邓梦月 综述,于洁 审校
(重庆医科大学附属儿童医院,重庆 400014)
慢性粒细胞白血病(chronic myeloid leukemia,CML)是一种源于t(9;22)(q34;q11)易位的骨髓增殖性疾病[1],这种易位导致9号染色体的ABL1基因和22号染色体的BCR基因融合产生BCR-ABL1融合基因,该基因编码具有高度酪氨酸激酶活性的BCR-ABL1融合蛋白[1]。酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)是一种小分子抑制剂,能选择性抑制BCR-ABL1融合蛋白的酪氨酸激酶活性,已成为大多数成人CML患者的首选治疗[1-3]。基于成人研究结果,伊马替尼和二代TKI(达沙替尼、尼罗替尼)也分别于2003年、2017年被批准用于治疗儿童CML[4-6]。
儿童CML是一种罕见疾病,占15岁以下儿童白血病的2%,15~19岁青少年白血病的9%,两个年龄组的发病率分别为每年1/1 000 000、2.2/1 000 000[7]。由于儿童CML发病率低、临床研究数据缺乏,尚未建立规范的治疗指南,治疗多参考成人经验。然而,儿童和成人CML在临床和生物学特征等方面存在差异,治疗时应考虑这些差异。本文就儿童CML的特征、诊断、治疗、TKI的疗效及不良反应等进行综述,旨在为儿童CML的临床治疗提供参考。
儿童和成人CML的初诊临床特征存在差异。初诊为加速期(accelerated phase,AP)或急变期(blast crisis,BC)的CML患儿比例高于成人[7-8]。成人CML初诊白细胞(WBC)计数的范围为(80~150)×109/L[9],但在儿童CML中WBC计数更高。儿童和青少年CML国际注册协会(international registry for cml in children and adolescents,I-CML-Ped)数据显示CML患儿(350例,中位年龄12.2岁)WBC计数中位数为228(4.8~1 037)×109/L[10]。儿童CML脾脏中位肋下距离为5(0~32)cm[10],与成人比较差异无统计学意义[11]。然而,儿童脾脏的正常尺寸小于成人,因此CML患儿脾脏比例大于成人。尽管这些差异对预后的价值尚不明确,但儿童CML的临床表现似乎更具有侵袭性。
鉴于儿童和成人CML发病率、疾病特征的差异,可能存在不同的发病机制。Ph阴性或阳性克隆的CML患者中存在BCR-ABL1非依赖性基因突变,包括ASXL1、DNMT3A、EZH2、RUNX1、TET2、TP53、U2AF1和ZRSR2,这些突变被认为参与了CML的发病机制,是CML克隆进化和疾病进展中的重要辅因子[12]。最近,一项研究通过二代测序分析21例儿童和青少年CML的基因序列,结果发现6例患儿存在ASXL1突变,该基因突变频率高于成人CML[13]。骨髓恶性肿瘤的ASXL1突变常提示预后不良,但其在儿童CML发病机制和疾病进展中的意义有待进一步研究。
Krumbholz M等[14]研究发现,儿童CML的BCR基因断裂点表现出双峰分布模式,且在Alu重复区域内断裂点比例较高,类似于成人BCR-ABL1基因阳性的急性淋巴细胞白血病(ALL)。基因组背景的差异可能导致儿童CML的临床表现更具侵袭性。
CML的预后评分系统(如Sokal、Hasford和EUTOS评分)以初诊临床和生物学特征为依据,但这些评分尚未在儿童CML中使用,其预后意义可能不适用于儿童[7]。一项研究比较了不同评分系统对慢性期(chronic phase,CP)CML患儿预后评估的价值,结果发现ELTS评分对无进展生存率(progression-free survival,PFS)的预测价值优于Sokal (<45 years)、Euro和EUTOS评分[10]。
