急性白血病细胞的遗传学改变及其临床意义
中华儿科杂志1999年第37卷第10期
柴忆欢 王易 何海龙 徐杰 王津媛 李祯萍 彭惠兰 朱玲 何军 何亚香
摘要 目的:探讨小儿急性白血病(AL)细胞的遗传学改变及其临床意义。方法:采用细胞遗传学技术对87例小儿AL进行染色体检查和临床治疗观察。结果:87例AL细胞核型异常检出率为62%(54/87),结构异常与白血病类型有特殊的对应关系;核型正常组缓解率高于核型异常组(P<0.05),核型正常、超二倍体及t(15;17)易位者疗效较好,而伴t(9;22)、t(4;11)及t(8;21)易位者疗效较差;缓解期染色体仍为异常核型者常表示复发前兆。结论:细胞遗传学检查对小儿AL的诊断分型、指导治疗以及预后判断有重要的临床意义。
关键词:白血病 细胞遗传学
白血病细胞遗传学较形态学及免疫表型更能反映白血病细胞的生物学特征。有关此方面的资料,儿童白血病报道较少。为此,我们对87例急性白血病(AL)患儿的染色体核型进行研究,并观察在疾病过程中的动态变化,结合临床疗效,初步探讨了细胞遗传学在小儿AL诊治中的临床意义。
对象和方法
一、对象
1997年4月~1998年4月,对我院血液病房收治的87例AL患儿进行染色体检查。其中急性淋巴细胞白血病(ALL)56例,初治53例,复治2例,M5b转化为ALL1例;急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)31例,初治29例,复治2例。
二、方法
1.标本制备:患儿骨髓抽取后,行细胞计数,分别做直接法和培养法观察。直接法加秋水仙胺4小时取获,培养法在37℃温度下培养24小时;分析20~30个中期细胞。部分病例应用72小时外周血培养法。根据国际人类染色体命名法进行分析[1]。
2.治疗方案和疗效评定:标危ALL按全国小儿白血病协作组方案DOLP(柔红霉素、长春新碱、左旋门冬酰胺酶、泼尼松)行28天的诱导治疗,高危ALL用CODLP(C为环磷酰胺)方案诱导治疗,缓解后用CAT(A为阿糖胞苷,T为6-硫代鸟嘌呤)巩固、HD-MTX(大剂量氨甲喋呤)冲击庇护所治疗以及用替尼泊甙,鬼臼噻吩甙(VM26)和Ara-c(阿糖胞苷)早期强化治疗;ANLL(急性非淋巴细胞白血病)除M3用全反式维甲酸(ATRA)诱导治疗外,其余亚型用HAE(H为高三尖杉酯碱,E为足叶乙甙,即依托伯甙)和DAE方案诱导治疗,缓解后用原方案巩固治疗,后进行HD-Ara-C冲击治疗或用NVT(米托蒽醌)、依托泊甙(VP16)等药物轮流强化治疗。疗效按1987年全国白血病化疗讨论会所订标准判定。
3.统计学处理:卡方检验。
结果
一、细胞遗传学改变
87例AL患儿中54例(62%)有染色体改变(表1)。
表1 87例AL患儿核型结果(例数)
AL类型 |
例数 |
正常核型 |
异常核型 |
结构 |
数目 |
混合 |
ALL |
56 |
23 |
15 |
14 |
4 |
ANLL |
31 |
10 |
10 |
6 |
5 |
合计 |
87 |
33 |
25 |
20 |
9 |
56例ALL中,33例(64%)有染色体改变。除4例为完全异常核型外,余均为异常核型与正常核型的嵌合体。结构异常15例中,12例(80%)为易位核型,以t(9;22)、t(4;11)易位为多,共7例,余为t(15;17)、t(1;11)、t(12;12)、t(6;12)和t(8;14)易位各1例;另有3例为单染色体受累,分别为6q-、11q-、del11。数目异常的共有14例,其中超二倍体3例、亚二倍体1例、+mar(?)2例,余为-8、-14、+14、-21、+21、+22、-20、-10,+19各1例。结构与数目异常并存4例,分别为46,XX,5q+,t(14;19),+11,+12、41-45,XX,-8,-20/41-45,XX, t(4;11)、48,XY,-6,-14,+16,+19,+21,+22,t(4;11)和45,XX,del6(q14; q34),-10。
