儿童中枢神经系统与实体瘤患者外周血干细胞动员及采集策略的临床研究：单中心回顾性分析

　　本研究系统回顾了109例儿童中枢神经系统（CNS）与实体瘤患者的外周血干细胞（PBSC）动员及采集实践，发现不同动员策略（G-CSF单药、G-CSF联合化疗、含plerixafor方案）均能高效实现采集目标（成功率98.2%），且外周血CD34+细胞计数是预测采集成功的关键指标（P < .0001）。研究为儿童PBSC个体化动员提供了重要临床依据。

　　

Abstract

Purpose

高剂量化疗联合自体干细胞移植已成为儿童实体瘤治疗的重要组成部分。然而，目前关于儿童患者外周血干细胞（PBSC）动员和采集的最佳策略尚不明确。本研究旨在评估不同动员方法的有效性，并确定与儿童患者成功进行PBSC动员和采集相关的因素。

Methods

研究对2013年1月至2023年12月期间在一家机构接受PBSC动员和采集的0-18岁中枢神经系统（CNS）和颅外实体瘤患者进行了回顾性分析。

Results

研究共纳入109例患有CNS或实体瘤的儿童患者，共进行了120次PBSC动员尝试和185次单采术。绝大多数患者（98.2%）达到了治疗所需的最低PBSC剂量。在各种动员策略中，单独使用粒细胞集落刺激因子（G-CSF）的成功率最高（96.6%），而G-CSF联合化疗则产生了最高的平均PBSC产量。然而，动员策略与成功的PBSC动员和采集并无显著关联。单采前外周血（PB）CD34⁺细胞计数是唯一与成功采集显著相关的因素（P < .0001），并且与平均PBSC产量呈强相关性（r = 0.84）。值得注意的是，即使在外周血CD34⁺细胞计数低于20 × 10⁶/L的患者中，仍有61.5%成功采集到了足够用于预定治疗过程的PBSCs。

Conclusion

在本研究机构中，无论采用何种动员策略，对患有CNS和实体瘤的儿童患者进行PBSC动员和采集均具有很高的成功率。与其他策略相比，G-CSF联合化疗进行动员能显著提高PBSC产量，并且即使外周血CD34⁺细胞计数低于20 × 10⁶/L，也能成功实现PBSC采集。

Introduction

自将高剂量化疗联合自体造血干细胞移植纳入标准治疗方案以来，患有实体瘤儿童的预后得到了显著改善。然而，目前的动员实践差异很大，并且尚无共识指南来阐明儿童患者外周血干细胞（PBSC）动员和采集的最佳方法。传统上，使用生长因子如粒细胞集落刺激因子（G-CSF）单独或联合化疗进行动员。近年来，CXCR4拮抗剂普乐沙福（plerixafor）已被用于动员效果不佳的患者。但由于已发表的关于儿童PBSC动员和采集的文献有限，尚不清楚哪种动员方法更优。

成功的PBSC采集需要足够的静脉通路。虽然外周静脉导管（PIVC）对于年龄较大的儿童是可行的，但年幼儿童通常需要中心静脉通路以保证足够的血流速率。许多接受PBSC采集的实体瘤儿童患者已有中心静脉通路，通常是双腔希克曼导管（DLHL），这些导管通常是足够的。然而，在某些患者中，这些管路可能失效，需要插入替代的静脉通路。能够预测哪些患者可能需要插入替代静脉通路是非常有价值的，因为这可以减少不必要的全身麻醉和管路插入、减少单采术的总次数以及降低与单采术相关的并发症。

本研究旨在评估本机构对患有CNS和实体瘤的儿童患者所采用的PBSC动员和采集实践，并评估动员策略和静脉通路方法是否影响成功的PBSC动员和采集。

Methods

本研究纳入了2013年1月至2023年12月期间在悉尼儿童医院接受PBSC动员和采集的0-18岁患有CNS或实体瘤的患者。为每位患者收集的数据包括年龄、性别、体重、诊断、先前的化疗或放疗史、动员策略、单采前外周血（PB）CD34⁺细胞计数、累计采集细胞总剂量（PBSC产量）、单采术次数以及用于单采的静脉通路方法。

成功的动员和采集定义为：为预定的移植或干细胞支持的化疗周期采集到至少≥2 × 10⁶ CD34⁺ 细胞/kg。若患者先前接受过两种以上化疗方案，则被定义为经过重度预处理。使用Fisher精确检验评估患者特征与动员和采集结果之间的关联。采用单因素方差分析和相关性分析来比较不同动员策略和静脉通路下的PBSC产量，并评估平均外周血CD34⁺细胞计数与平均PBSC产量之间的关系。

本研究经悉尼儿童医院网络（SCHN）伦理与研究治理委员会批准为低风险和可忽略风险项目。经批准，豁免知情同意要求。

Results

本研究共纳入109例实体瘤儿童患者，进行了120次PBSC动员尝试和185次单采术。患者动员时的中位年龄和体重分别为3.5岁和16.7公斤。大多数患者诊断为神经母细胞瘤（44.0%）或髓母细胞瘤（33.0%）。每次动员尝试的中位单采术次数为1次（范围0-4）。最常用的动员策略是单独使用G-CSF（49.2%），其次是G-CSF联合化疗（37.5%）。共有14名患者（12.8%）在16次动员尝试（13.3%）中使用了普乐沙福。在120次动员尝试中，总共113次成功，大多数患者（98.2%）成功动员并采集了所需的最低PBSC量。

