링하여 이 종점을 충족합니다.

보조 목표:

2차 목표는 조혈모세포이식 관련 합병증 발생률 평가 및 반응 평가입니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

1. 바이러스 재활성화 발생 - CMV 및 EBV
2. 침습성 진균 감염의 발생률
3. +30일, +60일, +100일, +180일에 HSCT 림프구 하위 집단(CD3, CD4, CD8 및 CD19 세포의 절대 수), 면역글로불린 수준(IgG) 및 CD4+ CD25+ CD127+ 조절 T 세포(Treg) 집단 후 면역 재구성 그리고 매년 HSCT 이후.
4. CD의 임상 활동의 연속 평가, 질병 중증도 평가-CDAI 점수 및 스테로이드 없는 완화 기간에 의해 HSCT 후 1년에 이 모집단에서 HSCT의 효능 및 이점을 평가합니다.

가설:

1차: HSCT 및 이식 후 시클로포스파미드 요법은 허용 가능한 독성으로 내약성이 우수하며 <10% 이식 관련 사망률(TRM)로 이어질 것입니다.

배경 및 근거:

크론병(CD)은 면역학적으로 매개되는 만성 질환으로 병인은 알 수 없으나 아마도 장내 세균이나 그 성분 항원에 노출되어 위장관의 과도한 T 헬퍼 1형(TH-1) 매개 만성 염증을 유발하여 유발될 수 있습니다. (GI)관 1. 크론병은 20대 또는 30대에 가장 흔하게 나타나며 평생 동안 건강과 삶의 질을 손상시키는 재발 및 완화 장애입니다 2.

사용된 요법에 관계없이 일부 환자는 여러 치료 옵션이 소진된 후에도 활동성 질병으로 중증 상태로 남아 있습니다. 또한 불응성 질환 환자는 식사 불능, 잦은 메스꺼움, 구토, 설사, 영양실조, 성장지연, 누공 형성, 복통 및 심리적 고통, 회장루 또는 결장조루술, 숏창자 증후군으로 이어질 수 있는 여러 번의 수술 등을 겪는다. , 삶의 질에 심각한 영향을 미칩니다. 잘 특성화되지는 않았지만 이 환자 그룹에는 뚜렷한 과도한 사망률이 존재합니다 3,4.

난치성 CD 환자는 정상 인구에 비해 사망률이 더 높습니다(위험 비율 1.73). 그러나 사망은 일반적으로 장기 생존자의 수술 합병증, 간 질환, 감염 및 장암과 관련이 있습니다 5. 이 환자 그룹의 전체 사망률은 낮지만 상당한 이환율, 코르티코 스테로이드 부작용 및 열악한 삶의 질로 고통 받고 있으며 불응성 질환 환자의 50%는 외과적 중재(회장루, 결장조루술)가 필요하며 합병증 비율에 추가로 영향을 미칩니다. 2,3.

CD의 증상을 조절하기 위해 많은 약물이 사용되어 왔지만, 현재 치료 효과가 있는 약물은 없으며 환자의 관련 부분 집합은 많은 약리학적 접근에 반응하지 않습니다. 6. 면역억제제 및 면역 조절제, 잠재적 위험이 있습니다. 임상 치료의 주류는 5-아미노살리실산염과 같은 항염증제와 코르티코스테로이드와 같은 면역억제제를 병용하는 것입니다4. 중증 불응성 질환 환자의 대다수는 Infliximab(Remicade)과 같은 항종양괴사인자(TNF) 항체로 치료를 받지만 항TNF 요법에 반응하지 않는 환자에게는 선택지가 제한적입니다7. CD 환자의 약 40%가 참을 수 없는 부작용을 일으키거나 항TNF 요법에 반응하지 않으므로 옵션이 매우 제한된 환자군이 상당히 많습니다 8.

일부 증상은 장기간 스테로이드에 의해 조절될 수 있지만 스테로이드를 계속 사용하면 근육 손실, 골감소증, 백내장 및 쿠싱양 습관과 같은 많은 장기적인 영향이 알려져 있습니다. 이들 환자의 대다수는 다른 실험적인 1/2상 약물 시험에 등록하거나 증상을 조절하기 위해 외과적 개입에 의존합니다. 외과적 접근법(회장-결장루를 사용한 염증 부분의 장 부분 절제술)은 선택 사항이지만 특히 젊은 성인에서 감염 위험, 심리 사회적 및 미용적 문제 및 짧은 창자 증후군으로 인한 이환율 증가와 관련이 있습니다. 증가된 사망률은 외과적 개입과도 관련이 있습니다 2,3.

