Donor lymphocyte infusion after allogeneic stem cell transplantation in children

Abstract

BACKGROUND: Donor lymphocyte infusion (DLI) is an important curative therapy for relapse or persistence of hematologic malignancy and bone marrow failure syndrome following allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (allo HSCT). However, DLI is limited by the development of graft-versus-host disease (GVHD)and marrow aplasia, and the efficacy of DLIis not defined in children. So we evaluate DLI for last decade, and wantedtodescribeDLIoutcomesinasinglecenter. METHODS: We analyzed 8 patients who received a total of18 granulcyte colony stimulating factor (G-CSF) mobilized DLI at different intervals for treating leukemia relapse or persistence of severe a plastic anemia after allo HSCT in Ajou university hospital from 2001to2013. We evaluated childhood patients with Philadelphia gene positive acute lymphoblastic leukemia (ALL, n=3), Central nerve system involved ALL (n=1), Juvenile myelomonocytic leukemia (JMML,n=1), Acute myeloid leukemia(n=2), Severe aplastic anemia (SAA,n=1).Reasons for DLI were relapse in all leukemia and JMML 7patients and 1 SAA patient received DLI due to persistent bone marrow failure. RESULTS: Number of DLI was 1 in 3 patients and 2 more in 5 patients, median interval between transplantation and DLI was 7.2 (range,3.3-39.2 ) months and median number of initially infused CD3cells/Kg recipient body weight was1.04X 108 (range,0.5-6.75X 108).One patient developed severe acute gastrointestinal GVHD. After median follow up of 49months (2-120months),2 of7 leukemia patients who achieved complete remission (CR)and 1 SAA patient recovered donor’s full chimerism. But other leukemia patient did not achieve CR and 4 of5 expired due to disease progression. The patient with Philadelphia gene positive ALL survived by imatinib mesylate maintenance therapy although failure of DLI. Overall, 4 of 8patients were surviving and no patient died of GVHD and marrow aplasia. CONCLUSIONS: Our finding indicate that DLI after alloHSCT is well tolerated in sight of tolerable GVHD and low incidence of marrow aplasiain children, but other strategy will be needed to over come the leukemia relapse.

배경: 공여자 림프구 주입술 (donor lymphocyte infusion, DLI)은 악성혈액질환과 골수부전에서 시행한 동종조혈모세포이식술 (allogeneic hematopoietic stem cell transplantation, alloHSCT)후 재발과 골수부전의 지속에 대한 중요한 근치적 치료법이다.그러나 이식편대숙주병 (graft-versus-hostdisease,GVHD)과 골수 무형성 (marrow aplasia)이 DLI후에 발생 할 수 있어 치료의 제한점으로 작용하고 있고 소아를 대상으로 한 DLI의 효과에 대한 연구는 없는 실정이다. 따라서 이 연구에서 저자들은 십 년 이상 본 기관에서 시행한 DLI의 결과에 대하여 기술하고자 한다. 방법: 2000년부터 2013년까지 아주대병원 소아이식센터에서 allo HSCT를 받은 후 백혈병이 재발하거나 골수부전의 지속을 보이는 중증재생불량성빈혈을 가진 8명의 환자들이 각각 다른 시기의 18차례의 중성구집락화자극인자 (granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)가동화 DLI를 받았다.3명의 필라델피아 양성 급성 림프구성 백혈병,1명의 중추신경계 급성 림프구성 백혈병,1명의 연소형 골수단구성 백혈병,1명 중증재생불량성빈혈이 포함되었다. 결과: 총 DLI를 시행한 횟수는 3명은 1번,5명은 2번 이상 시행 받았으며 이식 후 DLI사이의 간격은 정중 7.3(범위,3.3-39.20)개월이었다. 초회 체중 당 주입 CD3양성 세포 수는 정중 1.04× 108 (범위,0.5-6.75× 108)개였다. 이 중 한 명에서 중증 급성 위장관 및 간 GVHD가 발생하였으며 49(범위,2-120)개월의 정중 추적기간 동안 7명의 백혈병 환자 중에 2명이 형태학적 완전관해를 이루었으며 한 명의 중증재생불량성빈혈 환자는 다시 100% 공여자 키메리즘을 회복하였다. 그러나 나머지 5명은 완전관해를 못 이루었으며 4명은 질병의 악화로 사망하였다. 필라델피아 양성 급성 림프구성 백혈병을 가진 1명의 환자는 DLI의 실패에도 불구하고 imatinibmesylate의 유지요법으로 현재 생존하여 있다. 총 8명 중 4명이 생존하여 있으며 GVHD나 골수 무형성에 의한 사망은 없었다. 결론: 저자들은 소아에서 alloHSCT 후 DLI는 GVHD와 골수 무형성이 조절 가능할 정도라는 면에서 적용할 만한 치료법이라는 것을 알았으나 연소형 골수단구성 백혈병을 제외한 급성백혈병의 이식술 후 재발에서의 효용성은 부족하여 새로운 전략이 필요할 것으로 생각된다.