Alloimmünizasyon gelişmiş transfüzyon bağımlı talasemi hastalarında immün fonksiyonların değerlendirilmesi
Evaluation of immune functions in transfusion-dependent thalassemia patients with alloimmunization
Yazar: NAZLI ÖZGE GÖKÇE
Danışman: DOÇ. DR. TUBA HİLKAY KARAPINAR
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / İzmir Dr.Behçet Uz Çocuk Hastalıkları Ve Cerrahisi Eğt. ve Arş. Hast. / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Antikorlar = Antibodies ; Kök hücre taransplantasyonu = Stem cell transplantation ; Kök hücreler = Stem cells ; Lenfositler = Lymphocytes ; Talasemi = Thalassemia ; İmmün sistem = Immune system ; İmmünizasyon = Immunization

Özet:
Amaç: Beta talasemi majör hastalarında allojeneik kök hücre nakli her ne kadar gittikçe artan bir tedavi yöntemi olsa da halen daha çoğu hastada anemiyi önlemek için düzenli eritrosit süspansiyonu transfüzyonları yapılmakta, gerek anemi gerekse tekrarlayan transfüzyonlara bağlı gelişen komplikasyonlar önlenmeye çalışılmakta, böylelikle normal büyüme ve gelişmenin sağlanması hedeflenmektedir. Tekrarlayan transfüzyonlar ile demir birikimi oluşmasının yanı sıra hastanın çoklu allojeneik antijene maruz kaldığı ve bunun immün sistem üzerinde değişikliklere yol açtığı son yıllarda bahsedilmeye başlanmıştır. Bir veya daha fazla spesifik eritrosit antikoru gelişimi sonucu ortaya çıkan alloimmünizasyon bu komplikasyonlardan biridir. Kan donörü ve alıcısı arasındaki eritrosit antijen farklılıkları, alıcının immünite durumu ve tekrarlayan allojenik kan transfüzyonlarının alıcının immün sistemi üzerinde immün modülatör etkilerinden dolayı alloimmünizasyon geliştiği ileri sürülmektedir. Transfüzyon bağımlı talasemi hastalarında alloantikor gelişiminde sorumlu immün regülatörlerin anlaşılması alloimmünizasyon oranının azaltılması ve/veya önlenmesi için uygun verileri sağlayacaktır. 
Gereç ve Yöntem: Sağlık Bilimleri Üniversitesi İzmir Dr. Behçet Uz Çocuk Hastalıkları ve Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi Talasemi Ünitesi'nde düzenli takibi olan transfüzyon bağımlı talasemi tanılı 1-24 yaş arası, 54 hasta (27 erkek, 27 kadın cinsiyet) retrospektif olarak incelemeye alınmıştır. Bu hastalarda alloantikor sıklığı, tipleri ve onların oluşumuna etki eden immün fonksiyonlar ve demografik özellikler incelendi.  
Bulgular: Hastalarımız arasında ise alloantikor tespit edilme oranı %29,6 olup alloimmünizasyon kliniği %24 hastada tespit edildi. Hastalarımızda alloantikor çeşidi en sık Rhesus sistemine karşı (%70) (Anti-E, anti-e,  anti-C, anti-c, anti-Cw) olup 2. Sırada Kell sistemine karşı (%23) (anti-K, anti-Kpa) ve Lutherian sistemi (anti-lua) (%7) olarak sıralanmıştır. 
Düzenli transfüzyon başlama yaşı ile alloantikor gelişimi arasındaki ilişki incelendiğinde; alloantikor gelişimi olmayan 38 hastada ortanca yaş 11,5 ay (en düşük 4 ay- en yüksek 32 ay) iken, alloantikor gelişimi olan 16 hastada ortanca yaş 15 ay (en düşük 6 ay- en yüksek 54 ay) olarak tespit edildi. Alloantikor gelişimi olan hastalarda düzenli transfüzyona başlama yaşı istatistiksel olarak anlamlı derecede geç olarak bulundu (p=0.03). Gruplar arası transfüzyon sıklığı karşılaştırılmış ve alloantikor gelişimi ile transfüzyon ihtiyacında artış ve dolayısıyla daha sık transfüze edilmelerinin istatistiksel olarak anlamlı arttığı tespit edilmiştir (p<0,001). Alloantikor gelişimi olan 16 hastanın 8'inde (%50) direkt coombs pozitifliği tespit edildi. Alloantikor gelişimi olmayan 38 hastanın 5'inde (%13,2) direkt coombs pozitif saptanmış olup alloantikor gelişimi ile direkt coombs pozitifliği arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulundu (p=0.01). Burada bahsedilen alloantikor gelişimi olmayan ancak direkt coombs pozitifliği saptanan 5 hasta splenektomilidir.
Hastalarımızda ise gruplar arasında IgG, IgA, IgM değerleri arasında anlamlı bir farklılık saptanmamıştır (p=0.403, p=0.747, p=0.272). Benzer şekilde C3 düzeyi ile alloantikor gelişimi arasında istatistiksel anlamlılık mevcut değildir (p=1.00). Serum C4 düzeyleri 54 hastanın 8'inde (%14,8) düşük tespit edildi, bu 8 hastanın 6'sında alloantikor pozitif bulundu. Alloantikor gelişimi olan hastalarda serum C4 düzeyi istatiksel olarak anlamlı şekilde düşük olarak bulundu (p=0,006). Lenfosit paneli sonuçları değerlendirilen 2 grupta total lenfosit sayısı, CD3+, CD4+, CD8+, NK hücreler arasında anlamlı bir fark saptanmamıştır (p=0.270, p=0.291, p=0.05, p=1.00, p=0.483). Ancak CD19+ B hücreler alloantikor mevcut grupta daha düşüktür (p=0.02).
Sonuç: Transfüzyon bağımlı talasemi hastalarında alloimmünizasyon ile temel immün fonksiyonların birlikteliğinin değerlendirilmesini amaçladığımız bu çalışmada alloantikor gelişimi ile D.coombs pozitifliği, C4 düşüklüğü ve CD19+ B hücre sayı düşüklüğü arasında kuvvetli ilişki bulduk.
Alloimmünizasyonun immün patogenezinin aydınlatılıp erken fark edilmesini sağlayacak markerların belirlenmesi için moleküler düzeydeki çalışmaların artıp daha fazla hasta sayısı ile çalışmalar yapılması gerektiği kanaatindeyiz.

