
EB病毒再激活是异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)术后常见的并发症,病死率达13.8%。allo-HSCT后机体的免疫抑制状态和慢性炎症反应可促进EB病毒的复制。近年来,端粒特异性逆转录酶(TERT)调控EB病毒发生裂解感染的机制得到进一步阐明。allo-HSCT后EB病毒再激活与多种因素相关,其治疗仍较困难。抢先治疗可以有效降低EB病毒感染相关死亡率,但该治疗方法的干预时机仍未完全明确。利妥昔单抗及早期减停免疫抑制剂广泛应用于allo-HSCT后EB病毒再激活的临床治疗,而目前该病免疫疗法的研究也取得较大进展。笔者拟就allo-HSCT术后EB病毒再激活的感染机制、影响因素、诊断及治疗进行综述。
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异基因造血干细胞移植(allogeneic hematopoietic stem cell transplantation,allo-HSCT)广泛应用于白血病、再生障碍性贫血、地中海贫血、代谢病及免疫缺陷病等疾病的治疗。EB病毒再激活是allo-HSCT后常见并发症,可引起EB病毒介导的移植后淋巴细胞增殖性疾病(Epstein-Barr virus-induced posttransplant lymphoproliferative disease,EBV-PTLD)等致命性并发症,降低allo-HSCT后患者生存率。笔者拟就allo-HSCT后EB病毒再激活的研究进展综述如下。
EB病毒属于疱疹病毒γ亚科,是一种嗜淋巴细胞的疱疹病毒,可以侵袭B淋巴细胞,T淋巴细胞,自然杀伤(natural killer,NK)细胞,上皮细胞等,在健康成年人中的感染率较高。EB病毒感染机体后与淋巴细胞、中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞、NK细胞及上皮细胞相互作用,影响白细胞介素(interleukin,IL)-1与-6、-8、-10、-12,β/γ干扰素,肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α,粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte macrophage-colony stimulating factor,GM-CSF)等的分泌,调节病毒蛋白质的合成,促进其迁移到淋巴组织中进而感染B淋巴细胞[1]。EB病毒的感染过程分为裂解感染和潜伏感染两种。感染后早期,EB病毒可在口咽上皮细胞内发生裂解感染,导致不同严重程度的疾病;随后,EB病毒转入潜伏感染状态,但可被周期性激活。EB病毒原发感染B淋巴细胞后,在细胞内发生裂解感染,患者常无明显临床症状,可引起传染性单核细胞增多症。原发感染清除后,EB病毒以游离基因形式持续存在于被感染的B淋巴细胞内,其中,大多数B淋巴细胞不表达EB病毒抗原(Ⅳ型潜伏感染),少数B淋巴细胞表达EB病毒所有核蛋白、膜蛋白和RNA(Ⅲ型潜伏感染),并且激活幼稚B淋巴细胞,促进B淋巴细胞成熟、增殖(Ⅱ型潜伏感染),进而与辅助性T淋巴细胞相互作用,促进B淋巴细胞分化,成为病毒的终身宿主(Ⅰ型潜伏感染)[2,3]。EB病毒在免疫缺陷病患者中,主要表现为Ⅲ型潜伏感染;在免疫功能正常者中,主要表现为Ⅰ型及Ⅱ型潜伏感染[4]。
