Allogeneik kök hücre nakli yapılmış kişilerde, kan ve doku kimerizm sonuçlarının karşılaştırılması
The comparison between blood and tissue chimerism in patients with allogeneic stem cell transplantation
Yazar: EZGİ PINAR ÖZBALAK
Danışman: PROF. DR. SEVGİ BEŞIŞIK
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Hematoloji = Hematology ; İç Hastalıkları = Internal diseases
Dizin: DNA = DNA ; Kimerizm = Chimerism ; Kök hücre taransplantasyonu = Stem cell transplantation ; Kök hücreler = Stem cells ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic

Özet:
Giriş ve Amaç: Tıbbi terminolojide kimerizm, farklı DNA'ya sahip hücrelerin veya doku kısımlarının tek canlıda barınmasını tanımlamada kullanılmaktadır. Hematoloji uygulamalarında ise kimerizm allogeneik hematopoietik kök hücre nakli sonrası hasta bedeninde vericiye ait hematopoiezin gelişmesi olarak tanımlanmıştır. Nakil sonrası nakil endikasyonu hastalık durumunun, donor hematopezinin durumunun belirlenmesinde kullanılmaktadır. 
Çalışmamızda İstanbul Üniversitesi, İstanbul Tıp Fakültesi, Hematoloji Bilimdalı'nda allogeneik HKHN yapılan hastaların nakil sonrası 28. gündeki doku kimerizmi ile periferik kan kimerizmini karşılaştırdık ve nakil seyrine etkisini değerlendirmeyi amaçladık.
Hastalar ve Yöntemler: İ.Ü. İTF İç Hastalıkları Hematoloji BD kliniğinde Ocak 2019 ile Ekim 2020 tarihleri arasında allogeneik HKHN yapılan ve 18 yaşından büyük, post-transplant 28. güne ulaşabilen ve doku biyopsisi yapılmasına onam veren 41 hasta çalışmaya dahil edilmiştir. Çalışmamızda nakil öncesinde hasta ve vericilerinden alınan kanın total lökositlerinden ayrılan DNA ile nakil sonrasında 28. günde hastadan alınan cilt biyopsisinden elde edilen DNA'lar STR-PZR kimerizm yöntemiyle çalışılmıştır.
Bulgular: Hastaların ortanca yaşı 40 idi. 21 hasta kadın, 20 hasta erkekti. 38 hastaya periferik kök hücre, 3 aplastik anemi tanılı hastamıza ise kemik iliği kaynaklı kök hücre nakli yapıldı. Hastalarımızın çoğunda akraba vericiden tam uyumlu nakil yapılmış olup (n=17), geri kalan hastaların 13'ünde akraba dışı tam uyumlu, 6'sında haploidentik, 5'inde akraba dışı 9/10 uyumlu HKHN yapılmıştır. Hastalık dağılımı AML (13 AML, 1 granülositik sarkom ve 1 T-ALL-ikincil AML olgusu), MDS (7 MDS ve 1 GATA-2 mutasyonu olgusu), lenfoma (4 HL, 3 HDL, 1 KLL Richter transformasyonu), ALL (3 B-ALL, 1 T-ALL), aplastik anemi (n=3), ikincil myelofibroz (n=2) ve multipl myelom (n=1) olarak sınıflandırıldı.
Post-transplant 28. günde 40 hastada çevre kanı kimerizmi tam kimerik ikincil myelofibroz tanılı bir hastada karışık kimerik olarak rapor edildi.
Doku kimerizmi bir hastada doku DNA'sı elde edilemediğinden, hastaların 40'ında çalışılabildi. Bu 40 hastanın 21'inde dokuda hastaya ait DNA, 19'unda hem hasta hem de vericinin DNA'sı gözlendi. 
Doku kimerizminde kendi DNA'sı saptanan 21 hastanın 9'unda (%43), ortanca 14 aylık takipte (2-37 ay), karışık kimerik saptanan 19 hastanın 3'ünde (%16), (ortanca 14 aylık takip; 3-34 ay) kan kimerizm kaybı gözlendi (p=0.062). Kan kimerizm kaybı saptanan 12 hastanın tümünde hastalık progresyonu gözlendi.
Hastalarımızın ortanca 14 aylık takibinde toplam 19 hastada GvHH geliştiği saptandı. Doku kimerizmi karışık olan grup ile alıcı DNA'sı saptanan grup arasından istatistiki anlamlı fark saptanmadı (p=0.516).
Doku kimerizminde kendi DNA'sı saptanan 21 hastanın 9'u (%43) kaybedilirken, karışık kimerizm saptanan 19 hastanın 3'ü (%16) kaybedildi (p=0.062).
Bir yıllık progresyonsuz sağkalım dokuda kendi DNA'sı saptanan grupta %27.27 (%95 CI: 0.06-0.53) iken, karışık kimerizm saptanan grupta %75 (%95 CI: 0.12-0.96) olarak tespit edildi; ancak istatistiki olarak anlamlı saptanmadı (p=0.25). Bir yıllık genel sağkalım dokuda kendi DNA'sı saptanan grupta %61.54 (%95 CI: 0.37-0.78) iken, karışık kimerizm saptanan grupta %87.84 (%95 CI: 0.59-0.96) olarak tespit edilmiş; ancak istatistiki olarak anlamlı saptanmamıştır (p=0.095). 
AML'de karışık kimerizm saptanan hastalarda nüks gelişiminin daha az olduğu (p=0.038) ve genel sağkalımın daha iyi olduğu (p=0.05) gözlendi.

