造血干细胞移植后腺病毒感染的治疗进展

舒潇泓，刘林

(重庆医科大学附属第一医院，重庆400016)

造血干细胞移植是目前治疗恶性血液系统疾病的一种有效手段。近年来随着造血干细胞移植技术日趋成熟，接受移植患者越来越多。由于大剂量化疗预处理及长期使用免疫抑制剂，患者造血干细胞移植后免疫功能低下，感染风险明显增加。感染是造血干细胞移植后常见的并发症，也是导致患者非复发死亡的主要原因。腺病毒是一种双链DNA病毒，绝大多数免疫功能正常者腺病毒感染后无明显症状或症状轻微，而免疫功能低下者腺病毒可再次激活或产生新发感染，甚至发生播散性腺病毒感染，引起肠炎、出血性膀胱炎、肝炎、肺炎等，病死率明显升高[1，2]。目前，造血干细胞移植后腺病毒感染治疗主要包括抗病毒治疗、细胞免疫治疗。本文结合文献就造血干细胞移植后腺病毒感染的治疗进展作一综述。

1 造血干细胞移植后腺病毒感染概述

腺病毒是一种双链DNA病毒，根据其生物学性状可分为A～G 7个亚组，共发现70余种血清型。不同血清型腺病毒致病谱不同，而特定血清型又通常与疾病严重程度和临床表现有关[3]。腺病毒感染后，机体可获得对同型病毒持久免疫力，很少发生同型病毒再感染，但能持续存在于扁桃体和腺体样淋巴细胞中。造血干细胞移植患者免疫系统功能严重受损，特别是移植后早期缺乏功能性CD4+、CD8+T淋巴细胞，从而导致腺病毒再次激活或产生新发感染，出现多种临床症状，如急性呼吸道感染、肠胃炎、结膜炎或尿路感染等，甚至出现多个脏器功能衰竭[4]。有研究发现，造血干细胞移植患者腺病毒感染率为3.0%～21.0%、病死率为7.7%～38.0%[2]。

造血干细胞移植后需配合强免疫抑制剂治疗，导致患者免疫功能低下，腺病毒感染风险增加。在造血干细胞移植后最初的2个月内，患者多存在CD4+、CD8+T淋巴细胞减少或外周血淋巴细胞绝对计数(ALC)<300/μL，腺病毒再激活非常频繁[5]。有研究发现，造血干细胞移植患者外周血ALC<200/μL时，腺病毒感染发病率明显增加[6]。目前认为，造血干细胞移植后腺病毒感染的主要危险因素包括无关或不匹配供者移植、体内或体外T细胞过度消耗、严重移植物抗宿主病、使用阿仑单抗或抗胸腺细胞球蛋白、患者年龄较小、严重淋巴细胞减少症等[5～9]。

2 造血干细胞移植后腺病毒感染治疗

目前，针对造血干细胞移植后腺病毒感染的治疗方法主要包括抗病毒治疗和细胞免疫治疗。

2.1 抗病毒治疗 目前尚无针对腺病毒的抗病毒批准用药。西多福韦(CDV)虽已用于造血干细胞移植后腺病毒感染的临床治疗，但其治疗效果有限。Brincidofovir(BCV)目前仍在临床试验阶段。利巴韦林、更昔洛韦的治疗效果存在争议[6,10]。

2.1.1 CDV CDV是胞嘧啶的无环核苷磷酸酯衍生物，在体内由细胞激酶转变为其活性二磷酸盐形式，竞争性抑制脱氧胞嘧啶-5′-三磷酸盐，抑制病毒的DNA聚合酶活性并掺入病毒的DNA，使其失去稳定性。CDV对疱疹病毒、腺病毒、人乳头瘤状病毒等均具有抗病毒活性。尽管目前尚无随机对照试验评估其对造血干细胞移植后腺病毒感染的疗效，但有报道显示其对以儿童为主的病例具有一定效果[3]。Caruso Brown等[11]对7例造血干细胞移植后腺病毒感染儿童静脉输注CDV(首次输注剂量为5 mg/kg，之后根据说明书及肾功能调整)，治愈4例。Ganapathi等[12]对16例造血干细胞移植后腺病毒感染患儿研究证实，CDV 5 mg/kg、每周1次或1 mg/kg、每周3次静脉输注可清除63%患儿体内腺病毒。以上研究结果说明，CDV对造血干细胞移植后腺病毒感染具有一定治疗效果。但目前CDV用量还存在争议。Matthes-Martin等[6]研究认为，CDV每周5 mg/kg诱导治疗2周，之后隔周5 mg/kg维持治疗，可以达到所需的血浆半数抑制浓度(IC50)。CDV是有机阴离子转运蛋白的底物，在近端肾小管通过有机阴离子转运蛋白被快速吸收，导致细胞内药物浓度明显升高，继而出现肾小管坏死。Hiwarkar等[4]结合既往研究提出，CVD 1 mg/kg，每周3次，其肾毒性更低。在临床上可通过联合服用丙磺舒来降低CVD的肾小管吸收，增加血浆CDV水平[10,11,13]。以往研究认为，用CDV来清除病毒只适用于治疗期间达到T细胞重建患者。因此，CDV对造血干细胞移植后播散性腺病毒感染患者治疗效果有限[14]。