近年来,端粒特异性逆转录酶(telomere specific reverse transcriptase,TERT)调控EB病毒裂解感染的机制逐渐被阐明。EB病毒感染B淋巴细胞后,潜伏膜蛋白(latent membrane protein,LMP)-1通过核因子-κB经丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)-细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK) 1/2通路,在转录水平上激活TERT。一方面,TERT可通过NOTCH2/碱性亮氨酸拉链转录因子ATF样蛋白(basic leucine zipper transcription factor, ATF-like, BATF)下调EB病毒裂解周期主要调节因子BZLF-1的表达,从而诱导潜伏感染;另一方面,小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)及短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)可特异性使TERT沉默,并且促进BZLF-1或早期抗原(early antigen,EA)-D及糖蛋白350等EB病毒裂解蛋白表达水平升高,从而触发EB病毒裂解感染(图1)。


注:LMP-1为潜伏膜蛋白-1,TERT为端粒特异性逆转录酶,EA-D为早期抗原-D,siRNA为小干扰RNA,shRNA为短发夹RNA
除免疫抑制作用可导致EBV-PTLD的进展外,持续的免疫激活/慢性炎症反应也对其进展发挥重要作用。
病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMP)及内源性危险相关分子模式(damage-associated molecular patterns,DAMP)可识别Toll样受体(Toll-like receptors,TLR),并通过核因子-κB信号通路,引起IL-6、-10、α干扰素、TNF等促炎性因子的释放,激活EB病毒裂解通路,使被EB病毒感染的B淋巴细胞扩增并释放更多EB病毒至外周血中,促进EBV-PTLD的进展。在急性EB病毒感染时,TLR9可通过修饰组蛋白下调BZLF-1的表达水平,减少EB病毒裂解感染的发生;同时,EB病毒裂解感染能够增高LMP-1及TERT的表达水平,促进EB病毒裂解感染向潜伏感染转化。因此,免疫抑制作用和持续的免疫激活/慢性炎症反应机制可共同调控EB病毒裂解感染与潜伏感染的相互转化[5]。
Allo-HSCT后EB病毒再激活可引起病毒性脑炎、脊髓炎、肺炎、肝炎等疾病,还可以导致EBV-PTLD、非霍奇金淋巴瘤、NK细胞白血病等EB病毒相关性肿瘤[6,7]。Xuan等[8]研究结果显示,我国EB病毒相关疾病、EBV-PTLD、EB病毒相关发热、EB病毒终末器官疾病(包括肺炎、脑炎/脊髓炎、肝炎等)的3年累积发病率分别为(15.6±2.5)%、(9.9±2.0)%、(3.3±1.3)%、(3.3±1.2)%。韩婷婷等[9]研究结果显示,allo-HSCT后患者EB病毒感染率约为5.8%,病死率约为13.8%,EBV-PTLD发生率约为2.3%,病死率约为63.6%。欧洲一项研究结果显示,不同的移植方式患者移植后EBV-PTLD发生率也不相同,为0.07%~29%,其中,自体干细胞移植后患者EBV-PTLD发生率最低(0.07%),清除T细胞的无关供者allo-HSCT后患者EBV-PTLD发生率最高(11.7%~29.0%)[7]。Styczynski等[10]分析了1999-2011年间19个欧洲造血干细胞移植中心的allo-HSCT后患者EBV-PTLD发生情况,结果显示,EBV-PTLD发生率为3.22%,而且患儿接受allo-HSCT后EBV-PTLD发生率明显低于成年人。
