Učestalost infekcija tokom primene visokodozne hemioterapije sa autolognom transplantacijom matičnih ćelija

Uvod: Autologna transplantacija matičnih ćelija hematopoeze (ATMĆH) je standardni oblik lečenja hematoloških maligniteta. Promene u strategiji ATMĆH-a i unapređenje potporne nege značajno su smanjili incidenciju i obrazac ispoljavanja infekcija kod pacijenata.

Cilj rada: Ispitati učestalost infekcija u prvih 30 dana nakon ATMĆH-a, kao i eventualni uticaj broja CD34+ matičnih ćelija u transplantatu i parametara engraftmenta: ALC500_20 (engl. absolute lymphocyte count 0,5x109 /L na dan +20), ANC500_11 (engl. absolute neutrophil count 0,5x109 /L na dan +11), i PLT20_13 (engl. platelets 20x109 /L na dan +13), na pojavu infekcija.

Materijali i metode: U retrospektivnoj kohortnoj studiji ispitivano je 80 bolesnika starosti iznad 20 godina sa dijagnozom multiplog mijeloma (MM), nehočkinskih limfoma (NHL) i Hočkinovog limfoma (HL), lečenih na Klinici za hematologiju Kliničkog centra Srbije, u perioduod jula 2006. do decembra 2017. godine. Zabeležene su sve epizode povišene telesne temperature i/ili dokumentovane infekcije u toku neutropenije.

Rezultati: Prosečno preživljavanje nakon ATMĆH-a iznosilo je 34,5 meseci, a kod 54 pacijenta (67,5%) je dokumentovan uzročnik infekcije. Gram pozitivne bakterijske infekcije su bile pet puta češće u odnosu na gram negativne. Kod gram pozitivnih izolata najčešći je bio koagulaza negativni staphylococcus – CoNS (engl. coagulase-negative staphylococcus), 37,0%, i Streptococcus α haemoliticus, 12,4%. Među gram negativnim izolatima najčešća je bila Escherichia coli, 62,5%, a Klebsiella spp. i Ralstonia pickettii su bile zastupljene sa podjednakom učestalošću od 12,5% . Gljivične infekcije su bile retke (10,0% Candida spp). Virusne infekcije su verifikovane kod 5 (6,3%) pacijenata (Herpes zoster virus, 3,8% i H1N1, 2,5%).

Zaključak: Broj CD34+ matičnih ćelija u transplantatu, kao i brzina rekonstitucije hematopoeze, odnosno postizanje ALC500_20, ANC500_11 i PLT20_13, nisu bili statistički značajni za nastanak infekcija u ranoj fazi nakon ATMĆH-a.

UVOD

Autologna transplantacija matičnih ćelija hematopoeze (ATMĆH) predstavlja standardni pristup u lečenju hematoloških maligniteta. Glavne indikacije za ATMĆH su multipli mijelom i limfomi. U novije vreme, ovaj pristup pokazuje i sve veći potencijal u lečenju solidnih tumora, kao i nekih neuroloških i autoimunih oboljenja [1],[2],[3],[4].

Praćenjem pacijenata u inicijalnoj fazi nakon transplantacije, dobijeni su podaci koji pokazuju da su infekcije značajan uzrok mortaliteta u 2,0% slučaja. Infekcija se definiše kao izolacija ili detekcija patoloških mikroorganizma, asocirana sa simptomima bolesti [5]. Uočeno je da, kod odraslih pacijenata, gram-pozitivne bakterijske infekcije (GP) prevazilaze broj infekcija izazvanih gram-negativnim bakterijama (GN), kao i da se bakterijemija javlja kod petine ispitanika [6],[7],[8],[9]. Invazivne gljivične infekcije, najčešće Candida-om i Aspergillus-om, su neuobičajene [10]. Ukoliko se ipak jave, predstavljaju predominantne uzročnike u pre-engrafment fazi [11]. Trajanje neutropenije ≥10 dana nakon ATMĆH-a, povezano je sa pojavom ranih infekcija nakon ATMĆH-a [12].

Osim podataka o infekcijama, u prvih nekoliko dana posle ATMĆH-a, treba uzeti u razmatranje i podatke o komplikacijama u toku prve godine nakon procedure, kao bitnu implikaciju dugogodišnjeg preživljavanja.

