Citomegalovirusna reaktivacija kod pacijenata u procesu alogene transplantacije matičnh ćelija hematopoeze

Uvod: Oportunistička CMV reaktivacija je najčešća virusna komplikacija nakon alogene transplantacije matičnih ćelija hematopoeze (AloTMĆH).

Cilj: Cilj rada je da se ispita učestalost CMV reaktivacije u odnosu na serostatus donora i recipijenta, kao i korelacija sa danom postizanja engraftmenta leukocita (Le) i trombocita (Tr). Analizirano je da li je veća učestalost CMV reaktivacije kod MAC (myeloablative conditioning) ili RIC (reduced intensity conditioning) režima i da li je učestalost veća kod srodne MRD (match related donor) ili nesrodne MUD (match unrelated donor) aloTMĆH. Analizirali smo da li CMV reaktivacija utiče na preživljavanje nakon alogene TMĆH.

Materijal i metode: U retrospektivnoj kohortnoj studiji, ispitivana su 42 bolesnika, starosti preko 18 godina, lečenih na Klinici za hematologiju Univerzitetskog kliničkog centra Srbije (UKCS) od decembra 2017. do novembra 2019. godine.

Rezultati: Najveća učestalost reaktivacije je bila u grupi u kojoj je recipijent (R) bio seropozitivan a donor (D) seronegativan (R+/D- = 60,0%). Broj kopija CMV DNK korelira sa danom engraftmenta Le (p = 0,031), ali ne i sa engraftmentom Tr (p = 0,598). Učestalost reaktivacije kod pacijenata podvrgnutih RIC-u je 25,0%, a 63,5% kod pacijenata podvrgnutih MAC-u. Jačina režima korelira sa brojem kopija CMV DNK (p = 0,025). Korelacija između tipa transplantacije (MRD ili MUD) i reaktivacije CMV infekcije nije utvrđena (p = 0,515). Sveukupno preživljavanje je bilo 36,39 meseci (95% CI 26,0 – 46,78). Srednja vrednost preživljavanja nakon transplantacije, ukoliko se desila reaktivacija, iznosilo je 7,39 meseci (95% CI 5,72 – 9,06), ali nismo dokazali da CMV reaktivacija utiče na preživljavanje (p = 0,527).

Zaključak: CMV reaktivacija nije povezana sa povećanjem mortaliteta u ispitivanoj grupi bolesnika nakon aloTMĆH i bila je najčešća u kombinaciji R+D-.

UVOD

Citomegalovirus (CMV) je ubikvitarni herpes virus, koji je naziv dobio po tome što su inficirane ćelije uvećane, odnosno citomegalične.

Prevalencija CMV seropozitivnosti varira u svetu od 60% do 100%. Do primarne infekcije najčešće dolazi u ranom detinjstvu, i u največem broju slučajeva je asimptomatska, a može se ispoljiti i u formi atipične mononukleoze [1]. Nakon primarne infekcije, genom CMV virusa perzistira u genomu ćelija domaćina, ne produkujući virusne partikule, odnosno ostaje u latentnom stanju, zadržavajući mogućnost reaktivacije usled imunokompromitovanosti domaćina.

Alogena transplantacija matičnih ćelija hematopoeze (aloTMĆH) podrazumeva zamenu i repopulaciju matičnih ćelija hematopoeze primaoca, matičnim ćelijama donora. Najčešće indikacije za sprovođenje ove procedure lečenja su akutne leukemije, mijelodisplastični sindromi, aplastična anemija, urođene bolesti metabolizma i autoimunske bolesti. Donori su HLA identični (rođeni brat i sestra) ili haploidentični srodnici, ili davalac može biti nesrodan HLA podudaran ili delimično podudaran [2],[3].

Morbiditet i mortalitet nakon aloTMĆH zavise od stope relapsa bolesti, kao i od mortaliteta nevezanog za relaps bolesti (non-relapse mortality – NRM). Sve su značajniji uzroci NRM-a nakon alogene TMĆH, koji iznosi 10 – 30% [4],[5], a u njih spadaju infekcije, disfunkcija organa, kao i bolest kalema protiv domaćina (engl. graft versus host disease – GvDH) [6]. Najčešće infekcije su infekcije krvi sa incidencijom koja može da varira od 20% – 70% [7].