Sonuçlar: Ortanca 14 aylık takibimizde graft-versus-hastalık etkisinin yüksek olduğu AML'de, progresyonun ve ölümün, dokuda karışık kimerizm saptanan olgularda anlamlı ölçüde daha nadir olduğunu ve genel sağkalımı olumlu etkilediğini tespit ettik. Post-transplant 28. günde dokuda karışık kimerizm saptanan olgularda, kimerizm kaybının, hastalık nüksünün ve ölümün daha az sıklıkta görüldüğünü ancak istatistiki anlam taşımadığını belirledik. Yine bu grupta progresyonsuz sağkalımın ve genel sağkalımın daha iyi olduğunu, ancak istatistiki fark oluşmadığını gözlemledik. Çalışmamızda hastaların takip süresi uzadıkça kimi değişkenlerin, sağkalımı ve sonlanım noktalarını etkileyebileceğini düşünmekteyiz.

Abstract:
Objectives: Chimerism means the presence of cells or tissues containing different DNAs from one another, in an organism. In heamatological practices, chimerism used not only in terms of looking for donors' heamatopoiesis in patients' bodies following allogeneic heamatopoietic stem cell transplantation (HSCT), but also to express the investigation of post-transplant response to treatment and the status of donors' heamatopoiesis. 
In our study, we aimed to compare the peripheral blood and tissue chimerisms on post-transplant day 28 and to analyze its effect on post-transplant disease outcome in patients who underwent allogeneic heamatopoietic stem cell transplantation in Istanbul University, Istanbul Medical Faculty.
Patients and methods: Forty-one patients older than 18 years-old, who underwent allogeneic HSCT between January 2019 and Semptember 2020 in IU, Istanbul Medical Faculty Heamatology Department and succeeded to achieve post-transplant day 28 were included in our study. 
Pre-transplant DNA purified from both patients' and donors' white blood cells, and DNA extracted from tissues' of patients onpost-transplant day 28 were studied by STR-PCR chimerism methods.
Results: The median age was 40 years in our cohort. Twenty-one patients were female and 20 were male. According to stem cell origin, 38 patients had undergone peripheral blood HSCT and 3 patients, all diagnosed with aplastic anemia, had undergone bone marrow HSCT. Most of our patients underwent related full-match HSCT (n=17). Among them, 13 had unrelated full match, 6 had haploidentic, and 5 had mis-matched unrelated (9/10 matched) HSCT. The classification of diseases based on frequency, were in turn AML (13 AML, 1 granulocytic sarcoma and 1 T-ALL (in lymph node)-secondary AML (in bone marrow)), MDS (7MDS and 1 case with GATA-2 mutation), lymphoma (4 HL, 3 NHL, 1 CLL-Richter transformation), ALL (3 B-ALL, 1 T-ALL), aplastic anemia (n=3), secondary myelofibrosis (n=2) and multiple myeloma (n=1).
On post-transplant day 28, peripheral blood chimerism was reported full chimeric in 40 patients, and 1 patient was mixed chimeric.

DNA from tissue could not be isolated in one patient. In the remaining 40 patients, recipients' DNA was found in 21 patients, and mixed chimerism, which means both recipients' and donors' DNA was founded in tissue at the same time, was detected in 19 patients.
Among 21 patients who had self DNA in tissue, 9 (%43) lost peripheral blood chimerism at a median follow-up of 14 months (2-37 months). However, 3 of 19 patients (%16) with mixed chimerism in tissue lost peripheral blood chimerism (p=0.062). All 12 patients who lost peripheral blood chimerism, had progressive diseases.
Nineteen patients developed graft-versus-host disease (GvHD). There was no statistical significance, between the groups of self DNA and mixed chimerism (p=0.516).
Nine of 21 patients (%43) with self DNA and three of 19 patients with mixed chimerism in tissue were passed away (p=0.062). 
One-year progression-free-survival was %27,27 (%95 CI: 0.06-0.53) and %75 (%95 CI: 0.12-0.96), in self DNA and mixed chimerism in tissue, respectively (p=0.25). One-year overall survival was %61.54 (%95 CI: 0.37-0.78) and %87.84 (%95 CI: 0.59-0.96), in self DNA and mixed chimerism in tissue, respectively (p=0.095).
In AML, progressive disease was less prevalent (p=0.038) and overall survival was better (p=0.05) in patients with mixed chimerism in tissues.

Conclusion: At a median 14 months of follow-up, we found that progressive disease and death was less prevalent in AML patients with mixt chimerism in tissue (with strong effect of graft-versus-leukemia), and overall survival was better. In patients with mixed chimerism on post-transplant day 28, we revealed that, progressive disease, loss of chimerism, and death was less frequent. However, there was no statistical significance. In this group of patients, progression-free and overall survival was better, but statistical difference was not shown. In our study, we consider that some of the variables might affect survival and end-points with the extension of our follow-up time.