31例ANLL中,21例(68%)有染色体改变。10例为完全异常核型,余均为嵌合体。结构异常10例,其中8例(80%)为易位核型,t(8;21)易位5例,t(15;17)易位2例,t(10;11)易位1例;另有2例为单染色体受累,分别为11q-和del9。数目异常6例,分别为+8、-8、+11、-20、+6,+8、-12,-21,-22。结构与数目异常并有5例,分别为t(15;17),+8、45X,-Y,t(8;21)、亚四倍体,t(8;21)、44,45,46,XY, t(8;21)和47,XY, t(7;17),t(7;20),+16,以上含有t(8;21)易位者FAB分型全为M2型,含t(15;17)易位者为M3型。
二、核型变化与临床疗效的关系
87例AL患儿,除2例在诱导治疗初死于颅内出血和14例由于经济困难放弃治疗外,进行2个疗程以上能判定疗效的有73例。将73例患儿分为核型正常组与异常组,比较两组缓解率,79例中核型正常31例,其中28例(90%)达缓解,核型异常42例中29例(60%)达缓解,经卡方检验,P<0.05,两组差异有显著意义,表明核型正常组缓解率明显高于核型异常组。
获缓解的57例AL患儿中,仅1个疗程获缓解的有12例,其中6例为正常核型,3例为超二倍体,2例为t(15;17)易位,1例为t(8;21)易位。ALL患儿仅2例2个疗程未获缓解,其核型分别为t(9;22)与t(4;11)易位。分析2例诱导早期死亡病例的核型,1例为t(9;22)易位,另1例为t(4;11)易位。
三、 核型变化与预后的关系。
至1998年7月,对接受正规治疗的39例AL患儿进行短期的随访分析,25例异常核型者缓解后2~3个月复发的有5例,正常核型14例中无1例复发,两组差异有显著意义(P<0.05)。复发者的核型为t(8;21)易位3例,其中2例经3、4个疗程才获缓解,但2~3个月后复发;t(9;22)易位2例,其中1例经4个疗程才缓解,但2月后复发。最终末能缓解而死亡的有3例,核型2型为t(8;21)易位,其中1例为复治病例,另1例核型为-20,也为复治病例。余31例均处于缓解期,接受强化和维持治疗,现生存期2个月~1年。
四、 细胞遗传学的动态观察
对20例AL患儿进行缓解后细胞遗传学复查(表2)。正常核型6例,复查时仍表现为正常核型;异常核型14例,复查时有11例恢愎正常核型,但有3例仍为异常核型,其中2例核型为t(9;22)易位,1例为t(15;17)易位,经积极化疗,t(9;22)易位者仍未获正常核型,均在2个月内复发,而t(15;17)易位者获得正常核型,在持续缓解期中。
表2 20例AL患儿细胞染色体核型的动态观察
例号 |
形态学
分型 |
初发时染色体核型 |
缓解时
染色体核型 |
转归 |
1 |
L1 |
46,XY |
46,XY |
CR |
2 |
L1 |
46,XY |
46,XY |
CR |
3 |
L1 |
46,XX |
46,XX |
CR |
4 |
L1 |
46,XX |
46,XX |
CR |
5 |
L1 |
超二倍体 |
46,XY |
CR |
6 |
L1 |
46,XY,t(15;17)(q22;q11)/N |
46,XY |
CR |
7 |
L1 |
45,XY,-21/N |
46,XY |
CR |
8 |
L1 |
46,XX,5q-,t(19;14)/N |
46,XX |
CR |
9 |
L1 |
47,XX,+mar/N |
46,XX |
CR |
10 |
L1 |
46,XY,t(9;22)/N |
46,XY,
t(9;22)/N |
复发 |
11 |
L1 |
45,XY,-14/N |
46,XY |
CR |
12 |
L1 |
46,XY,t(9;22)/N |
46,XY,
t(9;22)/N |
复发 |
13 |
L2 |
46,XX |
46,XX |
CR |
14 |
L2 |
46,XY,-10,+10/N |
46,XY |
CR |
15 |
L2 |
超二倍体 |
46,XY |
CR |
16 |
M2a |
46,XY, |
46,XY |
CR |
17 |
M2a |
亚四倍体,t(8:21) |
46,XY |
CR |
18 |
M3a |
46,XY,t(15:17) |
46,XY |
CR |
19 |
M3a |
47,XY,t(15:17),+8 |