Imunska reaktivnost primalaca koštane srži ili organa je veštački suprimirana imunosupresivnom terapijom kako bi se sprečilo odbacivanje grafta, tako da su oni u visokom riziku za reaktivaciju različitih latentnih virusnih infekcija. Oportunistička CMV reaktivacija je najčešća virusna komplikacija nakon aloTMĆH, zbog čega se rutinski određuje DNK viremija kvantitativnom PCR metodom, jednom do dva puta nedeljno, u prvih 100 dana nakon transplantacije [8]. Verovatnoća i učestalost reaktivacije zavisi od serostatusa donora (D) i recipijenta (R). Reaktivacija se dešava kod 60% seronegativnih i 10% seropozitivnih recipijenata, koji su graft dobili od seropozitivnih donora [8],[9]. Međutim, najveća incidencija reaktivacije se beleži kod seropozitivnih recipijenata, koji su graft dobili od seronegativnog donora [8],[10]. Osim serostatusa donora i recipijenta, kao faktor rizika navode se i starija životna dob pacijenata, HLA nepodudarnost ili nesrodni donor, deplecija T ćelija, bolest kalema protiv domaćina (GvHD) i visoke doze kortikosteroida u terapiji GvHD [8]. Manifestacije CMV bolesti su: pneumonija, hepatitis, gastroenteritis, retinitis i encefalitis, pri čemu se bolest može razviti kao rana ili kasna komplikacija nakon procedure [11].

Sve veći uspeh antivirusne terapije je smanjio incidenciju CMV bolesti na približno 10% u prvoj godini nakon transplantacije, ali se zato uvećala incidencija kasnih CMV reaktivacija, zato što je utvrđeno da antivirusna terapija usporava oporavljanje T specifičnog odgovora na CMV. Mortalitet od CMV pneumonije je i dalje visok, oko 70%, dok se CMV bolest gastrointestinalnog trakta može ispoljiti bez detektabilne viremije, zbog čega se teško razlikuje od GvHD gastrointestinalnog trakta [12].

U literaturi su navedeni podaci o zaštitnom dejstvu rane CMV reaktivacije od relapsa mijeloidne leukemije, ali isto nije dokazano za druge hematološke neoplazme [13].

U ovom radu smo upoređivali CMV reaktivaciju u odnosu na serostatus donora i recipijenta (D/R) i ispitali da li postoji korelacija CMV statusa sa danom postizanja engraftmenta Le i Tr. Analizirano je da li je veća učestalost CMV reaktivacije kod MAC (myeloablative conditioning) ili RIC (reduced intensity conditioning) režima i da li je veća učestalost kod srodne (match related donor, MRD) ili nesrodne (match unrelated donor, MUD) aloTMĆH. Cilj nam je takođe bio da utvrdimo da li CMV reaktivacija utiče na preživljavanje nakon aloTMĆH.

METODE

U retrospektivnoj kohortnoj studiji, ispitivana su 42 bolesnika, starosti preko 18 godina, sa dijagnozom: akutna mijeloidna leukemija (AML), akutna limfocitna leukemija (ALL), hronična limfocitna leukemija (HLL), mijelodisplastična/mijeloproliferativna neoplazma (MDS/MPN), Hočkinov limfom (HL), Nehočkinov limfom (NHL), koji su lečeni na Klinici za hematologiju UKCS, od decembra 2017. do novembra 2019. godine. Podaci o pacijentima dobijeni su uvidom u medicinsku dokumentaciju (Tabela 1).

Tabela 1. Kliničke forme oboljenja

Mikrobiološke metode

Nakon aloTMĆH, reaktivacija CMV je dokazivana kvantitativnom PCR metodom, gde je određivan broj CMV DNK kopija po 1 ml krvi.

Terapija reaktivacije

Reaktivacija CMV je definisana kao bilo koja vrednost viremije (broj kopija/1 ml krvi), dokazana kvantitativnom PCR metodom, pri čemu su svi naši pacijenti imali preko 100 kopija CMV DNK na 1 ml krvi. Reaktivacija CMV je lečena terapijskim dozama valganciklovira (Valcyte^R ) 2x900 mg po dve nedelje, uz smanjenje doza na 2x450 mg u narednom toku, ili ganciklovirom (Cymevene^R ) 2x500mg iv dve nedelje, uz davanje anti CMV imunoglobulina (Cytotect^R ) 50mg iv, na 2 nedelje, do negativizacije broja kopija CMV DNK.