Allo-HSCT后患者发生EB病毒感染的危险因素如下。①移植方式,接受allo-HSCT较自体移植者EB病毒感染发生率高。②EB病毒感染发生与allo-HSCT的间隔时间,间隔时间越久,感染风险越小。③allo-HSCT前患者疾病状态及其采用的预处理方法。④发生移植物抗宿主病(graft-versus-host disease,GVHD)。⑤人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)配型不相合供者。⑥无关供者。⑦脐血移植,清除T细胞的移植物。⑧allo-HSCT后使用糖皮质激素,抗胸腺免疫球蛋白(anti-thymocyte globulin,ATG),阿伦单抗等免疫抑制剂。Liu等[11]进行的一项回顾性研究结果显示,allo-HSCT后应用大剂量ATG(10 mg/kg)组较应用小剂量ATG(6 mg/kg)组EB病毒感染发生率增高,究其原因,可能与CD4-CD8- T细胞延迟恢复有关。⑨不植入或延迟植入。⑩allo-HSCT后放、化疗史[12,13]。而Zallio等[14]进行多因素回归分析结果显示,巨细胞病毒(cytomegalovirus,CMV)再激活是促进EB病毒再激活的唯一独立因素。
Morscio等[15]总结了与B细胞淋巴EBV-PTLD发生相关分子机制包括:①基因易位,包括c-MYC,免疫球蛋白(immunoglobulins,Ig)H,B细胞淋巴瘤(B-cell lymphoma,BCL)-2等基因;②DNA突变,包括人前病毒整合位点(proviralintegrationsite,PIM)1,配对框(paired box,PAX)5,c-MYC,Ras同源物基因家族成员(Ras homolog gene family, member,Rho)H/TTF);③γ干扰素,IL-10,转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β,HLA等的受者遗传多态性及EB病毒基因组多态性;④以局部niche为代表的微环境。
根据2009年欧洲移植-感染指南,EB病毒血症是指在血液中检测到EBV-DNA,而可疑的EB病毒相关疾病则是指排除其他疾病后,出现明显的淋巴结肿大或合并其他器官病变,同时检测到血液中高EB病毒负荷。EB病毒相关疾病需要有明确的临床症状、体征及病理学结果方可确诊。
目前,对于EBV-DNA呈阴性患者,自allo-HSCT开始后,推荐采用PCR方法检测其外周血中的EB病毒负荷,至少每周1次,持续3个月。对于EBV-DNA呈阳性患者,应该密切监测EB病毒负荷,及早采取干预措施。对于接受过抗GVHD治疗、HLA配型半相合移植及allo-HSCT后早期出现EB病毒再激活患者,其EB病毒监测时间应超过3个月[7]。
由于allo-HSCT后机体免疫功能低下,细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)缺乏,可导致EB病毒再激活、病毒复制及癌基因表达,导致EBV-PTLD发生。EBV-PTLD几乎可累及所有器官、系统,包括肝、脾、淋巴结、中枢神经系统、骨髓、胃肠道、肾及肺等,普通人群其发生率通常较低,但在allo-HSCT后免疫重建延迟患者中EBV-PTLD发生率却明显增高,并且病死率也极高[16]。EBV-PTLD的诊断标准为:EBV-DNA呈阳性,病理活检结果显示具有EBV-PTLD的形态学及免疫表型特征[7]。
EBV-PTLD的早期诊断仍是一个巨大的挑战。有学者报道采用免疫球蛋白轻链、可溶性CD30、单克隆免疫球蛋白等与B淋巴细胞功能相关的指标,有可能早期识别allo-HSCT后EBV-PTLD的高风险受者[17]。但是,上述检测指标目前尚未广泛应用于临床。
目前,EB病毒感染的负荷阈值及样本选择仍未统一,主要根据各医疗机构的检测技术水平及经验决定。外周血中的EB病毒负荷,能够反映病毒复制情况,而血浆中的EB病毒负荷,则能反映处于裂解感染状态的病毒复制情况。与稳定的高水平病毒负荷相比,动态监测到病毒负荷持续增加更能预测EB病毒相关疾病,如EBV-PTLD的发生。