따라서 수술이나 젊은 성인의 장기 코르티코스테로이드를 피하는 모든 중재가 도움이 될 수 있습니다. 조혈 줄기 세포 이식(HSCT)이 면역 관용 상실 및/또는 TH-1 우세한 면역 반응을 특징으로 하는 다른 자가 면역 질환에서 어느 정도 가치가 있었다는 점을 감안할 때 이러한 절차가 CD 9에서 가치가 있을 수 있습니다. 10. 자가 이식은 또한 수임된 림프구 클론의 신체를 제거하면 환자를 CD에 걸리기 쉽지만 CD로 고통받지 않는 현상 유지로 복원할 수 있기 때문에 도움이 될 수 있습니다 11.

CD에 대한 HSCT의 이론적 근거

HSCT는 다음을 통해 자가 면역 질환에 이점을 제공할 수 있습니다.

1. 준비 요법에 사용되는 약물의 직접적인 면역 제거 효과로 인한 효과기/기억 T 세포 클론의 근절.
2. 면역 재설정: 주입된 줄기 세포에서 T 세포 클론을 복구하는 것은 자가 면역 반응을 일으키지 않으며 '자기' 항원에 내성이 있습니다.
3. T 조절 세포(Treg, CD4+CD25+FOXP3+ 또는 CD8+ FOXP3+)의 상향조절 - 이식 동안 사이토카인 마일류의 변화에 ​​의함. Treg의 증가된 인구는 자기 반응성 이펙터 T 세포의 활동을 제한합니다.
4. 소화관 점막에 커밋되지 않은 줄기 세포의 생착은 점막의 직접적인 치유로 이어질 수 있습니다.

크론병에서 조혈모세포이식의 효과에 대한 증거 초기 관찰은 크론병 및 혈액암 환자에서 이루어졌습니다. 혈액암으로 조혈모세포이식을 받은 환자의 경우 크론병이 완화되었습니다 12.

여러 연구에서 다른 상태로 자가 이식을 받은 크론병 환자의 임상 과정이 보고되었습니다. 아마도 가장 흥미로운 것은 9세에 증상이 나타나 4년 후에 크론병 진단을 받고 향후 7년 동안 상당한 치료가 필요한 환자에 관한 것입니다. 비호지킨 림프종에 대한 자가 줄기 세포 이식 후 향후 7년 동안 그의 크론병 재발에 대한 임상적 또는 실험실적 증거가 없다고 보고되었습니다. 또 다른 보고된 크론병 사례는 이식 전에 미만성 범대장염이 있었고 3년 후 내시경 검사에서 무증상(그러나 염증이 있음)이었습니다 14. 2년 동안 증상이 있는 크론병을 앓고 수술을 받은 또 다른 환자는 이식 후 5년 동안 질병이 없었습니다. 체계적인 결장경 검사는 처음에는 진행성 제거와 함께 지속되는 무증상 염증을 보여주었습니다. Vanderbilt에서 우리는 AML과 크론병 환자를 위해 비혈연 기증자 이식을 수행했습니다. 그는 현재 크론병 증상이 없는 이식 후 10년입니다.

특히 크론병에 대한 조혈모세포이식(HSCT):

크론병에 대한 줄기 세포 이식의 첫 번째 보고는 시카고 그룹 15의 2명의 환자에 관한 것입니다. 초기 두 경우 모두 인플릭시맵 치료에도 불구하고 크론병 활성 지수는 250 이상(정상 범위 <150, 병리학적 범위 220-600)이었습니다. 두 환자에서 말초 혈액 줄기 세포(PBSC)는 시클로포스파미드 및 과립구 콜로니 자극 인자(G-CSF)를 사용하여 가동되었으며, CD 34+ 선택에 의해 생체 외에서 강화되었습니다. Cyclophosphamide와 antithyomcyte globulin (ATG)은 이식 전 면역 컨디셔닝에 사용되었습니다. 첫 번째 환자는 22세 여성으로 하루 25회 배변을 동반하는 난치성 설사, 누공 및 항문주위 패혈증을 일으키는 심한 회장결장성 크론병으로 우측 반결장 절제술을 받은 과거력이 있었다. 두 번째는 6년 동안 몸이 좋지 않은 16세 소년으로 튜브 영양을 필요로 하고 크론 대장염으로 메토트렉세이트, 6-메르캅토퓨린 및 5아미노 비환식산을 투여받았습니다. 이 두 경우 모두 이식 후 설사가 해결되었고 크론병 활성 지수가 정상화되었습니다. 첫 번째 환자의 경우 헤모글로빈 수치가 상승한 반면 두 번째 환자의 경우 약간 정상 이하 수준을 유지했습니다. 이식 후 CRP는 정상 범위 내에 있었고 알부민은 유지되거나 정상이 되었습니다. 이러한 경우에는 질병 활동의 광범위한 결장경 증거가 동반되었습니다. 이식 전에 두 경우 모두 자갈 돌, 균열 및 깊은 궤양이 있는 심각한 활동성 크론병 부위가 있었습니다. 이식 후 장은 비정상으로 남아 있었지만 변화는 표면 미란으로 훨씬 더 사소했습니다.