早期分子学反应(early molecular response,EMR)对成人CML患者的预后评估具有重要意义[1-3]。Millot F等[15]评估了40例接受伊马替尼治疗的初诊慢性期CML患儿的早期分子学反应,结果发现治疗3个月BCR-ABL1IS≤10%的患儿,12个月的完全细胞遗传学反应(complete cytogenetic response,CCyR)率和主要分子学反应(major molecular response,MMR)率均高于BCR-ABL1IS>10%的患儿。在Giona F等[16]的研究中,采用高剂量340 mg/(m2·d)伊马替尼治疗儿童慢性期CML,3个月的BCR-ABL1IS 10%似乎不能预测MMR、MR、CMR和总体预后。早期分子学反应是否能作为儿童CML预后评估的替代标志物,仍需要在儿童大型前瞻性临床研究中验证。
20世纪80年代以前,白消安、羟基脲化疗是CML的主要治疗方式,目的在于延长慢性期病程、控制疾病进展[17]。随后干扰素-α和异基因造血干细胞移植(allogeneic hemato-poietic stem cell transplantation,Allo-HSCT)相继应用于CML的临床治疗[7]。尽管存在严重不良反应和晚期复发风险,Allo-HSCT仍是目前消除白血病干细胞最成熟的治疗方法。伊马替尼是第一种被批准用于治疗成人CML的TKI,随后二代TKI被证实具有更高的效力,能够克服导致伊马替尼耐药的大多数突变[1-3]。欧洲白血病网(uropean leukemianet,ELN)和美国国立综合癌症网(national comprehensive cancer network,NCCN)最新指南推荐伊马替尼、达沙替尼和尼罗替尼均可作为成人慢性期CML的一线治疗[2-3]。
儿童对Allo-HSCT的疗效和耐受性均优于成人,选择无限期TKI治疗或接受Allo-HSCT存在争议[8]。确定儿童CML最佳治疗的方法是进行一项前瞻性随机试验比较Allo-HSCT和TKI的疗效。然而,儿童CML发病率低,这样的临床研究难以实现。2009年,Burke M J等[18]对儿童肿瘤专家进行了一项关于费城染色体阳性白血病(CML和Ph+ALL)治疗选择的调查,考虑到Allo-HSCT是CML的唯一治愈性治疗,63%的专家建议慢性期CML在获得首次完全缓解时需行匹配同胞供体(matched sibling donor,MSD)移植。最近,Andolina J R等[19]针对儿童CML的治疗进行了类似调查,结论与10年前相反,90.1%儿童肿瘤专家建议无论初诊时是否有骨髓移植供者,慢性期CML患儿应首选无限期TKI治疗。口服TKI治疗慢性期CML比Allo-HSCT更具吸引力。加速期或急变期CML患者预后较差,且对大部分治疗方式相对耐药,即使TKI成功治疗后仍可能复发。加速期CML患儿应首选TKI治疗并密切监测治疗反应,如未能维持最佳治疗反应可改为Allo-HSCT[20]。Allo-HSCT是急变期CML患儿的最佳治疗选择,寻找供者时应选择TKI或TKI联合化疗让患儿再次回到慢性期[20]。
慢性期CML患儿初始治疗TKI的选择也是目前争议的问题。成人CML指南建议伊马替尼和二代TKI达沙替尼、尼罗替尼均可作为CML的初始治疗选择[1-3]。Andolina J R等[19]的调查中66.1%的儿童肿瘤专家推荐伊马替尼作为儿童和青少年慢性期CML的初始治疗,而29.9%推荐达沙替尼。达沙替尼和尼罗替尼在儿童中应用的数据有限,但二者均被证实安全、有效[4-5,21-22]。
2004年,美国儿童肿瘤协作组(children’s oncology group,COG)Ⅰ期临床研究确定伊马替尼用于儿童的安全剂量范围为260~570 mg/(m2·d),儿童治疗剂量260~340 mg/m2类似于成人剂量400~600 mg/d[6]。随后COGⅡ期临床研究采用高剂量340 mg/(m2·d)伊马替尼治疗初诊慢性期CML,结果证实该剂量在儿童中耐受性良好[23]。儿童伊马替尼的不良反应与成人相似[23-24],Ⅲ~Ⅳ级不良反应主要为血液学毒性,Ⅲ~Ⅳ级非血液学毒性包括骨骼/肌肉痛(12%)、呕吐(2%)、腹痛/痉挛(6%)等[23]。