Anahtar Kelimeler: Beta talasemi majör, Alloimmünizasyon, Alloantikor, Transfüzyon, Lenfosit Panel

Abstract:
Aims:  Although allogeneic stem cell transplantation is an increasing treatment method in patients with beta thalassemia major, regular erythrocyte suspension transfusions are still performed in most patients to prevent anemia, and complications due to both anemia and recurrent transfusions are tried to be prevented, thus targeting to maintain normal growth and development. In recent years,  it has been mentioned that patients are exposed to multiple allogeneic antigens and this leads to changes in the immune system, as well as iron accumulation with repeated transfusions. Alloimmunization resulting from the development of one or more specific erythrocyte antibodies is one of these complications. It is suggested that alloimmunization develops due to erythrocyte antigen differences between the blood donor and the recipient, the immune status of the recipient and the immune modulatory effects of repeated allogeneic blood transfusions on the immune system of the recipient. Understanding the immune regulators responsible for alloantibody development in transfusion dependent thalassemia patients will provide appropriate data for the reduction and / or prevention of alloimmunization rate.
Materials and Methods: 54 patients (27 males, 27 females) with a diagnosis of transfusion-dependent thalassemia between the ages of 1-24 who were regularly monitored in the Thalassemia Unit of Dr. Behçet Uz Pediatric Diseases and Surgery Training and Research Hospital, The University of Health Sciences, İzmir were retrospectively analyzed. In these patients, the frequency and types of alloantibodies and the immune functions and demographic characteristics that affect their formation were examined.
Results:  Among our patients, the rate of alloantibody detection was 29.6%, and clinical alloimmunization was detected in 24% of patients. In our patients, the most common type of alloantibody is against the Rhesus system (70%) (Anti-E, anti-e, anti-C, anti-c, anti-Cw) and secondly against the Kell system (23%) (anti-K, anti -Kpa) and Lutherian system (anti-lua) (7%). 
When the relationship between regular transfusion initiation age and development of alloantibody was examined; it is found out that while in 38 patients without alloantibody development the median age was 11.5 months (minimum 4 months-highest 32 months), in 16 patients with alloantibody development the median age was 15 months (minimum 6 months-maximum 54 months). The age of initiation of regular transfusion was statistically significantly late in patients with alloantibody development (p = 0.03). The frequency of transfusion between the groups was compared, and it was found that due to development of alloantibody, the need for transfusion, and therefore, more frequent transfusions increased significantly (p <0.001). Direct coombs positivity was detected in 8 (50%) of 16 patients with alloantibody development. Direct coombs was found positive in 5 (13,2%) of 38 patients without alloantibody development, and a statistically significant relationship was found between alloantibody development and direct coombs positivity (p=0.01). The 5 patients without alloantibody development but with direct coombs positivity mentioned here are patients with splenectomy. 
In our patients, no significant difference was found between the groups in terms of IgG, IgA, and IgM values (p = 0.403, p = 0.747, p = 0.272). Similarly, there is no statistical significance between C3 level and development of alloantibody (p = 1.00). Serum C4 levels were found to be low in 8 (14,8%) of 54 patients, 6 of these 8 patients were found to be alloantibody positive. Serum C4 level was found to be statistically significantly lower in patients with alloantibody development (p= 0.006). There was no significant difference between the total lymphocyte count, CD3+, CD4+, CD8+,  and NK cells in the two groups whose lymphocyte panel results were evaluated (p = 0.270, p = 0.291, p = 0.05, p = 1.00, p =0.483).  However, CD19+ B cells were lower in the alloantibody present group (p=0.02). 

Conclusion: In this study, in which we aimed to evaluate the association of alloimmunization and basic immune functions in transfusion-dependent thalassemia patients, we found a strong relationship between alloantibody development and D. coombs positivity, low C4 and low CD19+ B cell numbers.
We believe that studies at molecular level should be increased and studies should be conducted with a larger number of patients in order to elucidate the immune pathogenesis of alloimmunization and determine the markers that will enable early recognition.
Keywords: Beta thalassemia major,  Alloimmunization,  Alloantibody, Transfusion, Lymphocyte Panel