Oyama 등은 중증 난치성 크론병이 있는 12명의 평균 연령 27세(15-38세) 환자에 대한 자가 조혈 모세포 이식에 대해 보고했습니다. 컨디셔닝 요법은 시클로포스파미드(200 mg/kg) 및 말 ATG(90 mg/kg)로 구성되었습니다. 12명의 환자 중 11명이 CDAI < 150으로 정의된 지속적인 관해에 진입했습니다. 중앙값 18.5개월(범위, 7-37개월)의 추적 후 단 한 명의 환자만이 HSCT 후 15개월에 활동성 CD의 재발을 일으켰습니다.

Hasselbatt 등은 ATG 17 없이 고용량 시클로포스파미드(200 mg/kg)를 사용하여 난치성 크론병이 있는 자가 조혈모세포이식 환자 12명(24-50세)에 대해 보고했습니다. 동원 화학요법 후 PBSC 수확은 11/12 환자에서 성공적이었고 결과적으로 임상 및 7/12 환자의 내시경 개선. 후속 컨디셔닝 및 autoPBSCT는 9명의 환자에서 수행되었으며 비교적 내약성이 양호했습니다. 그 중 5명의 환자가 autoPBSCT 후 6개월 이내에 임상적 및 내시경적 관해를 달성했습니다. 그러나 추적 관찰 중 7/9 환자에서 재발이 발생했지만 저용량 코르티코스테로이드와 기존 면역억제 요법으로 질병 활동을 조절할 수 있었습니다.

2010년 Burt 등은 평균 연령 24세(범위 15-52)의 항TNF 불응성 크론병 환자 24명의 자가 조혈 모세포 이식에 대해 보고했습니다. G-CSF(10 ug/kg/day), CD34 선택에 의해 생체외 농축, 시클로포스파미드(200 mg/kg) 및 말 항흉선세포 글로불린(ATG, 90 mg/kg) 또는 토끼 ATG로 면역 억제 조절 후 재주입( 6mg/kg). 24명의 환자 중 18명이 이식 후 5년 이상입니다. 모든 환자는 150 미만의 CDAI로 관해에 들어갔다. 이식 후 CD 치료를 재개하지 않는 비율로 정의되는 임상적 무재발 생존 비율은 1년에 91%, 2년에 63%, 3년에 57%, 4년에 39%, 5년에 19%입니다. 연령.

이식 후 5년 이상 이식 후 평가 간격에서 관해(CDAI < 150), 스테로이드가 없거나 약물이 없는 환자의 비율은 각각 70%, 80% 및 6% 이상을 유지했습니다.

조절 T 세포(Treg) 및 자가 면역 질환:

조절 T 세포(Treg)는 면역 반응 억제 및 내성 유지에 관여합니다 19,20. CD4+CD25+FOXP3+ T 세포(T regs)의 비율은 SLE 및 제1형 당뇨병과 같은 자가 면역 질환 환자에서 상당히 감소합니다 20. 또한, Treg의 전이는 동물 모델에서 Treg 고갈 후에 발생하는 자가 면역 표현형을 예방할 수 있습니다.

자가 면역 질환에 대한 HSCT 동안 Treg 인구의 증가는 완화 유도와 관련이 있습니다. Zhang 등은 HSCT가 환자를 진정한 면역학적 완화 상태로 유지하는 Treg 세포의 새로 생성된 집단으로 이어진다는 것을 보여주었습니다 21.