Najčešće virusne infekcije zahvataju respiratorni trakt i kožu, a posledice su reaktivacije Herpes zoster virusa. Prema Bartonu i Kolisu, tokom prve godine nakon ATMĆH-a, pacijenti imaju nizak rizik za smrtni ishod usled infekcija [5]. Tokom protekle dve decenije, učinjene su bitne izmene u strategiji lečenja, sa poboljšanjem antivirusne i antigljivične profilakse, što je dovelo do značajnih promena u incidenciji posttransplantacionih infekcija. Upotreba faktora rasta uz autolognu potporu matičnim ćelijama značajno je skratila trajanje neutropenije. Poznavanje same etiologije i učestalosti infekcija važno je za planiranje odgovarajuće strategije prevencije i njihovog empirijskog lečenja.

Cilj rada bilo je ispitivanje učestalosti infekcija u prvih 30 dana nakon ATMĆH-a, kao i eventualnog uticaja broja CD34⁺ matičnih ćelija u transplantatu i parametara engraftmenta: ALC500_20 (engl. absolute lymphocyte count 0,5x10⁹ /L na dan +20), ANC500_11 (engl. absolute neuthrophil count 0,5x10⁹ /L na dan +11), i PLT20_13 (engl. platelets 20x10⁹ /L na dan +13), na pojavu infekcija.

MATERIJALI I METODE

U retrospektivnoj kohortnoj studiji ispitivano je 80 bolesnika starosti iznad 20 godina, sa dijagnozom multiplog mijeloma (MM), nehočkinskih limfoma (NHL) i Hočkinovog limfoma (HL), lečenih na Klinici za Hematologiju Kliničkog centra Srbije (KCS), u periodu od jula 2006. do decembra 2017. godine.

Mikrobiološke metode

Nakon ATMĆH-a, infekcije su dijagnostikovane izolacijom uzročnika iz kulture tkiva (bakterije, gljivice), dokazivanjem gljivičnih antigena i antitela (gljivice), i tehnikom reakcije lančane polimeraze - PCR (virusi). Bakterijska infekcija podrazumeva bakterijemiju i/ili pozitivan bris kože i/ili sluznice. U analizu su uključene samo infekcije koje su se pojavile 0 - 30 dana nakon transplantacije, u odsustvu komplikacija. Zabeležene su sve epizode povišene telesne temperature i/ili dokumentovane infekcije u toku neutropenije. Trajanje neutropenije se definiše kao vremenski period, izražen u danima, u kojem je broj neutrofila <500/mm³ , odnosno < 0,5x10⁹ /L. Prema preporukama Američkog udruženja infektologa (engl. Infectious Diseases Society of America - IDSA), febrilnost se definise kao prva epizoda povišene temperature >38,3°C, ili temperatura >38,0°C, izmerena najmanje dva puta u toku 12 sati, i zahteva ponavljane kliničke preglede, radiografski snimak grudnog koša i laboratorijsku i mikrobiološku analizu periferne venske krvi [13]. Pozitivna mikrobiološka kultura smatra se značajnom, ukoliko nije naglašena slučajna kontaminacija uzorka. Dijagnoza koagulaza negativnog staphylococcus-a (CoNS) podrazumeva dve pozitivne mikrobiološke kulture. Za dijagnozu pneumonije, neophodno je prisustvo povišene temperature uz radiološki potvrđen nalaz na plućima. Uspešan odgovor na terapiju znači smanjenje telesne temperature <37,5°C, uz klinički vidljive znakove poboljšanja unutar prva 24 sata.

Profilaksa

Svi pacijenti su dobijali antivirusnu profilaksu - aciklovir, 2 x 400 mg p.o., 3 nedelje, u posttransplantacionom periodu. Kao antigljivična profilaksa primenjivan je flukonazol, 150 mg p.o. do +30 dana (d) nakon transplantacije.