2.1.2 BCV BCV又称CMX001，是一种新型广谱抗DNA病毒药物，是CDV的脂质连接衍生物，其脂质部分可使BCV更易进入细胞内，并可在细胞内裂解，使CDV直接传递至病毒复制位点，提高其抗病毒效力，提供对病毒更高的耐药性屏障。BCV口服生物利用度良好，与CDV相比可实现更高的细胞内药物水平[13,15]。目前BCV主要用于治疗腺病毒、巨细胞病毒及天花病毒感染。BCV不是肾小管中有机阴离子转运蛋白的底物，故其不具有肾毒性。Wold等[13]研究表明，BCV可抑制多种血清型的腺病毒复制。Florescu等[16]采用BCV治疗13例造血干细胞移植后腺病毒感染患者发现，治疗1周近2/3的患者病毒载量明显下降。BCV治疗造血干细胞移植后腺病毒感染的Ⅱ期或Ⅲ期多中心临床研究证实，BCV具有明显的抗腺病毒活性，但易出现腹泻等不良反应。有Ⅲ期临床研究发现，BCV治疗造血干细胞移植后腺病毒感染，中位随访75天，患者病死率为37%，明显低于文献报道的50%～80%[13]。Hiwarkar等[17]对333例接受异基因造血干细胞移植后腺病毒感染患者回顾性研究发现，接受BCV治疗者耐受性良好，只有1例患者在治疗4周后因严重腹部痉挛和腹泻中断治疗。在BCV用于预防巨细胞病毒感染的临床研究中亦发现，腹泻是BCV治疗后的常见不良反应[18]。因此，有必要对造血干细胞移植后腺病毒感染患者区分BCV治疗的不良反应、移植物抗宿主病及病毒相关性腹泻等。有研究报道，在应用BCV静脉注射制剂治疗者中未发现口服制剂引起的胃肠道不良反应，并且静脉注射制剂能向关键器官(如小肠、肝脏、肾脏等)提供更稳定的药物浓度[3]。

2.1.3 利巴韦林和更昔洛韦 利巴韦林是一种嘌呤核苷类似物，对许多DNA或RNA病毒具有抑制作用，主要用于治疗呼吸道病毒感染。利巴韦林对C类血清型腺病毒具有一定活性，但无法达到大多数血清型所需的IC50。Lankester等[19]用利巴韦林治疗4例造血干细胞移植后腺病毒感染患者发现，治疗后患者血浆腺病毒DNA负荷并未降低。因此，利巴韦林治疗造血干细胞移植后腺病毒感染的效果存在争议。更昔洛韦是一种2′-脱氧鸟嘌呤核苷类似物，可抑制疱疹病毒复制，但需要通过胸腺激酶磷酸化转化为活性化合物。由于腺病毒缺乏胸腺激酶基因，故更昔洛韦对造血干细胞移植后腺病毒感染的治疗效果较低[4]。而且利巴韦林和更昔洛韦治疗数据均来自小样本量研究，通常不被推荐用于治疗造血干细胞移植后腺病毒感染[6,10]。

2.1.4 抢先治疗 抢先治疗是对出现了腺病毒血症但尚无腺病毒感染相关临床表现的高危患者进行的一种预防性抗病毒治疗[6]，是建立在对腺病毒病毒载量严密监测基础上的治疗策略。但目前针对上述高危患者抢先治疗的腺病毒病毒载量阈值尚未明确。有研究推荐使用定量PCR技术每周对腺病毒病毒载量进行监测，当发现腺病毒病毒载量≥1×104拷贝/mL以及腹泻伴粪便中存在腺病毒阳性时可行抢先治疗[4]。目前CDV是应用最广泛的抢先治疗用药。Matthes-Martin等[6]提出，对腺病毒血症患者接受每周1次CDV 3～5 mg/kg抢先治疗，持续2～3周，此后隔周接受1次抢先治疗(或CDV 1 mg/kg，每周3次)，可明显降低血浆中腺病毒载量。Hiwarkar等[4]结合既往研究提出，CDV抢先治疗最佳剂量应为1 mg/kg，每周3次。但CDV并不是最佳的抢先治疗药物，特别是存在肾功能损害或伴随使用肾毒性药物时。BCV不具有肾毒性，在抢先治疗的相关临床研究中亦证实，BCV治疗可使86%患者无法检测出腺病毒血症，但其胃肠道毒性需被关注[10,20]。目前BVC用于抢先治疗的推荐剂量为2 mg/kg、每周2次，最大剂量为100 mg、每周2次。如果出现腹泻持续或加重，应中断治疗，直至胃肠道症状改善[4]。总之，抢先治疗是治疗造血干细胞移植患者腺病毒血症的一种方法，但其效果受限于药物本身活性。