抢先治疗是指对allo-HSCT后EB病毒检测结果呈阳性但无临床症状的EB病毒再激活者进行的治疗方法。目前,EB病毒的抢先治疗主要采用利妥昔单抗治疗(AⅡ级循证医学证据),减停免疫抑制剂(BⅡ级循证医学证据)及输注供者来源病毒特异性T淋巴细胞(virus specific T lymphocyte, VST,CⅡ级循证医学证据)等方式。抢先治疗可以减少EB病毒相关死亡率,但也可能引起过度治疗[18]。有研究结果显示,利妥昔单抗应用于EB病毒的抢先治疗,能减少90%的EBV-PTLD发生[19]。van der Velden等[20]比较了EB病毒感染后3、6 d开始进行抢先治疗的疗效,结果显示,更者早期(感染后3 d)使用利妥昔单抗开始抢先治疗能够较晚期使用(感染后6 d)者的Ⅰ型EBV-PTLD发生率(12%比39%)及EB病毒相关死亡率(6%比29%)明显减少。Liu等[21]对64例患者进行抢先治疗的研究显示,24例患者治疗后达到完全缓解,其中,减停免疫抑制剂联合抗病毒药物组患者的治疗反应率明显高于单用抗病毒药物组患者;对于抢先治疗后仍进展为EB病毒相关疾病的26例患者,采用利妥昔单抗为基础的治疗方案后,20例患者获得缓解,然而其B淋巴细胞重建延迟时间均超过6个月。
利妥昔单抗是allo-HSCT后EB病毒再激活患者的常用治疗药物。对allo-HSCT后EB病毒再激活者采用利妥昔单抗静脉滴注的治疗方案(剂量为375 mg/m2,每周1次,连用4~8周),其治疗缓解率为40%~68%[22]。但该治疗方案对CD20- EBV-PTLD、多器官受累、迟发型EBV-PTLD及中枢神经系统浸润的EBV-PTLD患者疗效欠佳,并且可导致多灶性脑白质病、低球蛋白血症、乙型肝炎病毒再激活等疾病发生。
减停免疫抑制剂治疗也是目前allo-HSCT后EB病毒再激活患者的常用治疗方案,其有效率为23%~50%,并且患者的治疗反应可能与免疫抑制剂减量或停药的程度及疾病的发生时间有密切关系[2]。虽然减停免疫抑制剂对于allo-HSCT后早期EB病毒再激活的治疗反应率较高,大多数早期感染病变可随着免疫抑制剂的减停而得到缓解,但是该治疗方法持续时间较长,无法提高患者免疫恢复速度,可能在治疗同时增加GVHD发生风险,并且对进展期EBV-PTLD疗效欠佳[19]。Styczynski等[10]研究发现,与EBV-PTLD所致死亡相关的危险因素包括:①移植时患者年龄>30岁;②淋巴结外器官浸润;③发生2级以上GVHD;④诊断EBV-PTLD后未进行减停免疫抑制剂治疗。因此,联合减停免疫抑制剂与其他治疗方法能够更有效地降低allo-HSCT后EBV-PTLD所致死亡的发生率。
Styczynski等[10]对欧洲19个移植中心的4 466例EBV-PTLD患者的研究结果显示,利妥昔单抗+减停免疫抑制剂+化疗组患者疗效最好,存活率达100%;而利妥昔单抗+减停免疫抑制剂组患者存活率为83%;均优于利妥昔单抗+化疗组(44%)及单用利妥昔单抗组(68%)。
细胞生物治疗包括供者淋巴细胞输注(donor lymphocyte infusion,DLI),EB病毒特异性CTL输注,第三方供者CTL输注,VST输注等治疗方法。
DLI是通过从EB病毒呈阳性供者采集外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC),采用过继T淋巴细胞免疫治疗allo-HSCT后EB病毒再激活患者,其治疗缓解率可达70%。然而,由于其存在活化的供者T淋巴细胞,可能引起严重GVHD发生。近年来有学者提出采用转染胸苷激酶(thymidine kinase,TK),半胱天冬酶9等自杀基因可能有效减少GVHD的发生,上述方法目前尚处于临床前期探索阶段[23,24]。
EB病毒特异性CTL输注是通过分离、转化、培养EBV-PTLD患者PBMC获得,并将其多次输注给allo-HSCT后EB病毒再激活患者,弥补其T淋巴细胞的免疫缺陷,平衡其过度增殖的B淋巴细胞与T淋巴细胞间的相互作用。该方法的治疗反应率高达70%~90%,可以避免供者来源细胞的同种异体反应性,从而在增强机体对EB病毒免疫反应、减轻EBV-PTLD的同时,避免GVHD发生。Bollard等[24]报道114例接受EB病毒特异性CTL输注患者的研究结果显示,无一例患者发生GVHD,仅1例患者治疗无反应。但是,由于CTL培养耗时较长,达10~12周,这一特点局限了该方法在临床治疗中的广泛应用。