在不同的动员方案中，单独使用G-CSF的动员和采集成功率最高（96.6%），其次是G-CSF联合化疗（95.6%）；G-CSF、化疗联合普乐沙福（87.5%）；以及G-CSF联合普乐沙福（75.0%）。未观察到动员策略与成功的动员和采集之间存在统计学显著关联（P = .09）。其他因素包括诊断、年龄、体重、既往化疗（包括是否经过重度预处理）或放疗均未显著影响动员和采集结果。接受普乐沙福的患者以及外周血CD34⁺计数低于20 × 10⁶ cells/L的患者需要更多的单采术次数来采集足够的PBSC。

在初始单采尝试时，89名患者已有DLHL，其中75名患者（84.3%）的DLHL足以进行单采。在那些DLHL不充足的患者中，全部随后通过临时非隧道式中心静脉导管（Vascath）或PIVC成功完成采集。静脉通路方法之间无统计学显著差异（P = .14）。

单采前外周血CD34⁺细胞计数是唯一与成功采集相关的因素（P < .0001），并且与平均PBSC产量强烈相关（r = 0.84）。当外周血CD34⁺计数超过20 × 10⁶/L时，成功率超过90%。在外周血CD34⁺计数低于20 × 10⁶/L的患者中，仍有8/13（61.5%）实现了成功的动员和采集。接受G-CSF联合化疗动员的患者，其平均PBSC产量显著高于其他动员策略（P < .05）；但不同静脉通路方法之间未观察到差异。

Discussion

本研究表明，大多数患有CNS和实体瘤的儿童患者，无论采用何种动员策略和静脉通路方法，都能成功实现PBSC动员和采集。98.2%的患者达到了每次预定治疗过程≥2 × 10⁶ CD34⁺ 细胞/kg的最低PBSC剂量。在临床实践中，动员策略由癌症特异性治疗方案决定且通常不易更改，因此，无论采用何种动员策略都能获得足够的PBSC采集是令人安心的。这些数据也说明，与单独使用G-CSF相比，G-CSF联合化疗进行动员能产生显著更高的平均PBSC产量。这与关于PBSC动员的成人文献一致，并支持了该领域有限的儿科文献。然而，更高的PBSC产量以及随后的PBSC剂量是否与改善该患者群体的预后相关尚不清楚。

在本队列中，12.8%的患者需要加用普乐沙福。普乐沙福在儿科患者中的总体使用率尚不清楚；然而，有限的病例报告表明，在接受PBSC动员的儿科患者中，使用率高达三分之一。认识到它用于最难动员的患者，这在本队列中是一种有效的策略，使用G-CSF和普乐沙福动员的患者成功采集PBSC的比例为75%，使用G-CSF、化疗和普乐沙福动员的患者成功率为87.5%。这与其他儿科病例研究一致，表明超过75%的患者成功实现了动员和采集。

本研究证实了外周血CD34⁺细胞计数仍然是预测PBSC采集成功的最重要指标。值得注意的是，我们证明在外周血CD34⁺细胞计数低于20 × 10⁶/L的患者中，有61.5%成功采集了足够的PBSC。这与Sevilla等人的研究一致，该研究表明82.4%的外周血CD34⁺细胞计数在11-20 × 10⁶/L的患者成功采集；也得到Corbel等人研究的支持，该研究定义13 × 10⁶/L作为预测儿科患者PBSC采集成功的最低外周血CD34⁺细胞计数。鉴于本研究数量有限，未来需要研究来确定一个合适的下限。然而，这一发现应促使重新评估当前儿科患者单采术的外周血CD34⁺阈值，并呼吁重新考虑对传统阈值的严格遵循。

大多数实体瘤儿童患者已有DLHL，其中84.3%患者的DLHL足以进行单采术。本研究的小样本量无法对DLHL失效的原因进行统计学显著分析。令人鼓舞的是，所有DLHL失效的患者都成功建立了替代静脉通路，并且所使用的不同静脉管路在平均PBSC产量上没有差异。这在临床实践中非常有用，意味着大多数已有的DLHL能为儿童单采术提供足够的静脉通路。

本研究有几个局限性。这是一项回顾性单中心研究，部分分析受限于小样本量。此外，无法获得关于G-CSF剂量和给药频率的数据，也没有每种动员策略相关不良事件的数据。这项工作的未来方向包括在全国范围内审查儿科实体瘤PBSC动员和采集实践，以增加样本量并增强统计有效性。

总之，这项单机构研究表明，无论动员策略或静脉通路如何，实体瘤儿童患者的PBSC动员和采集率都非常出色。G-CSF联合化疗产生了最高的PBSC产量，而单独使用G-CSF则具有最高的动员和采集成功率。外周血CD34⁺细胞计数仍然是预测成功采集的最强指标；然而，我们证明了在外周血CD34⁺计数低于20 × 10⁶/L的患者中也能成功采集PBSC，这表明当前的阈值应被重新评估。