2.2 细胞免疫治疗 腺病毒感染的控制是通过恢复腺病毒特异性细胞毒性T淋巴细胞来实现的。腺病毒清除与腺病毒-病毒特异性T细胞出现密切相关。因此，针对造血干细胞移植后腺病毒感染的细胞免疫治疗是将腺病毒-病毒特异性T细胞过继转移至T细胞耗竭患者体内来抵抗腺病毒感染，直至其免疫系统恢复。产生的T细胞移植物主要由CD4+和少量CD8+T细胞组成，其在控制潜伏性腺病毒感染中起重要作用[3,4]。

2.2.1 供体淋巴细胞输注 通过未选择的供体淋巴细胞输注可以过继性转移腺病毒免疫。Hromas等[21]首次报道，用供体淋巴细胞输注成功治疗造血干细胞移植后腺病毒感染案例。虽然通常从血清阳性干细胞供体分离的淋巴细胞输注可改善病毒感染的临床结局，但其不良反应较多，如诱导产生移植物抗宿主病、在粒细胞集落刺激因子动员的干细胞供体中参与抗病毒记忆T细胞的功能受损等，而且供体淋巴细胞输注不适用于血清阴性干细胞供体和接受CBT治疗患者[22]。

2.2.2 基于分离外周血的腺病毒-病毒特异性T细胞免疫 这种方法是基于用腺病毒抗原刺激分离外周血腺病毒-病毒特异性T细胞后，选择分泌IFN-γ的T细胞。Feuchtinger等[23]最先描述了使用IFN-γ分泌测定法分离和扩增供体衍生的腺病毒-病毒特异性T细胞的临床级方案，他们使用CliniMACS细胞因子捕获系统将这些分泌细胞因子的细胞磁性富集，再用IL-2和自体饲养细胞刺激，产生的T细胞具有腺病毒特异性IFN-γ释放功能且能特异性杀伤腺病毒感染细胞。该团队采用这种方法治疗30例造血干细胞移植后腺病毒感染患者，最终86%具有抗原特异性T细胞应答患者腺病毒血症完全清除[24]。这种技术只需要24～48 h即可分离出细胞群，尽管最初获得的细胞数量较少，但经过1～4周扩增培养可获得足够数量的细胞[3]。其缺点是采集单个核细胞需要大量新鲜血液，体外扩增仍受到耗时长、成本大和技术严的限制。最近开发了一种系统封闭的自动化平台技术——CliniMACS Prodigy CCS，可在24 h内选择腺病毒-病毒特异性T细胞，整个生产过程在几天内完成，这对临床上需紧急治疗患者是一种非常有吸引力的选择[25]。

2.2.3 基于体外扩增的腺病毒-病毒特异性T细胞免疫 这种方法是基于通过腺病毒载体转导的抗原递呈细胞获得细胞溶解性T细胞。Leen等[26]开发了采用腺病毒载体重新激活供体外周血单个核细胞的腺病毒特异性记忆T细胞方案，分离出CD4+和CD8+腺病毒-病毒特异性T细胞，再用自体EBV病毒转化的淋巴母细胞(EBV-LCLs)扩增并显示出腺病毒特异性杀伤力。这种方案共需10～14周且技术难度大、费用昂贵，难以符合GMP的要求。Gerdemann等[27]用病毒DNA质粒核转染的树突状细胞作为抗原递呈细胞替代腺病毒载体刺激T细胞，用气体渗透性培养装置取代EBV-LCLs，将生产时间从10周减少到10天。随后他们还开发出肽混合物作为抗原递呈而不依赖专职抗原递呈细胞的方法，大大缩短了生产时间[3]。但这种方法的制备过程仍较复杂，不适用于紧急治疗。有研究从第三方供体中制备的腺病毒-病毒特异性T细胞，当来自供体的腺病毒-病毒特异性T细胞不可用时，如接受同种异体脐血移植、病毒血清阴性供体移植，这种同种异体第三方T细胞供体将提供替代选择[13]。最近一项包含腺病毒的特异性第三方衍生五价CTL的Ⅱ期临床研究显示，其对38例造血干细胞移植后腺病毒感染患者的总体疗效为92%，CTL在输注后持续存活12周[28]。尽管腺病毒-病毒特异性T细胞的过继转移是治疗造血干细胞移植后腺病毒感染的一种有效方法，但其临床适用性仍取决于受体是否能及时获得腺病毒特异性T细胞。

目前关于造血干细胞移植后腺病毒感染的治疗取得了一定进步，但目前仍无针对腺病毒的抗病毒批准用药，CDV、BCV、抢先治疗和腺病毒-病毒特异性T细胞过继性免疫治疗虽有一定疗效，但仍需要更多的前瞻性随机对照研究证实。未来或许可以考虑联合药物和细胞免疫治疗来优化高度免疫抑制的造血干细胞移植后腺病毒感染。