Hematopoetik kök hücre nakli yapılan hastalarda akut graft versus host hastalığı gelişimini belirlemede ST2 ve REG3α düzeyleri erken bir biyomarker olabilir mi?
Can ST2 and REG3α levels be an early biomarker in determining the development of acute graft versus host disease in patients with hematopoetic stem cell transplantation?
Yazar: AHMET GÖKCAN ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. ESİN FİGEN DOĞU
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Allerji ve İmmünoloji = Allergy and Immunology ; Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Biyobelirteçler = Biomarkers ; Greft versus host hastalığı = Graft versus host disease ; Hematopoetik kök hücre transplantasyonu = Hematopoietic stem cell transplantation ; Hematopoetik kök hücreler = Hematopoietic stem cells ; Çocuklar = Children

Özet:
Amaç: Hematopoetik kök hücre nakli (HKHN), defektif veya fonksiyon görmeyen hematopoetik hücrelerin; sağlıklı, normal şekilde çoğalabilen ve immün yeteneği bulunan hücrelerle yeniden yapılandırılmasını sağlayan bir tedavi yaklaşımıdır. Hematopoetik kök hücre naklinin birçok komplikasyonu bulunmaktadır. Bunlardan en önemlisi hiç şüphesiz transplant ilişkili mortaliteyi arttıran akut graft versus host hastalığıdır. Bu çalışmanın amacı, pediatrik yaş grubunda allojenik hematopoetik kök hücre nakli yapılan hastalarda, erken dönemde ölçülen serum ST-2 ve Reg3α düzeylerinin kök hücre nakli sonrasında gelişebilecek akut GVHH'yi ve tedavi yanıtını öngörmede birer biyomarkır olup olamayacaklarını belirlemektir.
Gereç ve Yöntem: Belirlenen süre zarfında hematopoetik kök hücre nakli yapılan ve çalışma popülasyonunu oluşturan 27 hasta, nakil ünitesine alınışlarından itibaren prospektif olarak izlendi. Nakil sonrası akut GVHH gelişen hastalar ve gelişmeyen hastalar olarak ikiye ayrıldı. Benzer yaş grubundan başka nedenlerle kan alınması gereken kronik hastalık, enfeksiyon ve ilaç kullanımı öyküsü olmayan 19 sağlıklı gönüllü kontrol grubunu oluşturdu. Allojenik HKHN yapılması planlanan hastalardan hazırlama rejimi başlanmadan, HKHN yapıldıktan sonra 7. gün ve aGVHH gelişirse aynı gün alınan serum örnekleri çalışma gününe kadar -20 C⁰'de muhafaza edildi. ST2 ve Reg3α düzeyleri ELISA yöntemiyle çalışıldı.
Bulgular: Nakil öncesi, nakil sonrası 7. gün ve akut GVHH gelişen hastalarda akut GVHH geliştiği gün alınan serum örneklerindeki ST2 düzeyleri, sağlıklı kontrol grubuna göre istatiksel olarak anlamlı yüksek bulundu. (p<0.05) Aynı günlerde alınan örneklerdeki ST2 düzeyleri açısından GVHH gelişen ve gelişmeyen gruplar arasında anlamlı fark bulunmadı. (p>0.05) Akut cilt ve akut GIS GVHH'si geliştiği günlerde olgulardan alınan örneklerdeki ST2 düzeyleri arasında bu iki grup arasında anlamlı fark saptanmadı. (p>0.05) Nakil öncesi, nakil sonrası 7. gün ve akut akut GVHH gelişen hastalarda akut GVHH geliştiği gün alınan serum örneklerindeki Reg3α düzeyleri açısından hiçbir grup arasında anlamlı farklılık saptanmadı. (p>0.05) Steroid direnci nedeniyle ikinci basamak tedavi gereksinimi olan akut GVHH gelişen hastalarda yapılan ROC analizinde ST2 ve Reg3α düzeyleri için cut off değerleri hesaplandı. Hiçbir nicel değişken için p değeri anlamlı saptanmadı. (p>0.05) Kaybedilen hasta sayısının ve çalışma populasyonunun az olması nedeniyle ST2 ve Reg3α düzeylerinin transplant ilişkili mortaliteyle ilişkisi değerlendirilemedi. Sonuç: Çalışmamızın sonuçları ST2 ve Reg3α düzeylerinin pediatrik yaş grubunda, akut graft versus host hastalığını, steroid direncini ve transplant ilişkili mortaliteyi öngörmede prognostik ve prediktif bir biyomarkır olmadığını düşündürmektedir.

Abstract:
Aim: Hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) is a treatment approach that allows defective or dysfunctional hematopoietic cells to be reconstructed with cells that are healthy, able to reproduce normally, and have immune abilities. Hematopoietic stem cell transplantation has many complications. The most important one is undoubtedly acute graft versus host disease (GVHD), which increases transplant-related mortality. This study aims to determine whether serum ST-2 and Reg3α levels measured in the early period can be biomarkers in predicting acute GVHD and treatment response that may develop after stem cell transplantation in patients with allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in the pediatric age group.
Materials and Methods: During the specified period, 27 patients who underwent hematopoietic stem cell transplantation -forming the population of this study- were prospectively monitored from the time they were admitted to the transplant unit. After transplantation, patients were divided into two groups: those who developed acute GVHD and those who didn't develop GVHD. A control group was formed by including 19 healthy volunteers of similar age groups; from whom blood was taken due to other reasons, and who have no history of chronic diseases, infections, and drug use. 5 cc venous blood samples were taken from patients who were planned to undergo allogenic HSCT. Samples were drawn before the preparation regimen of HSCT, 7 days after HSCT, and on the day of aGVHD development (in case it developed). The serum samples obtained were separated and kept at -20 C⁰ until the day spesified for measurements. ST2 and Reg3α levels were measured by the ELISA method on the day specified for measurements.
Results: ST2 levels measured in serum samples taken before HSCT, on the 7th day after transplantation and the day acute GVHD devoleped in patients who developed GVHD were found to be significantly higher in HSCT patients compared to the healthy control group. (p<0.05). No significant difference was found between the groups with and without GVHD in terms of ST2 levels in the samples taken on the same days (p>0.05) On the days when acute skin and acute GIS GVHD developed, there was no significant difference between these two groups in ST2 levels in the samples taken from the cases (p>0.05). There was no statistically significant difference between any of the groups in terms of Reg3α pre-transplant, post-transplant 7th-day and the day acute GVHD developed in patients who developed GVHD levels (p>0.05). Cut-off values were calculated for ST2 and Reg3α levels in ROC analysis of patients with acute GVHD who needed second-line treatment due to steroid resistance. No p-value was found to be significant for any quantitative variable (p>0.05). The relationship between ST2 and Reg3α levels and transplant related mortality could not be evaluated due to small number of patients lost and study population.
Conclusion: The results of our study suggest that ST2 and Reg3α levels are not prognostic and predictive biomarkers in predicting acute graft versus host disease, steroid resistance, and transplant-related mortality in the pediatric age group.