回输干细胞，要上午不要下午，可显著降低aGVHD发生，提高生存率

《Cell》中国科大发现：要上午回输干细胞，不要下午，可显著降低aGVHD发生，提高生存率

人体的生物钟，也就是昼夜节律，对免疫功能和免疫相关的疾病有重要的调节作用，会显著影响造血系统的多个方面，包括干细胞的数量、释放、迁移和植入能力。目前的造血干细胞移植方案通常没有考虑到昼夜节律的因素，干细胞输注的时间通常是根据医护人员的方便来决定的。那么，干细胞输注时间是否是影响 aGVHD 发生和严重程度的一个重要因素？3月31日，中国科学技术大学占成团队发表在《Cell》一篇标题为 Optimizing stem cell infusion timing in the prevention of acute graft-versus-host disease 的文章探讨了异基因造血干细胞移植中干细胞输注时间的优化，以预防急性移植物抗宿主病（aGVHD）。研究人员发现上午输注干细胞的患者相比下午输注的患者，aGVHD的发生率和严重程度显著降低，移植相关死亡率更低，无GVHD复发存活率更高。

该研究通过连续纳入2015年1月至2023年5月在医院接受非体外处理外周血干细胞移植的230名患者，排除二次移植病例（n=26）后，最终保留204名受试者。以输注起始时间作为分组依据，将全天输注时段（11:00-22:00）按中位时间14:00划分为早、晚两组：早期组（n=97）中位输注时间为13:00，晚期组（n=107）为17:00。

早期输注显著降低急性移植物抗宿主病（aGVHD）发生率与严重性。早期输注组（11:00-14:00）的II-IV级aGVHD累积发生率为20.6%，显著低于晚期组（14:00后）的38.3%；III-IV级aGVHD差异更明显（9.3% vs. 27.1%）。早期组中20例II-IV级aGVHD患者中，9例进展至III-IV级（多累及胃肠道和肝脏），2例因失控性aGVHD死亡；而晚期组41例II-IV级患者中29例达III-IV级（胃肠道受累占比更高），7例死亡。



慢性GVHD长期风险未见显著差异，但早期输注呈现潜在保护趋势。尽管两组3年总体生存率和中重度慢性GVHD发生率（早期组13例 vs. 晚期组24例，P=0.108）无统计学差异，但早期输注组中重度cGVHD的绝对发生率降低43%。输注时间对aGVHD的显著影响未延续至cGVHD，提示急性与慢性GVHD的病理机制存在时间依赖性差异。



早期输注显著提升无GVHD复发的生存率并改善造血重建。早期输注组3年GVHD无复发生存率（GRFS）达52.9%，显著高于晚期组的33.9%。尽管两组3年总生存率（OS：74.7% vs. 65.5%）和无病生存率（DFS：70.9% vs. 61.6%）未达统计学差异，但早期输注组在造血重建方面表现更优：中性粒细胞30天植入率100%（晚期组98.1%），血小板100天恢复率92.8%（晚期组83.3%）。



早期输注降低移植相关死亡率但未影响疾病复发率。早期输注组3年移植相关死亡率（TRM）为13.8%，较晚期组（24.8%）降低44%，主要归因于急性GVHD相关死亡减少。两组复发率无显著差异（15.2% vs. 13.6%，P=0.843），但死亡原因分布不同：早期组以疾病复发为主（52.2%），而晚期组感染（21.6%）和失控性aGVHD（18.9%）占比更高。这表明早期输注通过改善免疫调节而非直接抗肿瘤效应提升生存质量。



小鼠模型验证输注时间对aGVHD的显著抑制作用。通过MHC错配的异基因造血干细胞移植小鼠模型（BALB/c→C57BL/6J）发现，夜间活动的小鼠在ZT14（对应人类早晨）接受移植时，生存率显著高于ZT5组（对应人类傍晚），且体重下降幅度减少。ZT14组aGVHD临床评分及2-6级aGVHD累积发生率均更低，组织病理学显示皮肤、肺、结肠和肝脏的炎症损伤减轻。两组供体嵌合率无差异，排除了供体细胞数量影响，证明输注时间通过调节受体生理状态改善预后。



受体而非供体的昼夜节律主导aGVHD发生机制。通过交叉设计实验，当ZT5和ZT14受体分别接受不同节律供体细胞时，仅受体节律影响结果：ZT14受体无论供体节律如何，均表现出更低的aGVHD评分和死亡率。即使供体节律调整为ZT1或ZT9，ZT14受体仍保持aGVHD症状减轻，而单纯改变供体节律对结果无显著影响。这表明受体的昼夜节律通过调控免疫微环境（如T细胞活化阈值或细胞因子分泌）主导移植后免疫反应强度。



早期输注通过降低IL-1α释放和抑制初始T细胞激活减轻免疫风暴。小鼠模型显示，ZT14输注组（对应人类早晨）血清IL-1α水平显著低于ZT5组，这种损伤相关分子模式（DAMP）的减少表明预处理导致的组织损伤更轻微。进一步分析发现，移植后24小时，ZT14组供体CD4+ T细胞的激活标志物CD38+比例和绝对数均显著降低，CD8+ T细胞绝对数也减少。同时，ZT14组IFNγ水平下降，这与T细胞激活减弱一致。



早期输注重塑T细胞记忆分化模式以抑制效应功能。通过CD44/CD62L标记分析T细胞分化状态发现，ZT14组在移植后第1天初始T细胞（CD44-CD62L+）比例更高，而中枢记忆（CD44+CD62L+）和效应记忆（CD44+CD62L-）T细胞比例均显著低于ZT5组。至第7天，效应记忆T细胞的差异仍持续存在。由于效应记忆T细胞可快速释放细胞因子并攻击宿主组织，这种分化偏向可能解释ZT14组aGVHD较轻的现象。
主要内容的3点总结：

•临床研究显示，在下午2点前进行造血干细胞输注的患者相比之后输注的患者，急性移植物抗宿主病 (aGVHD) 的发生率和严重程度显著降低了约50%，并且三年移植相关死亡率更低，生存率更高。

•动物实验进一步证实，在小鼠的活跃期早期（相当于人类的早晨）进行干细胞输注可以显著减轻aGVHD的发生和严重程度，并提高生存率。

•机制研究发现，与晚期输注相比，早期输注能够显著降低受者在预处理后促炎细胞因子IL-1α的水平，并随后抑制移植后T细胞的激活和分化。早期输注的小鼠体内，与aGVHD相关的效应记忆T细胞的比例也显著降低。

干细胞输注的时间，尽可能安排在上午进行，可能是一种简单且具有变革性的干预措施，能够有效预防aGVHD，改善患者的长期生存。