Statistička obrada

Za statističku obradu podataka korišćen je softverski paket SPSS (Statistical Package for Social Sciences) za Windows , verzija 23.0. Statistička obrada je obuhvatila formiranje baze podataka sa grupisanjem i tabeliranjem podataka pacijenata koji su bili značajni za studiju. Deskriptivni statistički parametri su izraženi kroz: aritmetičku sredinu sa merama disperzije (SD, SE), medijanu, MOD i raspodele relevantnih frekvencija. Ukupno preživljavanje bolesnika je obuhvatilo period od momenta dijagnoze do smrtnog ishoda ili zaključno sa novembrom 2019. godine, kod živih pacijenata. Preživljavanje bolesnika u odnosu na lečenje je računato Kaplan-Meier-ovom metodom, a razlike u preživljavanju u kontekstu ispitivanih parametara ispitivani su Log Rank testom.

Na početku statističkog testiranja definisan je nivo značajnosti od 0,05. Vrednosti koje su iznosile manje od 0,05 su smatrane statistički značajnim.

REZULTATI

Studijom je obuhvaćeno 42 pacijenta, prosečne starosti 37,83±11,36 godina, u rasponu od 19 do 57 godina, u vreme sprovođenja procedure aloTMĆH. U vreme dijagnoze, prosečna starost je iznosila 35,19±12,02 godina. Od 42 pacijenta, 21 je bio muškog pola i 21 ženskog pola (Tabela 2).

Tabela 2. Demografske karakteristike pacijenata

Bitan je bio odnos serostatusa recipijenta i donora (R/D), i utvrđeno je da je najučestalija kombinacija bila kada su i recipijent i donor bili CMV seropozitivni, što je utvrđeno kod 28 pacijenata (68,3%). Kombinacija u kojoj je recipijent bio pozitivan, a donor negativan bilo je 10 (24,4%). Kombinacija u kojoj je recipijent bio negativan, a donor pozitivan bilo je 2 (4,9%). U jednom slučaju je recipijent bio pozitivan i na IgM i na IgG antitela na CMV, pri čemu je i donor bio IgG pozitivan. U jednom slučaju nedostajali su podaci o serostatusu recipijenta i donora (Tabela 3).

Tabela 3. Odnos serostatusa recipijenta (R) i donora (D) i učestalost CMV reaktivacije u odnosu na serostatus R/D

Napravili smo korelaciju između CMV reaktivacije sa odnosom serostatusa recipijenta i donora (R/D). U slučaju R+/D+, reaktivacija se dogodila kod 15 pacijenata (53,6%). Kada je CMV serostatus bio R+/D–, reaktivacija se dogodila kod 6 pacijenata (60,0%). Kod odnosa CMV statusa R–/D+, kod jednog pacijenta je došlo do reaktivacije, dok kod drugog nije. U onom jednom slučaju gde je dokazana pozitivnost na anti-CMV IgM antitela kod pacijenta, nije došlo do reaktivacije, odnosno nije detektovana virusna DNK (Tabela 3).

Utvrđeno je da broj CMV kopija korelira sa engraftmentom Le (p = 0,031), ali korelacija sa engraftmentom Tr nije utvrđena (p = 0,598).

RIC kondicionom režimu je podvrgnuto 12 pacijenata (28,6%), a režimu MAC 30 pacijenata (71,4%). Od 12 pacijenata koji su podvrgnuti RIC-u, kod 3 pacijenta (25,0%) je došlo do reaktivacije, a od 30 pacijenata podvrgnutih MAC-u, kod 19 (63,5%) je došlo do reaktivacije latentne CMV infekcije. Utvrđena je korelacija između intenziteta kondicionog režima i CMV reaktivacije. Naime, značajno češće je dolazilo do reaktivacije kod pacijenata koji su bili podvrgnuti jačem režimu, odnosno MAC-u (p = 0,025) (Tabela 4).

Tabela 4. Učestalost reaktivacije CMV infekcije u odnosu na jačinu kondicionog režima i na vrstu alogene transplantacije: MRD naspram MUD

Od 15 pacijenata, kod kojih je obavljena MRD transplantacija, kod njih 8 je došlo do reaktivacije. U podgrupi pacijenata sa srodnom aloTMĆH, kod 8 pacijenata je urađena srodna haploidentična aloTMĆH, ali tu grupu, zbog malog broja pacijenata, nismo izdvajali od ostalih MRD transplantacija. MUD transplantacija je obavljena kod 19 pacijenata i opet je kod 8 došlo do reaktivacije CMV infekcije, iako korelacija između tipa transplantacije (MRD ili MUD) sa reaktivacijom CMV infekcije nije utvrđena (p = 0,515) (Tabela 4).

