Токсичность CAR-T

токсичность CAR-T

Последние пару лет в физибильности появляется все больше исследований с биопрепаратами, построенными на основе CAR-T технологии или чего-то близкого. И каждый раз спонсоров преимущественно интересуют два региона для проведения этих исследований: это США и Китай. В какой-то степени довеском к ним идет Евросоюз.

Мне представляется, что причин у такого выбора стран две: во-первых, сами спонсоры исследований – это преимущественно американские и китайские биотехнологические компании, и, соответственно, они продвигают себя в своих странах.

Во-вторых, выбор исследовательских центров упирается в опыт врачей с CAR-T и другими высокотехнологичными биологическими препаратами и, прежде всего, умение работать с их специфическими иммунотоксическими реакциями.

К сожалению, как я понимаю, у нас в стране пока нет ни одного CAR-T препарата, дошедшего до стадии клинических исследований. Говорят, что Биокад разрабатывает эту технологию, но ничего конкретного я пока не видел. А главное – что на один наш Биокад приходится минимум пара десятков китайских биотехов, которые вот прямо сейчас врубают пациентов в IND-исследования и гордо докладывают свои результаты на ASCO.

исследования с CAR-T

Обратите внимание, это не кроссовки и не магнитофоны pawasonic. Это самая прорывная на сегодняшний тень биотехнология противоопухолевого лечения. Смотрите на карту и испытывайте гордость. За Китай.

О причине такого прорыва китайских товарищей я уже немного говорил в статье Китайская химера. Но меня умиляет другое. Пока наши государственные каналы наперебой рассказывают, что Ленин был то немецким, то английским, то японским шпионом, председатель Си заявил:

«Столетие назад орудийные раскаты Октябрьской революции донесли до Китая марксизм-ленинизм. Передовые умы Китая в научной теории марксизма-ленинизма нашли путь решения проблем страны».

Ну, ладно, я отвлекся. Вернемся к иммунотоксичности. Недавно врачи отдела лимфом одного из самых наикрутейших онкологических медицинских центров США, MD Anderson Cancer Center, опубликовали в Nature Reviews Clinical Oncology обзор методов лечения и профилактики самых частых видов иммунотоксичности CAR-T.

Две самых типичных реакции – это:

  • Цитокиновый шторм, он же cytokine-release syndrome (CRS) и
  • Синдром CAR-T-связанной энцефалопатии, он же CAR-T-related encephalopathy syndrome (CRES)

Существует еще и редкая третья форма иммунотоксичности – фульминантный гемофагоцитарный лимфогистиоцитоз (fulminant haemophagocytic lymphohistiocytosis; HLH). Другое ее название – синдром активации макрофагов (macrophage-activation syndrome; MAS).

Помимо CAR-T такие реакции можно встретить при использовании технологии TCR-redirecting и bispecific T-cell-engaging antibodies (пионер класса BiTE – Блинатумомаб). Так что, дорогие врачи, если у вас есть опыт работы с блинатумомабом – вас могут выбрать и в исследование по CAR-T.

Цитокиновый шторм

CRS – это самый частый вид иммунотоксичности препаратов CAR-T. В его основе лежит активация Т-лимфоцитов в результате взаимодействия их химерических рецепторов с соответствующими им молекулами-мишенями на опухолевых клетках.

Активированные Т-клетки продуцируют цитокины и хемокины, включая интерлейкин-2, растворимый IL-2Rα, интерферон-γ, интерлейкин-6 и его растворимый рецептор и ростовые факторы гранулоцитарно-моноцитарного звена.

Обычные иммунные клетки хозяина, оказавшиеся «поблизости», тоже не остаются в стороне и продуцируют целую батарею молекул: IL‑1RA, IL‑10, IL‑6, IL‑8, CXCL10, CXCL9, IFNα, CCL3, CCL4,  растворимый рецептор IL‑6 и другие.

Патогенез цитокинового шторма сложен, и я пока не нашел какой-нибудь уютной консолидированной схемы, однако многие авторы полагают, что одним из ключевых его драйверов является интерлейкин-6 и его рецептор.

Говорят, что этот интерлейкин обладает и противовоспалительными и провоспалительными эффектами, и результат зависит от варианта его взаимодействия с клеткой-мишенью. В классическом варианте при взаимодействии IL6 с IL6R происходит формирование комплекса лиганд-рецептор с димером мембранной молекулы gp130 (эта молекула экспрессирована на очень многих типах клеток). Этот комплекс активирует каскад внутриклеточных реакций, оборачивающихся обычно противовоспалительными эффектами.

Но есть и другой вариант – trans-signalling. При этом IL6 взаимодействует не с рецептором на мембране, а с растворимым рецептором sIL6R. Они образуют комплекс, и уже этот комплекс взаимодействует с молекулами gp130. По всей видимости, другие клетки воспринимают это воздействие, как стресс, и реагируют на него провоспалительно. Но с этим еще нужно разбираться.