尽管长期并发症尚不明确,但伊马替尼已被广泛应用于儿童慢性期CML的一线治疗。德国CML-PAED-Ⅱ的Ⅲ期临床研究前瞻性分析144例初诊CML患儿,慢性期患儿140例患儿伊马替尼起始剂量260~300 mg/(m2·d),治疗3个月完全血液学反应(complete hematologic response, CHR)率为89%,治疗12个月CCyR率为63%,治疗18个月MMR、MR4和MR4.5的缓解率分别为59%、22%和15%,18个月总体生存率(overall survival,OS)和PFS分别为100%、97%[25]。法国一项Ⅳ期前瞻性临床研究以伊马替尼260 mg/m2治疗44例初诊慢性期CML,12个月的CCyR率和MMR率分别为62%、31%;中位随访时间31个月,该组患儿的PFS为98%[26]。约30%的患儿由于伊马替尼治疗不满意而改用Allo-HSCT或二代TKI[26]。意大利多中心临床研究疗效显著,慢性期CML患儿治疗12个月的CCyR、MMR、MR4率分别为96%、66.6%、33%[27],可能与高剂量340 mg/(m2·d)伊马替尼治疗有关,但也可能因此带来更多、更严重的不良反应[27]。中国台湾一项研究比较伊马替尼一线治疗儿童和成人CML的疗效,结果显示儿童MMR的累积获得率低于成人:24、36、60、72个月分别为54%vs35%、64%vs44%、79%vs54%、82%vs54%(P<0.0001),但两组PFS和OS没有差异[28]。
一项Ⅱ期多中心非随机临床研究评估了达沙替尼治疗88例初诊慢性期CML患儿的疗效,12个月的CCyR和MMR率分别为92%和52%[21]。达沙替尼治疗的儿童慢性期CML可以获得较快而持久的深度分子学缓解,MMR和完全分子学反应(complete molecular response,CMR)的累积率随时间增加:12个月时分别为52%、8%,24个月时为分别为70%、21%[21]。达沙替尼最常见的不良反应为恶心呕吐(23%)、皮疹(18%)、腹泻(17%)、疲劳(12%)、肌痛或关节痛(12%)和出血(10%)[21]。与成人患者不同,儿童中没有观察到胸腔积液、肺动脉高压等不良反应[21-22,24]。
尼罗替尼治疗初诊CML患儿的Ⅰ期和Ⅱ期临床研究正在进行中,结果尚未公布。
根据欧洲白血病网(european leukemianet,ELN)CML治疗指南,治疗失败定义为治疗3个月未获得CHR和/或无细胞遗传学反应(none cytogenetic response,NoCyR)、6个月未获得部分细胞遗传学反应(partial cytogenetic response,PCyR)和/或BCR-ABL1>10%、12个月未获得CyCR和/或BCR-ABL1>1%、丢失已获得的CHR或CCyR或MMR,Ph+细胞基础上出现其他克隆性染色体异常(clonal chromosome abnormalities,CCA)或突变[3]。Andolina J R等[19]的调查显示,大多数儿童肿瘤学家建议TKI初始治疗失败的患儿应首选第二种TKI,而第二种TKI治疗失败后推荐Allo-HSCT,调查结果类似于最近的儿科指南建议[8,17]。对于初始治疗失败的患儿首先严格评估药物依从性,其次进行BCR-ABL1酪氨酸激酶结构域(tyrosine kinase domain,TKD)突变分析,后续治疗的选择依赖于BCR-ABL1激酶区突变类型:(1)Y253H、E255K/V和F359V/C/I3应选择达沙替尼;(2)V299L、T315A和F317L/V/I/C应选择尼罗替尼;(3)T315I突变应选择Allo-HSCT或试验新药[17]。
伊马替尼的血药浓度可能影响成人CML患者的治疗反应,但其对儿童的影响尚不明确[29]。法国一项Ⅳ期临床研究中,约20%的患儿因标准剂量伊马替尼治疗反应不满意而增加剂量,中位剂量358 mg/( m2·d),但没有患儿因增加剂量而改善治疗效果[26]。
一项Ⅱ期临床试验证实达沙替尼对伊马替尼耐药或不耐受的CML患儿有效[21]。29例耐药或不耐受的慢性期CML患儿接受达沙替尼治疗的中位时间为21 d,93%获得CHR[21]。CCyR累积获得率随时间而增加,3、6、12和24个月时分别为42%、66%、76%和83%[21],与成人研究相似[24]。部分患者观察到深度分子学缓解,MMR和CMR的累积获得率随时间而增加,12个月时分别为41%、7%,24个月时分别为55%、17%[21]。对耐药或不耐受的慢性期CML患儿进行BCR-ABL1激酶区突变分析,治疗前22%(6/27)存在突变[E255K,F317L,F359V(n=2), V379I, Y253H],治疗结束后9名可评估的患者中3名存在突变(E255K, F317L, T315A),其中E255K和F317L突变的两名患儿治疗前后结果未改变[21]。值得注意的是,BCR-ABL1基因的F317和 T315突变属于已知的达沙替尼抗性突变。