Statistička obrada

Za statističku obradu podataka korišćen je softver SPSS 17.0. Statistička obrada je obuhvatila formiranje baze podataka, sa grupisanjem i tabeliranjem rezultata po ispitivanim obeležjima bolesnika. Deskriptivni statistički parametri su izraženi kroz aritmetičku sredinu sa merama disperzije (standardna devijacija - SD, standardna greška - SE), medijanu, mod, i raspodelu relativnih frekvencija. Za procenu značajnosti razlike učestalosti posmatranih obeležja korišćen je hi-kvadratni test. Ukupno preživljavanje bolesnika je obuhvatalo period od momenta dijagnoze do smrtnog ishoda ili zaključno sa podacima iz decembra 2017. godine, kod živih bolesnika. Ishod lečenja se smatrao povoljnim ukoliko je postignuta kompletna remisija (KR) ili parcijalna remisija (PR). Preživljavanje bolesnika u odnosu na lečenje je računato Kaplan-Majerovom metodom. Kriterijum za statističku značajnost je bio p < 0,050.

REZULTATI

Studijom je obuhvaćeno 80 pacijenata, prosečne starosti 35,4±12,2 godina, u rasponu od 20 do 62 godine. Grupu pacijenata sa multiplim mijelomom činilo je 50 osoba, 28 (56,0%) muškaraca i 22 (44,0%) žene. Prosečna starost u vreme dijagnostikovanja MM-a je bila 53,6±7 godine, a prosečna starost u vreme ATMĆH-a je iznosila 55,8±6,8 godine. (Tabela 1).

Tabela 1. Kliničke karakteristike bolesnika sa multiplim mijelomom

Od sveukupnog broja ispitanika, 30 je bilo iz grupe obolelih od limfoma, i to 20 (66,7%) žena i 10 (33,3%) muškaraca. Obolelih od Hočkinovog limfoma je bilo 18 (60,0%), a od nehočkinskih limfoma, 12 (40,0%). Prosečna starost u vreme dijagnostikovanja limfoma je bila 35,4±12,1 godina, a prosečna starost u vreme ATMĆH-a je bila 37,6±11,6 godina. U vreme postavljanja dijagnoze, 9 pacijenata (30,0%) je imalo I i II klinički stadijum (KS), dok je III-V KS imao 21 (70,0%) pacijent. Demografske i kliničke karakteristike pacijenata sa HL-om i NHL-om navedene su u tabelama (Tabela 2).

Tabela 2. Kliničke karakteristike pacijenata sa Hočkinovim limfomom (HL) i nehočkinskim limfomima (NHL)

Na osnovu Kaplan-Majerove analize, očekivano vreme preživljavanja nakon ATMĆH-a je iznosilo 34,5 meseci (Grafikon 1), Kliničke karakteristike bolesnika sa multiplim mijelomom).

Grafikon 1. Ukupno preživljavanje nakon ATMĆH-a

Posmatrajući parametre engraftmenta kroz rekonstituciju limfocitne loze tj. ALC500_20 (apsolutni broj limfocita 0,5x10⁹ /L na dan +20), došli smo do zaključka da nije bilo statistički značajne povezanosti između navedenog parametra i preživljavanja (p = 0,547). Očekivano preživljavanje nakon ATMĆH-a, kod pacijenata koji su dostigli ALC500_20 iznosilo je 34,7 meseci, a kod onih koji nisu 35,6 meseci. Uticaj dostizanja ANC500_11 (apsolutni broj neutrofila 0,5x10⁹ /L na dan +11) na preživljavanje nakon ATMĆH-a takođe nije pokazalo statističku značajnost (p = 0,550). Ni rekonstitucija megakariocitne loze, tj. dostizanje PLT20_13 (broj trombocita 20x10⁹ /L na dan +13) nije statistički značajno uticalo na post-transplantaciono preživljavanje (p = 0,070).

Medijana broja primenjenih CD34⁺ matičnih ćelija u transplantatu iznosila je 6,7x10⁶ kg telesne mase (tm), (opseg: 2,3 - 15,5x10⁶ /kg tm). Nije potvrđena razlika između broja prisutnih CD34⁺ matičnih ćelija u transplantatu i rekonstitucije autologne hematopoeze tj. dostizanja vrednosti ALC500_20, ANC500_11 i PLT20_13. Povezanost rekonstitucije hematopoeze tj. dostizanja broja ALC500_20, ANC500_11 i PLT20_13 i pojave infekcije takođe nije imala statističku značajnost (Tabela 3).