Burt 등은 또한 CD에 대해 HSCT를 받은 일부 환자에서 Treg 세포의 역할을 평가했습니다. HSCT 전에 Treg 세포의 평균 %는 정상 지원자(3.86% ± 1.67%)에 비해 CD 환자(2.62% ± 2.01%)에서 상당히 낮았습니다. 조혈모세포이식 후 Treg %의 강력한 증가가 관찰되었지만, 이는 시간이 지남에 따라 지속되지 않았으며 재발에 기여했을 수 있습니다 18. 따라서 Treg 인구의 지속적인 증가가 자가면역질환 환자의 관해를 유지할 수 있다는 임상적 증거가 있습니다.

제안된 연구의 근거:

이 파일럿 연구는 Infliximab/및 기타 면역억제제에 반응하지 않는 불응성 질환 환자에 대한 조혈모세포이식의 타당성과 조혈모세포이식 후 시클로포스파미드 주입의 안전성을 평가하기 위해 고안되었습니다. 이것은 과도한 독성 또는 사망의 경우 '중단 규칙'이 내장된 소규모 파일럿 연구로 설계되었습니다.

면역 절제 요법의 이론적 근거:

동원에 대한 CY의 이론적 근거: Cyclophosphamide(CY)는 말초 줄기 세포의 동원 및 HSCT 이전의 면역 제거에 사용됩니다. CY는 전통적으로 난치성 CD의 모든 HSCT에서 동원에 사용되었습니다.

이식 후 시클로포스파미드(CY)에 대한 이론적 근거- 최근에 이식 후 CY의 사용은 John Hopkins에 의해 개척되었으며 HLA 불일치 및 일배체성 설정에서도 혈액 악성 종양에 대한 조혈모세포이식을 받는 환자에서 매우 효과적인 GVHD 예방인 것으로 나타났습니다. 기증자. CY의 이식 후 전달은 요법의 독성을 추가하지 않고 GVHD를 유발하는 증식 동종 반응성 T 세포의 효과적인 제거를 허용합니다 22. Hopkins 그룹의 최근 연구에서 이식 후 시클로포스파미드는 일배체 골수 이식을 받는 낫적혈구병 환자에게 독성 없이 성공적으로 사용되었습니다.

일부 연구에서는 모든 면역 반응성 T 세포 클론을 제거하고 면역 체계 재생을 위해 정제된 CD34+ 주입을 사용하기 위해 CD34+ 줄기 세포 선택을 수행했습니다 18. 이 접근법의 문제점은 이식 후 면역 재구성이 지연되고 감염 발생률이 높다는 것입니다.

유럽 ​​임상시험에서는 자가면역질환에서 SCT를 위한 주입(T 세포 고갈 또는 CD34+ 선택 없이)으로 조작되지 않은 말초혈액 줄기세포(PBSC)를 사용했습니다 23. 말초 줄기 세포는 면역 반응성이 있는 동일한 T 세포 클론을 포함하고 비 T 세포 고갈 주입에서 기증자 줄기 세포와 함께 주입되기 때문에 현재까지 수행된 T 세포 충만 조혈모세포이식에서 재발의 원인 중 하나일 수 있습니다. CD용.

따라서 위에서 언급한 문제를 극복하기 위해 조작되지 않은 PBSC를 사용할 것을 제안하지만 자가 주입에 존재하는 면역 반응성 T 세포 클론을 효과적으로 고갈시키기 위해 줄기 세포 주입 전 및 후 2회 용량의 CY를 제공합니다. 따라서 재발률을 줄입니다. CY의 총 용량은 동일하게 유지되므로(200 mg/kg) 요법의 독성을 증가시키지는 않지만 면역 반응성 클론을 보다 효과적으로 고갈시켜 비용이 많이 드는 시험관 검사의 필요성을 없앨 수 있습니다. T 세포 고갈/CD34+ 선택.

또한 CY는 모든 T 세포 하위 집합의 지속적인 고갈을 유발하지만 CD4+ CD25- 하위 집합의 더 심각한 고갈을 유발하여 이식 후 시클로포스파미드를 사용하여 확장할 수 있는 CD4+CD25+ 세포의 상대적 농축을 초래합니다.

Rabbit-ATG의 이론적 근거(Thymoglobulin, Genzyme Corp, Cambridge, MA): 효과적인 면역 제거 및 줄기 세포 주입 후 생체 내 T 세포 고갈에도 사용됩니다. 토끼 ATG는 기능적 Treg의 체외 확장을 촉진하는 것으로 나타났기 때문에 사용될 것입니다 24. Rabbit ATG는 Burt et al18의 가장 큰 연구에서 사용되었습니다.

(참고 번호는 프로토콜의 25-26페이지에서 찾을 수 있습니다.)