日本一项研究报道了16例对伊马替尼耐药/不耐受的患儿改用尼罗替尼[中位剂量444(247~860)mg/ m2]治疗,3例获得CMR,7例获得MMR[30]。尼罗替尼最常见的不良反应为高胆红素血症、皮疹/脱屑,其次为转氨酶升高[30]。尼罗替尼治疗伊马替尼/达沙替尼耐药或不耐受CML患儿的Ⅰ期和Ⅱ期临床研究正在进行中,结果尚未公布。
泊那替尼(ponatinib)和博舒替尼(bosutinib)尚未被批准用于儿童。泊那替尼对野生型和突变型BCR-ABL蛋白均具有活性,是目前唯一对T315I突变有效的TKI。Nickel R S等[31]报道了1例对伊马替尼耐药的CML患儿,基因突变分析提示T315I突变,该患儿(体质量>70 kg)按照成人剂量45 mg/d接受泊那替尼治疗4个月后获得了CMR。T315I突变是CML患儿移植的适应证,但该报道证明泊那替尼可能是一种合理的替代治疗方法。
接受TKI治疗的CML患儿表现出不同程度的生长受限。在青春期开始前即开始TKI治疗的患儿Ht-SD下降更显著[32],并且可能低于平均值约2SD;进入青春期后,接受TKI治疗的儿童观察到生长加速[32-33]。目前没有数据表明TKI会影响最终身高。二代TKI应用于儿童的报道较少,但其对生长可能也有类似影响[34-35]。TKI导致儿童生长受限的机制尚不明确,可能由于破坏生长激素/胰岛素样生长因子-1(growth hormone/insulin-like growth factor-1,GH/IGF-1)轴,导致GH信号传导受损,通过IGF-1受体信号转导不足[36],或抑制PDGF-R信号传导,从而阻止生长板上软骨细胞的募集[37]。最近,Kroschwald L等[35]发现伊马替尼和尼罗替尼通过竞争性抑制CYP27B1干扰维生素D3级联反应。这些可能是TKI影响儿童生长的因素。
TKI是否影响儿童未来的生育尚不明确。动物研究结果表明,标准剂量伊马替尼可能不会损害成年男性或女性的生育能力[38]。然而,Giona F等[39]人观察到一例男性CML患者接受伊马替尼治疗后出现严重少精症,提示TKI可能会影响生育能力。
一项大型多中心随机试验显示,成人接受伊马替尼治疗并获得CMR至少持续2年以上,约40%的患者能成功停药[40]。Moser O等[41]也报道了2例接受伊马替尼治疗并获得CMR持续2年以上的患儿成功停药。在Millot F等[42]的报道中,6例停用伊马替尼的CML患儿,停药前只有3例获得CMR且均未持续2年,停药中位时间3个月,5例患儿观察到MMR丢失。停药前分子学反应的深度和持续时间可能是无复发生存(recurrence-free survival,RFS)的主要因素。事实上,CML干细胞对TKI不敏感,因此只有少数CML患者可能成功停药,即使成功停药也有分子学复发的风险。儿童CML临床和生物学特征较成人更具侵袭性[7-8],且目前尚无儿童停药的临床研究,因此不建议在严密分子学监测的临床试验外停用TKI。I-BFM研究小组启动了一项前瞻性临床研究以确定获得CMR持续2年以上的CML患儿能否安全停用伊马替尼,但结果尚未公布。
TKI不能靶向治疗可能在耐药中起重要作用的白血病干细胞。儿童的预期寿命较成人更长,可能需要的TKI治疗时间更长,慢性期CML患儿数十年后仍可能会出现TKI耐药,进展为加速期或急变期。如前所述,长期TKI治疗可能对成长中的儿童带来潜在毒性和特殊不良反应。其次,与老年人或儿童相比,青少年的TKI依从性更差[42]。考虑到这些问题,儿童CML可能需要寻找新的治疗方案以克服终身TKI治疗的弊端。针对几种潜在靶点(如JAK/STAT、Hedgehog和 Wnt/b-catenin信号通路的组成部分[43])的治疗可能会克服TKI耐药或根除CML干细胞以达到治愈。尼罗替尼联合JAK2抑制剂ruxolitinib已初步用于治疗成人慢性期CML(NCT01702064)[44],需要在Ⅱ期临床试验中进一步研究。