47,XY,
t(15:17),+8 |
CR |
20 |
M5b |
44,45,XY,-12,-21/N |
46,XY |
CR |
注:表中N为正常核型,CR为缓解
讨论
随着对免疫学,细胞遗传学研究的深入及对FAB分型不足的认识,MIC诊断AL已在国内外逐渐开展。研究又表明,在造血系统肿瘤中细胞遗传学改变具有独特的诊断意义及对预后的判断价值[2]。
本研究发现,AL患儿染色体有特异性异常,14例M2a患儿有9例核型异常,其中8例是t(8;21)易位,占M2a异常核型的89%;6例M3患儿,有4例核型异常,其中3例是t(15;17)易位,占M3异常核型75%;23例B系ALL患儿,有11例核型异常,其中7例是t(4;11)和t(9;22)易位,占B系ALL异常核型64%。本组小儿AL核型特异性异常与MIC会议报道接近[3],明显高于国内关于成人的报道结果[4]。且特异性也与成人不同,成人B系ALL以t(4;11)或t(8;12)易位为多,而本组B系ALL患儿以t(4;11)和t(9;22)易位为多,成人T系ALL与t(11;14)或t(8;14)易位有关,本组14例T系ALL患儿只发现1例为t(8;14)易位,因此,我们认为儿童AL细胞生物学特征与成人不同,应分别研究。
研究表明正常核型,具超二倍体及t(15;17)易位核型的AL疗效较好[5,6]。本组AL患儿染色体检查与治疗观察结果与其相符,染色体核型正常组缓解率明显高于核型异常组,核型异常组的超二倍体和t(15;17)易位者的缓解率为100%;与其相反,t(9;22)及t(4;11)易位者疗效差,不易取得获解,即使取得获解,也在近期内复发,且诱导早期死亡率也高,因此可将小儿ALL t(9;22)及t(4;11)易位者作为预后不良的标志核型,尤为t(9;22)易位者,预后更为凶险,与文献报导相符[7]。
通常被认为疗效较佳的t(8;21)易位者,本组发现此核型有6例,但是只有2例经2个疗程获缓解,其中1例在缓解后3个月复发,2例3个疗程才获缓解,2个月后复发,2例最终未能缓解而死亡,其中1例是复治病例。t(8;21)易位核型是否可作为小儿ANLL预后不良的标志核型,有待进一步探讨。
对白血病患儿进行缓解前后的细胞遗传学检查,对指导治疗有重要作用。本组研究发现,只有当白血病细胞遗传生物学特性得以缓解,临床疗效才能巩固。针对预后不良的核型,如t(9;22)、t(4;11)、t(8;21)易位者,不易缓解,复发率及死亡率高,其中t(4;11)易位又与白血病细胞高负荷、易侵犯中枢神经系统有关的情况[8],应分别进行有效的强化疗方案及庇护所的治疗,以体现小儿AL个体化治疗的重要性和必要性。
作者单位:柴忆欢、王易、何海龙、徐杰、王津媛、李祯萍、彭惠兰、朱玲 215003 苏州医学院附属儿童医院内科血液组,
何 军、何亚香 儿科研究室
参考文献
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4 王德炳,邓星明,陈珊珊,等.急性白血病的形态学和免疫学及细胞遗传学分型分析.北京医科大学学报,1993,1:1-3.
5 Look AT. The cytogenetics of childhood leukemia: clinical and biologic inplications. Pediatr Clin North AM, 1988, 35: 72-741.
6 Degos L. Is acute promyelocytic leukemia a curable disease? Treatment strategy for a long-term survival. Leukemia, 1994, 8: 991-993.
7 Fletcher JA, Lynch EA, Kimball VM, et al. Traslocaiton (9;22) is associatel with extremtly poor prognosis in intensively treated children with acute lymphoblastie leukemia. Blood, 1991,77: 435-439.