Tabela 3. Uticaj broja ALC500_20, ANC500_11, PLT20_13 na pojavu infekcije

Posmatranjem učestalosti infekcija, dobili smo podatke da su dominantni uzročnici infekcija bile bakterije, dok su gljivične i virusne infekcije bile retke. Nakon ATMĆH-a, 29 (36,3%) pacijenata nije imalo bakterijsku infekciju, kod 25 (31,3%) pacijenata je izolovan jedan uzročnik, a kod 26 (32,5%) pacijenta je izolovano ≥2 bakterijskih uzročnika. Od ukupnog broja pozitivnih bakterioloških kultura, GP bakterije su bili izazivači u 83,5% slučaja infekcije, što je čak pet puta veća učestalost u odnosu na GN bakterije. Najčešći GP uzročnici su bili koagulaza negativni staphylococcus (CoNS), pronađen u 37,0% izolata, i Streptococcus α haemoliticus, pronađen u 12,4% izolata. Ostali važniji GP uzročnici su dati u Grafikonu 2 (Grafikon 2).

Grafikon 2. Učestalost gram pozitivnih bakterija kao uzročnika infekcija kod bolesnika lečenih autolognom transplantacijom do d +30

Među GN bakterijama najčešći izazivači su bili Escherichia coli, 62,5%, Klebsiella spp., i Ralstonia pickettii, sa podjednakom učestalošću od 12,5% (Grafikon 3).

Grafikon 3. Učestalost gram negativnih bakterija kao uzročnika infekcija kod bolesnika lečenih autolognom transplantacijom do d +30

Gljivične infekcije su se javile kod 8 (10,0%) pacijenata, i jedini izolovani uzročnik je bila Candida spp. Virusne infekcije su se ređe javljale, kod svega 5 (6,3%) pacijenata, a izolovani su Herpes zoster virus (HZV) kod 3 (3,8% ) i H1N1 virus kod 2 (2,5%) pacijenta. Nijedna parazitarna infekcija nije zabeležena. 

Smrtni ishod je zabeležen kod 11 pacijenata, od čega je 9 pacijenata preminulo zbog razvoja infekcije. Šest pacijenata je preminulo zbog bakterijskih infekcija, 2 pacijenta obolela od limfoma su preminula kao posledica H1N1 virusne infekcije, usled razvoja respiratorne insuficijencije. Candida spp. sepsa je uzrokovala smrtni ishod kod jedne pacijentkinje obolele od limfoma. Poređenjem vitalnog statusa kod pacijenata sa infekcijom dobili smo podatak o smrtnom ishodu kod 6 (21,4%) osoba, dok je u grupi onih bez infekcije smrtni ishod nastao kod 5 (10,0%) pacijenata. Hi-kvadrat test pokazao je da ne postoji statistički značajna razlika u odnosu na preživljavanje kod pacijenata sa i bez infekcije (p = 0,164).

DISKUSIJA

Naša studija je retrospektivno evaluirala razvoj infekcija nakon ATMĆH-a kod 80 odraslih pacijenata, od čega je ispitivano 50 (62,5%) pacijenata sa MM-om i 30 (37,5%) pacijenata sa limfomom.

Prevalencija GP infekcija je veća u odnosu na GN infekcije kod pacijenata sa solidnim tumorima, limfomima i MM-om [1],[6],[7],[8],[9] Bakterijemija se javila kod 63,8% naših pacijenata. Ova vrednost je za ~10,0% manja u odnosu na incidenciju bakterijemije kod pacijenata sa limfomima i MM-om u istraživanju koje su sproveli Kolin i saradnici [12]. U njihovom uzorku, kod 63,6% pacijenata nije izolovana nijedna patogena bakterijska kultura, kod 26,6% pacijenata je izolovan samo jedan bakterijski uzročnik, a preostalih 9,8% pacijenata je imalo ≥2 bakterijskih izolata [12]. Niska učestalost bakterijskih infekcija (21,3%) opisana je kod pacijenata sa MM-om, limfomima i solidnim tumorima [14].