эффекты интерлейкина 6

В любом случае, многие авторы полагают, что главным виновником цитокинового шторма является именно феномен trans-signalling IL6. Поэтому, главным способом лечения этого вида иммунотоксичности сегодня является применение моноклональных антител против sIL6R. Об этом скажу дальше.

Цитокиновый шторм обычно стартует с системных эффектов: лихорадки, слабости, анорексии, миалгий, но потом может дать и орган-специфические проявления – со стороны сердечно-сосудистой системы, легких, кожи, ЖКТ, печени, почек, крови и нервной системы.

В группу риска тяжелого цитокинового шторма входят пациенты с массивной опухолью (потому что больше мишеней для CAR-T) и те, у кого эта реакция началась в течение трех дней после инфузии CAR-T клеток.

Ранними маркерами надвигающегося шторма являются высокие сывороточные уровни интерлейкина-6, растворимого gp130, интерферона-γ, интерлейкинов-15, -8 и -10, либо еще до введения препарата, либо в течение одного дня после введения.

Чаще всего CRS развивается в течение первой недели после инфузии и достигает максимума своих проявлений в течение 1-2 недель. Поэтому стандартом в применении CAR-T лечения является обязательная госпитализация пациента как минимум на одну неделю, либо в реанимацию, либо с возможностью мгновенно переместить пациента в реанимацию.

С тех пор, как CAR-T препараты начали входить в практику основным препаратом специфического купирования цитокинового шторма стал Тоцилизумаб (Актемра®), моноклональное антитело против рецептора IL6.

До сих пор врачи использовали тоцилизумаб при цитокиновом шторме off-label, то есть не по одобренному показанию, но в этом августе FDA расширило список показаний для этого препарата и включило в него CAR-T-cell induced cytokine release syndrome.

Так что сегодня спонсоры, выбирающие себе центры для CAR-T исследований, будут отдельно интересоваться тем – есть ли у потенциального исследователя и его команды опыт работы с тоцилизумабом.

CRES-энцефалопатия

Первыми признаками этого состояния являются сниженное внимание, проблемы с речью и нарушения почерка. Дальше присоединяются спутанность сознания, дезориентация, ажитация, углубление проблем с речью (афазия), сомноленция (оглушение, сниженный речевой контакт) и судороги.

При тяжелом течении CRES возможны также мышечная слабость, недержание, увеличение внутричерепного давления и отек мозга. Авторы статьи пишут, что, согласно их опыту, течение CRES носит двуфазный характер: первые симптомы появляются одновременно с нарастанием лихорадки (обычно, в течение пяти дней после инфузии препарата), а вторая волна – после угасания системных симптомов цитокинового шторма. У 10% пациентов симптомы энцефалопатии стартуют только через 3-4 недели после введения.

Лечение зависит от фазы. В первой фазе эффективен тоцилизумаб, а во второй авторы рекомендуют использовать кортикостероиды. Снижение эффективности антитела во второй фазе они объясняют снижением проницаемости гемато-энцефалического барьера, препятствующего проникновению большой молекулы в ткань головного мозга.

Чаще всего CRES-энцефалопатия длится 2-4 дня, но может варьировать от нескольких часов до нескольких недель. Как правило, если CRES стартует одновременно с цитокиновым штормом, то она и протекает легче и заканчивается быстрее.

CRES может сильно испугать и самого пациента, и его семью, да и врача тоже. Но в большинстве случаев она проходит без последствий с полным восстановлением всех угнетенных когнитивных функций.

Природа CRES пока не известна, но врачи считают, что в основе лежит проникновение провоспалительных цитокинов и активная миграция Т-лимфоцитов в головной мозг (CAR-T клетки находили у пациентов с CRES  в цереброспинальной жидкости, в большем количестве, чем у пациентов без нейротоксичности).

Синдром активации макрофагов

Это осложнение случается, по данным авторов, у 1% пациентов, получающих CAR-T лечение. В основе этого синдрома лежит гиперактивация макрофагов и лимфоцитов, гипепродукция провоспалительных цитокинов, инфильтрация тканей внутренних органов лимфоцитами и, в результате, иммуноопосредованная полиорганная недостаточность.

Существует множество лабораторных маркеров этого состояния, но авторы предлагают такие критерии для подтверждения диагноза MAS:

В течение первых пяти дней после инфузии CAR-T уровень сывороточного ферритина (он секретируется преимущественно макрофагами) поднимается свыше 10,000 нг/мл,

плюс наличие одного из двух или обоих следующих состояний:

  • Токсичность уровня ≥ 3 по шкале CTCAE со стороны печени, почек, или легких
  • Гематофагоцитоз в костном мозге или любом внутреннем органе

После подтверждения диагноза нужно срочно начинать лечение:

  1. В течение первых 48 часов тоцилизумаб и стероиды
  2. Если не помогло – этопозид в дозе 75-100 мг/м2
  3. При развитии нейротоксичности возможно интратекальный цитарабин

Целью всего этого является снижение количества CD8+-лимфоцитов и макрофагов. В будущем, возможно, появятся методы лечения, мишенью которых будет интерферон-γ. Его роль в патогенезе MAS сейчас обсуждается.