Sveukupno preživljavanje nakon aloTMĆH izračunato na osnovu Kaplan-Meier-ove studije na uzorku od 42 pacijenta je bilo 36,39 meseci (95% CI 26,0 – 46,78) (Grafikon 1). Srednja vrednost preživljavanja, ukoliko nije došlo do reaktivacije, je bila 39,57 meseci, a ukoliko je do nje došlo, srednja vrednost preživljavanja je bila 7,39 meseci (95% CI 5,72 – 9,06) (Grafikon 2). Na osnovu Log Rank testa, nije utvrđeno da CMV reaktivacija utiče na preživljavanje (p = 0,527).

Grafikon 1. Sveukupno preživljavanje nakon alogene transplantacije matičnih ćelija hematopoeze

Grafikon 2. Preživljavanje u odnosu na CMV reaktivaciju

DISKUSIJA

U našoj studiji ispitivana su 42 pacijenta, od toga je bilo 21 žena i 21 muškarac, čija je prosečna starost u vreme sprovođenja procedure aloTMĆH iznosila 37,83±11,36 godina. Distribucija dijagnoza je bila takva da je najviše pacijenata bilo obolelo od ALL, odnosno njih 15 (35,71%), od AML 14 (33,33%), od HL 9 (21,43%), od MDS/MPN 2 (4,76%), a po 1 pacijent od NHL i HLL (po 2,38%).

Što se tiče distribucije CMV serostatusa, najviše je bilo R+/D+ kombinacija (68,3%), 24,4% je bilo R+/Dkombinacija, 4,9% je bilo R-/D+ kombinacija, i bio je jedan slučaj pacijenta pozitivnog i na IgM i na IgG antitela, pri čemu je i donor bio pozitivan na IgG, ali u tom slučaju nije detektovana virusna DNK. Kada smo upoređivali učestalost reaktivacije sa CMV serostatusom recipijenata i donora, rezultati su pokazali sledeće: u slučaju R+/ D+, reaktivacija se dogodila kod 15 pacijenata (53,6%), kod R+/D-, reaktivacija se dogodila kod 6 pacijenata (60,0%), u slučaju R-/D+, kod jednog pacijenta je došlo do reaktivacije. Iz toga zaključujemo da je najveća učestalost reaktivacije u slučaju kada je kombinacija R+/D–. Slične rezultate su dobili Džordž i saradnici, koji su svojih 315 pacijenata podelili u 3 grupe: grupu niskog rizika (R–/D–), grupu srednjeg rizika (R–/D+), i grupu visokog rizika za reaktivaciju (R+/D- ili R+/D+) [9]. Utvrdili su da je najveća incidencija bila u grupi visokog rizika, i iznosila je 53,3% (11 pacijenata). Stern i saradnici visoku incidenciju reaktivacije u grupi sa R+/D+ objašnjavaju ili reaktivacijom latentne CMV infekcije u ćelijama recipijenata ili/i reaktivacijom iz inficiranih ćelija donora prenetih graftom matičnih ćelija [8]. Najveća incidencija reaktivacije u grupi R+/D– se objašnjava odloženim CMV specifičnim imunskim odgovorom, zbog nedostatka T specifičnih ćelija u graftu [8],[14].

Naša studija je takođe ispitivala da li CMV reaktivacija utiče na engraftment Le i Tr. Utvrdili smo da postoji korelacija između broja kopija CMV DNK i engraftmenta Le (p = 0,031), ali korelacija sa engraftmentom Tr nije utvrđena (p = 0,598), što znači da reaktivacija CMV, ovde definisana preko detektovane viremije kvantitativnim PCR-om, odlaže prihvatanje kalema i rekonstituciju alogene hematopoeze u slučaju Le.

RIC kondicioni režim je alternativa za pacijente kojima je aloTMĆH neophodna, ali postoje kontraindikacije za jači režim (MAC), zbog komorbiditeta ili starije životne dobi [15]. U našoj studiji, pre transplantacije, MAC kondicionom režimu je bilo podvrgnuto 30 pacijenata (71,4%), a RIC režimu 12 pacijenata (28,6%). Kod naših pacijenata, reaktivacija se dogodila kod 19 pacijenata koji su bili podvrgnuti MAC-u i kod 3 pacijenta koji su bili podvrgnuti RIC-u, čime smo pokazali da se CMV reaktivacija statistički značajno češće dešava ukoliko se koriste jači kondicioni režimi (MAC), odnosno da jačina kondicionog režima korelira sa brojem kopija virusne DNK. Studija koju su sproveli Pinjana i saradnici je ispitivala uticaj RIC režima na CMV reaktivaciju i razvoj bolesti kod 195 pacijenata. Utvrdili su da je kod 36,0% došlo do reaktivacije [15].

