Введение к работе
Актуальность проблемы: Внедрение в клиническую практику рекомбинантных человеческих гемопоэтических ростовых факторов, которые способствуют увеличению концентрации клеток-предшественниц в крови, расширило возможности использования периферической крови в качестве источника гемопоэтических клеток как для аутологичной, так и для аллогеннои трансплантации. В последние 15 лет гранулоцитарныи колониестимулирующий фактор (Г-КСФ) зарекомендовал себя в качестве эффективного средства, мобилизующего CD34+ клетки в периферическую кровь. Несмотря на многочисленные исследования, остается дискутабельным вопрос о необходимом количестве CD34+ клеток для успешного и быстрого восстановления гемопоэза после аутотрансплантации. Схемы, содержащие Г-КСФ, используются для мобилизации гемопоэтических стволовых клеток крови (ГСКК) при различных онкогематологических заболеваниях. Преимуществами такой мобилизации на фоне стабильного состояния кроветворения является отсутствие фебрильной нейтропении, тяжелых инфекционных осложнений, продолжительной госпитализации, необходимости применения антибактериальной терапии и заместительных трансфузий компонентов крови. Однако количество CD34+ клеток, которое удается собрать в результате мобилизации одним Г-КСФ, значительно уступает таковому при использовании сочетания химиотерапевтических препаратов и ростового фактора [Narayanasami U. и соавт., 2001]. До сих пор не решен вопрос, какая схема мобилизации является оптимальной, позволяющей заготовить количество CD34+ клеток, достаточное для быстрого и полноценного восстановления гемопоэза.
Высокодозная химиотерапия с последующей трансплантацией аутологичных ГСКК является стандартом в современной терапии больных множественной миеломой (ММ) моложе 65 лет [Harousseau JL. И соавт, 2007 Barlogie В. И соавт., 2008] Так, по данным Европейского Регистра по трансплантации костного мозга, в 2009 году всего выполнено 16591 трансплантация аутологичных ГСКК, при этом наиболее частым показанием для выполнения аутотрансплантации была ММ. При этой нозологии выполнено 6918 трансплантаций аутологичных гемопоэтических клеток, что составляет 41,7% от общего количества.
Целесообразность сбора значительного количества СБ34+клеток у больных ММ диктуется не только потребностью выполнения двух трансплантаций. Анализ течения раннего посттрансплантационного периода у больных ММ, лейкозами и лимфомами показал,
что доза перелитых CD34+ клеток оказывает влияние на сроки восстановления гранулоцитов в периферической крови [Bolwell BJ и соавт., 2007, Wahlin А и соавт., 2004, Менделеева Л.П. и соавт. 2005].
Несмотря на многочисленные исследования, до настоящего времени нет однозначного ответа на вопрос о механизмах воздействия Г-КСФ на кроветворение, которые обеспечивают «выход» CD34+ клеток в кровь. В литературе представлены противоречивые сведения о стимуляции пролиферации костномозговых клеток, а также о клетках, служащих мишенями для действия Г-КСФ и посредниками в реализации его эффектов.
Сообщается, что при ММ происходит выраженное новообразование сосудов, однако отсутствуют четкие сведения об изменении сосудистого русла на разных этапах терапии, а также роль ангиогенеза как прогностического фактора [Vacca А. и соавт., 1994, Rajkumar SV и соавт., 2002]. Имеются лишь единичные работы, посвященные изучению влияния Г-КСФ на кроветворение с использованием гистологических и цитологических методик. В основном встречаются работы, в которых представлены результаты иммунофенотипического и молекулярного анализа. Однако изучение гистологической и иммуногистохимической (ИГХ) картины остается единственным способом, позволяющим оценить структуру костного мозга и взаимодействие клеточных элементов, в частности - стромы и гемопоэтической ткани, полноценно оценить клеточность костного мозга. Нами не найдено работ, подробно анализирующих изменения, происходящие в костном мозге и стромальном микроокружении при различных режимах мобилизации ГСКК.
В связи с этим представляется важным сопоставить результаты мобилизации и сбора ГСКК у больных ММ в зависимости от дозы химиотерапевтического препарата циклофосфана, включенного в схему мобилизации, оценить влияние мобилизующих агентов на костномозговое кроветворение и изучить некоторые клинические эффекты. Комплекс перечисленных проблем и определил выбор темы данной научной работы.
Цель работы - изучить состояние кроветворной ткани и стромального микроокружения на фоне применения гранулоцитарного колониестимулирующего фактора в различных схемах мобилизации гемопоэтических стволовых клеток, а также интенсивной индукционной и консолидирующей терапии у больных множественной миеломой.
Задачи исследования: 1. Изучить эффективность мобилизации и сбора гемопоэтических стволовых клеток крови у больных ММ в зависимости от дозы циклофосфана, сроков начала инъекций Г-КСФ, схем индукционной химиотерапии для оптимизации мобилизационных режимов.
