《Blood Science》：Anti-thymocyte globulin-resistant CD4+ memory T cells contribute to haplo-fever after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation
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本文聚焦于单倍体相合造血干细胞移植（HID HSCT）后早期发生的非感染性发热，即“单倍体热”（HF），在抗胸腺细胞球蛋白（ATG）预防移植物抗宿主病（GvHD）背景下的临床意义与发生机制。研究通过对143例患者的回顾性分析，揭示了HF与更高的慢性GvHD（cGvHD）发生率、更低的微小残留病（MRD）复发风险及改善的无事件生存期（EFS）相关。研究进一步确定了回输的CD4+记忆T细胞数量增加是HF的关键风险因素，并通过RNA测序揭示了移植后早期T细胞激活的转录组特征，为理解HF的病理生理及其与移植预后的复杂关联提供了新的细胞与分子洞察。
引言
同种异体造血干细胞移植（allo-HSCT）是治疗血液系统恶性肿瘤的一种潜在治愈性手段。随着移植后环磷酰胺（PTCy）和抗胸腺细胞球蛋白（ATG）被用于移植物抗宿主病（GvHD）的预防，单倍体相合（HID）造血干细胞移植的疗效已可与全相合供者移植相媲美。在移植后最初5天内发生的非感染性发热，被称为“单倍体热”（HF），已成为HID HSCT中一个重要的临床问题。值得注意的是，在接受PTCy预防的患者中HF发生率（约90%）显著高于接受ATG预防的患者（约38%）。随着HID HSCT的广泛应用，了解HF的发生率、风险因素和临床意义变得日益重要。然而，在ATG预防的背景下，HF的病理生理、风险因素及其对移植结局的影响在很大程度上仍是未知的。
研究方法与患者特征
本研究是一项单中心回顾性研究，基于上海瑞金医院的移植数据库。筛选了2021年4月至2023年4月期间连续接受allo-HSCT的患者。最终纳入了143例接受HID HSCT的连续患者。所有患者均接受了来自HID供者的粒细胞集落刺激因子（G-CSF）动员的外周血干细胞。GvHD预防方案包括ATG（71例患者）或PTCy（72例患者）。HF被定义为移植后第0天至第+5天期间，在无明确病原体的情况下体温≥38°C，且被认为与移植物输注相关。
单倍体热的发生率与基线风险因素
在整个队列中，共有62例患者（43.1%）发生了HF，其中包括41例接受PTCy和21例接受ATG预防的患者。与未发生HF（NHF）的患者相比，HF患者回输的单核细胞（MNCs）和CD34+细胞剂量显著更高。此外，接受PTCy预防的患者HF发生率显著高于接受ATG预防的患者（66.1% vs 33.9%）。在ATG队列中进行的专门分析进一步显示，HF的发生与回输的CD34+细胞、MNCs、CD3+T细胞、CD8+T细胞，特别是CD4+记忆T（TM）细胞的剂量更高相关。这些发现表明，在ATG预防的HID HSCT中，HF的风险因素与PTCy背景下报道的类似。
单倍体热对急慢性移植物抗宿主病的影响
研究发现，HF患者发生II-IV级急性GvHD（aGvHD）的累积发生率显著高于NHF患者。尽管III-IV级aGvHD的发生率在两组间无显著差异，但HF患者发生慢性GvHD（cGvHD）的3年累积发生率显著更高。多变量分析证实，HF是II-IV级aGvHD和cGvHD的独立风险因素。这些结果表明，HF的出现与后续发生GvHD，特别是cGvHD的风险增加密切相关。
单倍体热对生存结局的影响
在生存结局方面，HF患者表现出更低的3年微小残留病（MRD）累积复发率，以及显著更优的3年无事件生存期（EFS）。然而，两组间的3年总体生存期（OS）、白血病无病生存期（LFS）和移植物抗宿主病-无复发生存期（GRFS）未见显著差异。进一步的中介分析揭示，HF对MRD复发和EFS的影响，大约有45%-46%是通过cGvHD介导的。这表明HF可能通过诱发cGvHD，间接带来了移植物抗白血病（GvL）效应，从而降低了复发风险并改善了部分生存指标。
不同GvHD预防方案下HF影响的异质性
当按GvHD预防方案分层分析时，发现在ATG预防组中，HF患者相比NHF患者有显著更高的cGvHD发生率、更低的MRD复发率以及更优的EFS。而在PTCy预防组中，HF患者则表现出更高的II-IV级aGvHD和cGvHD发生率，但对MRD复发和EFS的影响未见同样显著的益处。这提示HF的临床意义和潜在机制可能因使用的GvHD预防药物（ATG vs PTCy）不同而存在差异。
单倍体热对免疫重建的影响
为了探究HF影响cGvHD和MRD复发的潜在免疫学机制，研究团队分析了ATG预防患者的免疫重建模式。研究发现，HF组患者的CD3+T细胞和CD4+T细胞数量快速重建，并以CD4+记忆T细胞为主，而B细胞重建则较NHF组缓慢。在移植后第90天，HF患者的CD3+T细胞、CD8+T细胞绝对计数，特别是CD4+记忆T细胞绝对计数显著更高。此外，HF患者的T细胞表现出更强的活化状态，表现为CD4+CD28+和CD8+CD28+T细胞数量增加。这些结果表明，HF与早期快速、以活化记忆T细胞为主导的免疫重建模式相关。
单倍体热发生的分子机制探索
为了在分子层面理解HF的发生机制，研究对移植后第2天采集的外周血CD3+T细胞进行了RNA测序分析。与NHF组相比，HF组有202个基因上调和219个基因下调。上调的基因富集于细胞周期、淋巴细胞介导的免疫、T细胞活化及GvHD等相关通路。其中，与淋巴细胞活化、分化、细胞毒活性和细胞周期进展相关的基因（如IL2RB, CD8B, GZMM, MKI67等）表达显著升高。利用CIBERSORTx对免疫细胞组成的估算显示，HF组中活化的CD4+记忆T细胞比例更高。进一步分析表明，免疫激活和细胞周期调控相关基因主要在CD4+T细胞中高表达。这提示，在ATG预防背景下，移植后早期即存在的、高度活化并处于增殖状态的CD4+记忆T细胞，可能在HF的发生发展中扮演了关键角色。这部分细胞可能对ATG的清除作用具有一定的抵抗力。
讨论与结论
本研究系统阐述了在ATG预防的成人HID HSCT中，HF的发病率、临床意义、风险因素及潜在机制。研究发现，HF的发生与回输更高剂量的CD4+记忆T细胞有关。尽管HF患者面临更高的GvHD风险，但他们也表现出更低的MRD复发率和更好的EFS，这提示HF可能与增强的GvL效应存在关联。从机制上看，HF的特征是移植后早期CD4+记忆T细胞的快速重建和持续活化，这部分细胞可能对ATG介导的清除具有抵抗力，并驱动了细胞因子释放和发热反应。
研究的发现具有重要的临床启示。HF或许可以作为一个预测cGvHD和潜在GvL效应的早期临床标志。对介导HF的关键细胞亚群——CD4+记忆T细胞的深入研究，可能有助于优化移植策略，例如调整回输细胞的组成或联合用药方案，旨在平衡GvHD和GvL效应，最终改善患者的长期预后。当然，本研究作为回顾性单中心研究，样本量相对有限，未来需要更大规模的前瞻性研究来验证这些发现，并更精细地阐明参与HF的具体免疫细胞亚群及其调控网络。