Мероприятия для ранней диагностики токсических реакций

Авторы статьи рекомендуют врачам, назначающим CAR-T, планировать госпитализацию пациента как минимум на неделю с возможностью оказания помощи в условиях специализированной реанимации.

Перед началом лечения имеет смысл выполнить МРТ головного мозга, чтобы исключить заболевания ЦНС, которые могли бы симулировать нейротоксичность. Перед лечением пациентам нужно установить центральный катетер, желательно с двумя или тремя просветами, чтобы можно было быстро начать одновременные инфузии несколькими препаратами.

Для ранней диагностики аритмии имеет смысл с первого дня введения препарата установить пациенту телеметрические кардиомониторы и отслеживать работу сердца вплоть до окончания опасного периода.

Если опухоль большая, то следует предпринять меры для профилактики синдрома распада опухоли. За конкретными схемами авторы отсылают врачей к своим локальным стандартам. Если врач ожидает высокий риск CRES-энцефалопатии – имеет смысл назначить профилактику судорог, например леветирацетамом.

А дальше рекомендована вот такая схема активного наблюдения в период лечения –

Специалисты MD Anderson Cancer Center подчеркивают, что грамотные мероприятия по профилактике и лечению иммунотоксических осложнений CAR-T-терапии, основанные на понимании патогенеза этих процессов, позволят в большинстве случаев без особых затруднений добиться той эффективности, на которую способны эти препараты.

Свой вывод они иллюстрируют таким клиническим примером –

История

34-летняя женщина поступила на лечение в MD Anderson с диагнозом рефрактерной диффузной В-клеточной крупноклеточной лимфомы (DLBCL). Ее заболевание уже спрогрессировало после первой стандартной линии терапии по схеме R-CHOP (ритуксимаб, циклофосфамид, доксорубицин, винкристин и преднизон), а также после второй стандартной линии по схеме R-ICE (ритуксимаб, ифосфамид, винкристин и этопозид) с последующей аутологичной трансплантацией костного мозга.

В качестве третьей линии она получила свои собственные модифицированные Т-лимфоциты, которые теперь несли на себе химерическую молекулу, состоящую из фрагмента моноклонального антитела против CD19 (это MHC-независимая мишень на мембране опухолевой клетки) и доменов Т-клеточного рецептора: CD3 и CD28. Такие клетки и есть CAR-T-препарат.

В течение суток после первого введения препарата у пациентки развилась лихорадка до 39.50С, сопровождавшаяся тахикардией, слабостью и снижением аппетита. Эти симптомы сохранялись в течение следующих шести дней.

цитокиновый шторм

С лихорадкой врачи справились при помощи ацетаминофена (парацетамол, по-нашему), ибупрофена и охлаждающего покрывала. Также пациентка получила курс антибиотиков широкого спектра действия для профилактики инфекции и ростовые факторы для купирования нейтропении.

В день инфузии у нее развилась артериальная гипотензия, а на третий день – гипоксия. С этими состояниями врачи справились, соответственно, поддерживающей внутривенной терапией и интраназальным кислородом по 3 л/мин.

В первый,  третий и пятый день пациентка получила тоцилизумаб в дозе 8 мг/кг.

На пятый день у нее развилась дисграфия (нарушение почерка) и сразу после этого – спутанное сознание и дезориентация. Дисграфия была первым симптомом нейротоксической реакции. Ей провели MMSE тест (mini-mental status examination), который показал лишь незначительное снижение когнитивных функций по сравнению с baseline.

Эти симптомы ушли через 12 недель после третьего введения тоцилизумаба. Уровень С-реактивного белка, который сначала поднялся на второй день после первой инфузии CAR-T, также затем начал снижаться на фоне лечения тоцилизумабом и вернулся к начальным показателям одновременно с температурой тела (смотри диаграмму вверху).

Ее выписали из больницы на девятый день. Объективное обследование посредством ПЭТ на 30й день показало, что CAR-T вызвало у пациентки полный ответ, и на момент написания статьи она уже более 12 месяцев оставалась в ремиссии.

эффективность CAR-T

На ПЭТ красным выделены очаги лимфомы в ретроперитонеальных лимфатических узлах и в толстой кишке. На правом изображении этих очагов больше нет. Остальные тени – это почки, мочевой пузырь и другие места накопления радиоконтрастного вещества.

CAR-T клетки в ее крови достигли пикового уровня в течение 2 недель после первой инфузии и оставались в крови в течение всех 12 месяцев наблюдения. Авторы говорят, что описанный случай отражает наиболее типичный вариант развития и протекания иммунотоксических реакций при проведении CAR-T терапии.


Новые посты проще всего отслеживать по анонсам в наших пабликах ВКонтакте и Фейсбуке.

Добавить комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Извините, для комментирования необходимо войти.