Исследовать состояние кроветворения у больных ММ на фоне мобилизации ГСКК гистологическим, морфометрическим и ИГХ методами.
Изучить плотность микрососудов в костном мозге у больных ММ в дебюте заболевания, после индукции и высокодозной консолидации с последующей аутологичной трансплантацией.
Проанализировать влияние схемы мобилизации ГСКК на ангиогенез в костном мозге у больных ММ.
Оценить значимость показателя плотности микрососудов в костном мозге больных ММ как прогностического фактора, влияющего на вероятность посттрансплантационной выживаемости без признаков прогрессии.
Научная новизна.
В работе проанализирована эффективность мобилизации и сбора ГСКК в зависимости от дозы ЦФ, используемого в схеме мобилизации, показано влияние различных схем индукционной терапии, сроков начала инъекций Г-КСФ на результаты мобилизации ГСКК у больных ММ.
Проведен подробный анализ изменений в костном мозге больных ММ, происходящих на фоне мобилизации ГСКК с использованием гистологических, морфометрических и ИГХ методов с маркерами гемопоэтических клеток. Выполнено сравнение результатов цитологического и ИГХ исследований.
Изучены параметры ангиогенеза в костном мозге у больных ММ на каждом этапе программной терапии. Впервые показано, что количество сосудов в костном мозге является признаком, определяющим вероятность сохранения ремиссии после трансплантации аутологичных ГСКК, опережая по значимости противоопухолевый ответ, достигнутый на этапе индукционной терапии.
Изучено влияние различных режимов мобилизации на ангиогенез в костном мозге.
Научно-практическая ценность работы.
Оптимизирован режим мобилизации и сбора ГСКК у больных ММ. Отработаны сроки начала введений Г-КСФ, позволившие сэкономить 4-5 инъекций препарата. Установлены оптимальные дозы ЦФ в схеме мобилизации, обеспечивающие заготовку необходимого количества CD34+ клеток при минимальной потребности в сопроводительной терапии.
Изучены гистологические изменения, происходящие в кроветворной ткани и стромальном микроокружении на фоне мобилизации ГСКК. Показана роль ангиогенеза в костном мозге в становлении длительной ремиссии после высокодозной химиотерапии с последующей трансплантацией аутологичных ГСКК.
Положения, выносимые на защиту.
При мобилизации ГСКК происходит значительное увеличение числа клеток гранулоцитарного ряда. Длительное применение Г-КСФ приводит к уменьшению площади костной ткани.
В дебюте ММ имеет место выраженный неоангиогенез. На фоне индукционной и высокодозной консолидационной химиотерапии по мере нарастания противоопухолевого ответа, происходит снижение плотности микрососудов.
Плотность микрососудов является важным прогностическим фактором, определяющим выживаемость без прогрессии после трансплантации аутологичных ГСКК. Наиболее высокие показатели 5-ти летней выживаемости без прогрессии наблюдаются у больных ММ с низкой плотностью микрососудов вне зависимости от наличия полной или очень хорошей частичной ремиссии.
В результате применения Г-КСФ происходит увеличение плотности микрососудов в костном мозге у больных ММ, лимфосаркомами, лимфогранулематозом и острыми лейкозами.
Использование ЦФ в дозе 4 и 6 г/м в сочетании с Г-КСФ является эффективной схемой мобилизации ГСКК у больных ММ и позволяет заготовить достаточное для выполнения двойной аутотрансплантации количество CD34+ клеток. При использовании ЦФ в дозе 4 г/м наблюдается меньшая потребность в сопутствующей терапии, однако уменьшение дозы ЦФ с 6 до 4 г/м приводит к снижению эффективности мобилизации.
Эффективность мобилизации и сбора CD34+ клеток не зависит от того, в какие сроки после введения ЦФ начаты инъекции Г-КСФ.
Апробация работы состоялась на заседании Проблемной комиссии ФГБУ Гематологический научный центр Минздравсоцразвития России «Гемопоэз, молекулярная биология, биотехнология, иммуногематология; гемобластозы и депрессии кроветворения» 20 июня 2011 года. Основные положения работы доложены на ежегодных рабочих совещаниях Международной школы гематологов «Лейкозы и лимфомы. Терапия и фундаментальные исследования» (Москва, 2004 год, 2008 год, 2009 год), XII Российском онкологическом конгрессе «Гемобластозы» (Москва, 2008 год), II Симпозиуме «Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток» (Санкт-Петербург, 2008 год), на Европейской конференции по трансплантации костного мозга (Флоренция, Италия 2008 год, Париж, Франция 2011 год), на конференции американского общества гематологов (Сан-Франциско, США, 2008 год). По теме диссертации опубликовано 17 работ.
Объем и структура работы: Диссертация изложена на 185 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы», 3 глав, посвященных собственным результатам, заключения, выводов, списка литературы, включающего 266 работ, в том числе 15 отечественных авторов. В работе содержится 17 таблиц и 17 рисунков.