Nakamae i saradnici su u svojoj kohortnoj studiji upoređivali incidenciju reaktivacije u odnosu na MAC ili RIC kondicioni režim i došli su do različitih rezultata. Zapravo su pokazali da kod kondicionih režima slabijeg intenziteta postoji manja incidencija visokog viral load-a u odnosu na MAC, u prvih 100 dana nakon transplantacije, kao i da se CMV bolest kasnije javlja, ali značajne razlike u samoj incidenciji reaktivacije ili CMV bolesti između dva režima nije bilo. Oni pretpostavljaju da rezidualne T memorijske ćelije kod recipijenata koji su bili seropozitivni deluju zaštitno, u smislu da sprečavaju visoki viral load, sve dok ne dođe do potpunog himerizma, kada se više ne zapaža njihov zaštitni efekat [16].

Zlatni standard za aloTMĆH su HLA identični srodnici, što ovde označava MRD transplantacija. Ukoliko je graft uzet od HLA podudarnog, ali nesrodnog donora, radi se o MUD-u. Od 15 pacijenata kod kojih je obavljena MRD transplantacija, kod njih 8 je došlo do reaktivacije. MUD transplantacija je obavljena kod 19 pacijenata, i opet je kod 8 došlo do reaktivacije CMV infekcije, iako korelacija između tipa transplantacije (MRD ili MUD) sa reaktivacijom CMV infekcije nije utvrđena (p = 0,515), u našoj studiji.

Do istih zaključaka došli su Jaskula i saradnici, u svojoj studiji u kojoj su upoređivali CMV reaktivaciju kod 71 pacijenta koji su graft dobili od nesrodnog donora, ali sa HLA podudarnošću 10/10 i kod 78 pacijenata koji su graft dobili od srodnika. U grupi nesrodnika, do reaktivacije je došlo kod 19 pacijenata, a u grupi srodnika kod 17 pacijenata, i nije nađena statistički značajna korelacija, ali, ukoliko je HLA podudarnost bila manja od 10/10, povećavala se incidencija reaktivacije (p < 0,08) [17].

Naša studija nije pokazala da CMV reaktivacija utiče na sveukupno preživljavanje. U stranoj literaturi se pominje zaštitni efekat CMV reaktivacije na relaps, posebno u slučaju AML, ali to ne utiče na poboljšanje sveukupnog preživljavanja [18]. Sa druge strane, retrospektivna studija Souse i saradnika je pokazala da je CMV infekcija značajno smanjila preživljavanje nakon transplantacije, te je medijana preživljavanja bila 16 meseci, ukoliko je došlo do reaktivacije, i 36 meseci, ako do reaktivacije nije došlo (p = 0,002) [19]. To se delimično objašnjava većom incidencijom infekcije usled mijelosupresije indukovane antivirusnom terapijom i usled akutnog GvHD [18].

Naša studija je imala više ograničenja. Obuhvatila je mali broj pacijenata, svega 42, sa heterogenim dijagnozama, a sama analiza je vršena retrospektivno.

ZAKLJUČAK

CMV reaktivacija nakon aloTMĆH je i dalje česta komplikacija ove procedure i na nju u velikoj meri utiče serostatus donora i recipijenta (D/R). Najveća incidencija je u kombinaciji R+/D-, tako da izbor između seropozitivnog i seronegativnog donora jeste značajan za seropozitivnog recipijenta. CMV reaktivacija usporava engraftment Le, odnosno odlaže trenutak rekonstitucije alogene hematopoeze, tako da je odgovarajuća preventivna terapija, kod pacijenata koji su pod rizikom, neophodna (letermovir). Ista korelacija za Tr nije utvrđena. Izbor između MUD i MRD transplantacije nije značajan, u smislu reaktivacije latentne CMV infekcije. RIC kondicioni režim je u našoj studiji bio povezan sa manjom incidencijom reaktivacije. Takođe, nije utvrđen uticaj reaktivacije latentne CMV infekcije na sveukupno preživljavanje pacijenata.

SPISAK SKRAĆENICA

CMV- citomegalovirus alo

TMĆH- alogena transplantacija matičnih ćelija hematopoeze

HLA – human leukocyte antigens

GvDH (graft versus host disease) – bolest kalema protiv domaćina

MAC – myeloablative conditioning

RIC – reduced intensity conditioning

MRD – match related donor

MUD – match unrelated donor

AML – akutna mijeloidna leukemija

ALL – akutna limfocitna leukemija

HLL – hronična limfocitna leukemija MDS/MPN mijelodisplastične/mijeloproliferativne neoplazme

HL – Hočkinov limfom NHL – Nehočkinov limfom