Koagulaza negativni staphylococcus (CoNS) i Streptococcus α haemoliticus su bili najčešči GP uzročnici infekcije, dok su E. coli i Klebsiella spp. bili najčešći GN uzročnici bakterijemije u našoj grupi pacijenata, što korelira sa rezultatima drugih studija [15]. Clostridium difficile je uzročnik 10,0% infekcija, što je pet puta češće nego u našem istraživanju [5]. Nakon visokodozne hemioterapije i ATMĆH-a, invazivne gljivične infekcije su izuzetno retke kod pacijenata i retko se mogu dokazati. Svi pacijenti u našoj grupi su dobili antigljivičnu profilaksu, međutim kod 8 (10,0%) pacijenata je dokazana Candida spp. u brisu grla, ali uz pozitivan Candida mannan antigenski test, kod samo jednog pacijenta. U svojoj studiji, Gilbert i saradnici navode da se gljivice u krvi izoluju kod 4,0% pacijenata koji nisu koristili antigljivičnu profilaksu [16]. Rajh i saradnici su opisali infekciju Candida glabrata-om, otpornom na azolne antimikotike [17]. Aspergillus flavus je izolovan kod jednog pacijenta u plućima [15]. Što se virusnih infekcija tiče, HZV infekcija se javila kod 28,0% ispitanika, što je u odnosu na naše rezultate sedam puta češće. Međutim, u ovom istraživanju, prosečno vreme reaktivacije virusa je bilo 5 meseci, odnosno, u 91,0% slučajeva do reaktivacije je došlo u prvoj godini nakon transplantacije [18]. Antivirusna profilaksa aciklovirom je redukovala pojavu reaktivacije HSV-a. 

Ne postoji statistički značajna razlika u učestalosti infekcija kod MM-a u odnosu na limfome [17]. Ovi podaci su važni jer većina pacijenata pre ATMĆH-a prolazi kroz višestruke cikluse hemioterapije, koji su praćeni teškom neutropenijom u trajanju >10 dana. Prema kliničkim rezultatima koje navode Boudi i saradnici, trajanje neutropenije je glavni faktor rizika za nastanak infekcije, nezavisno od osnovne bolesti [19]. U istraživanju koje su sproveli Mosad i saradnici, nakon ATMĆH-a je postojala niska incidencija febrilnih komplikacija [20]. Sa druge strane, neka istraživanja potvrđuju pojavu febrilne neutropenije sa incidencijom od 100% u posttransplantacionom periodu [9].

Viver i saradnici su zabeležili stopu smrtnosti od 1,5%, u grupi od 1.000 pacijenata podvrgnutim visokodoznoj hemioterapiji i ATMĆH-u, koja se direktno mogla pripisati infekcijama [21]. Kod pacijenata sa MM-om, limfomima i solidnim tumorima, snižen broj CD34⁺ matičnih ćelija u transplantatu nije povezan sa povećanim rizikom od infekcija nakon transplantacije [22]. Zbog malog broja CD34⁺ ćelija, pacijenti nakon autologne transplantacije mogu biti pod rizikom da razviju infekcije poput fatalne HSV pneumonije ili CMV retinitisa, kao i pacijenti nakon alogene transplantacije matičnih ćelija hematopoeze, a zbog odložene rekonstitucije hematopoeze [23].

Naša studija ima nekoliko ograničenja. Populacija pacijenata koju smo posmatrali bila je heterogena, a analiza je vršena retrospektivno. Samo mikrobiološki potvrđene infekcije su uključene u ispitivanje. Analizirane su rane infekcije od 0 - 30 dana posle transplantacije.

ZAKLJUČAK

U našem istraživanju, pacijenti su, nakon ATMĆH-a, imali nizak rizik od smrtnog ishoda usled infekcije. Pojava infekcije nije korelirala sa brojem infundovanih CD34⁺ ćelija u transplantatu. Rekonstitucija autologne hematopoeze, tj. broj ALC500_20, ANC500_11 i PLT20_13 nije značajno uticao na pojavu infekcija. Bakterije su bile dominantni uzročnici infekcija, pri čemu su GP bakterije bile oko pet puta češće nego GN bakterije. Najčešći uzročnici iz grupe GP bakterija su bili CoNS i Streptococcus α haemoliticus. Najčešći GN uzročnici su bili Escherichia coli , Klebsiella spp. i Ralstonia. Incidencija infektivnih komplikacija nakon transplantacije se nije značajno razlikovala kod pacijenata sa limfomima i MM-om.

Primena profilaktičke terapije dovela je do smanjenja pojave virusnih i gljivičnih infekcija.