将经培养的EB病毒呈阳性第三方供者CTL输注给受者,可能是一种allo-HSCT后EB病毒再激活患者的有效治疗策略[25]。Papadopoulou等[26]培养出能同时识别来自5种病毒(EB病毒、腺病毒、CMV、B病毒、人类疱疹病毒-6)的12种特异性抗原的VST,并将其安全输注至患者体内。该方法的抗病毒和治疗反应率可达94%。Leen等[27]向9例利妥昔单抗耐药的EB病毒相关疾病患者输注VST,输注量为2×107 VST/m2,输注后6周患者的总体反应率为66.7%,病毒负荷及临床症状明显缓解,并且其斑点形成细胞(spot-forming cells)数量明显增加。
对减停免疫抑制剂及利妥昔单抗治疗无效的allo-HSCT后EB病毒再激活患者,可采用环磷酰胺+多柔比星+长春新碱+泼尼松(cyclophosphamide, doxorubicin, vincristine and prednisone,CHOP)或利妥昔单抗+环磷酰胺+多柔以星+长春新碱+泼尼松(rituximab-cyclophosphamide, doxorubicin, vincristine and prednisone,R-CHOP)方案作为二线治疗方案,可能会起到一定疗效[28],但需要权衡化疗的获益与其不良反应及化疗相关死亡的关系。Choquet等[29]随访平均时间为8.8年,对于减停免疫抑制剂治疗无反应的26例患者采用CHOP方案进行化疗,其治疗总反应率高达65%,中位生存期和无进展生存期分别为13.9和42.0个月。
常用的EB病毒治疗药物为胸腺激酶抑制剂,如阿昔洛韦、更昔洛韦等。这类药物在体内对潜伏感染的EB病毒无效,也不能延缓EBV-PTLD的进展,因此目前不推荐单独使用抗病毒药物进行治疗。但Funch等[30]报道在肾移植后1年内使用更昔洛韦可以减少超过80%的EBV-PTLD发生。因此,该方法也适用于allo-HSCT后EB病毒再激活患者的治疗。抗病毒药物通过和5-氟尿嘧啶、甲氨蝶呤、阿霉素等诱导EB病毒进入裂解感染周期的化疗药物联合使用,可能会为抗病毒药物在allo-HSCT后EB病毒再激活患者治疗中带来更广阔空间[5]。
近年来,通过研究EB病毒感染的信号通路而开发出的靶向药物较多,如fostamatinib、塞卡替尼、伯舒替尼等。上述靶向药物可通过阻断LMP1、LMP2a等相关的上、下游信号分子,发挥治疗EB病毒感染相关疾病的作用。目前,部分靶向药物已进入Ⅱ期临床试验阶段。
对于局限性单个部位的EBV-PTLD,采用手术方式清除病灶,能够迅速缓解患者的临床症状。此外,中枢神经系统EBV-PTLD的治疗可以采用放疗方式。Benkerrou等[31]采用鼠抗人CD21和CD24单克隆抗体治疗58例EBV-PTLD患者,治疗反应率可达61%,而复发率仅为8%。
目前,对allo-HSCT后EB病毒再激活的研究已取得较大进展,并且其新治疗方法亦取得一定的临床疗效,但是仍存在诸多问题,需要对其进一步深入研究,以探索HLA对EB病毒再激活的作用机制,明确端粒系统及炎症因子在EB病毒裂解感染和潜伏感染间的转化作用,从基因角度研究EB病毒与机体的相互作用,为allo-HSCT后EB病毒再激活的治疗寻找更精准、更特异的靶点,制定最佳抢先治疗策略提供理论依据。同时,通过前瞻性、多中心的国际合作为allo-HSCT后EB病毒再激活制定规范化治疗流程,从临床及基础方面研究判断该病患者预后相关因素,更精确地评估其治疗反应,制定以危险度为基础的分层治疗策略。
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