慢性顆粒球性白血病の治療について

  I. 概要:慢性骨髄性白血病(CML)は.特定の染色体異常が確認された最初の悪性疾患です。1960年にCML患者の骨髄細胞に異常染色体-t(q34;q11)が確認され.Ph1染色体と命名されました; Ph1染色体には.以下のような特徴があります。 はCML 患者の95% に検出され.9 番染色体および22 番染色体の長腕の転座はbcr/abl チロシンキナーゼの持続的な異常活性化を形成し.悪性形質転換を引き起こします。
  1990年代以前のCMLの予後は比較的悪く.同種造血幹細胞移植によりCMLの治癒が成功する以外は.ほとんどの患者で5年生存率が20%以下でした。 従来の化学療法とαインターフェロンで治療された患者は.やがて染色体クローン進化.好塩基球性.末梢血顆粒球増加症.前骨髄球減少症を示す治療抵抗性となり.3〜18ヵ月後には75%の患者が高リスクまたは二次性急性白血病に似た症状の急性変化を起こし.90%の患者は6ヵ月以内に死亡するとされている。
  近年.bcr/abl融合遺伝子の研究により.そのチロシンキナーゼ機能が深く理解され.CMLの治療に標的治療の概念が導入されるに至っています。 最初の標的治療薬であるチロシンキナーゼ阻害剤イマチニブメシル酸塩(グリベック)の開発は.病気の予後を変えただけでなく.顕微鏡的残存病変をよりよく検出するために細胞遺伝学に基づく分子生物学的手法を導入し.有効性のモニタリング方法の進歩に貢献しました。
  疫学:CMLは世界の成人白血病の15〜20%を占め.年間発症率は1〜2例/人口10万人です。 中国では.1980年代に人口10万人あたり0.36人の発症率でした。
  CML患者の発症年齢の中央値は55-60歳で.発症率は年齢とともに上昇し.60歳以上の患者の30%が発症するといわれています。 米国癌協会によると.2005年の米国におけるCMLによる死亡者数は850人で.白血病による死亡者数の3.7%を占めると推定されています。
  分子病態学的研究。
  Ph1 染色体の発見は CML の細胞遺伝学的研究 にとって画期的なものでした。 1982 年. Heisterkamp らは Abelson マウス白血病ウイルス由来の c-abl がん遺伝子相同配列を 9 番染色体上に発見し. Ph1 染色体が CML のマーカーであるばかりでなく. CML 発症の主要因である可能性が示唆されたことを報告しています。 最近の知見では.Ph染色体にはbcr/abl融合遺伝子が含まれており.これは9q34にあるabl原遺伝子の壊れた部分が22q11にあるbcr遺伝子の壊れた端にシフトした異常遺伝子であることが明らかになっています。 正常な状態では.ほとんどの細胞においてAbl遺伝子は核内に位置し.細胞周期の制御に関与し.G1期の細胞増殖.G1/S期移行を抑制し.おそらくRNAポリモーファースIIリン酸化を介してS期遺伝子の転写を増加させる。 bcr/abl mRNAにはエクソン1がないため. bcrはablのエクソンa2と直接融合しています。 22番染色体上のbcr遺伝子の切断点は3つの領域にあり. CMLの95%. ALLの1/3は. majorと呼ばれる 5.8-kb の領域で起こっていると言われています。 ブレークポイントクラスター領域は5つのエキソンを持ち.以前はb1-b5と呼ばれていたが.現在は遺伝子内の真の位置に応じてe12-e16と呼ばれている。ほとんどのブレークポイントはe13(b2)またはe14(b3)で起こり.e13a2(b2a2)またはe14a2(b3a2)の融合遺伝子を形成している。 小破断点クラスター領域と呼ばれる大破断点クラスター領域の上流に発生し.エクソンe2′とe2の間で切断される。 3番目のブレークポイント領域はbcr遺伝子の3′末端のエクソンe19とe20の間である。bcr/ablトランスフェクトマウスは赤系統.マクロファージ.リンパ球の異常増殖を示し.3種類のbcr/ablトランスフェクト動物はすべてCML様骨髄増殖症候群も起こす。
  BCR/ABLチロシンキナーゼのリン酸化と増殖シグナルは.主にRasとPI3K経路を経てダウンし.がん様の過増殖をもたらす。RafとJNK/SAPKもチロシンシグナル経路である。 さらに.腫瘍細胞の形質転換にはNF-κB.c-Mycおよびc-Junの転写が必要であり.形質転換した腫瘍細胞の成長および増殖にはSTAT5のリン酸化が必要であるという。
  BCR/ABLキメラ蛋白の分子量はbcr遺伝子の切断点によって異なり.CML患者の多くは210kDa蛋白を発現していますが.Ph+急性リンパ性白血病では210kDaと190kDaの両方の蛋白を発現しています。 さらに.より分子量の大きいBCR/ABLキメラタンパク質P230BCR-ABLが.特定のサブクラスのCML患者の一部で発見され.臨床症状は白血球の増加は見られないか.あるいは減少していることが明らかになりました。
  臨床症状:CML 患者の半数は.発症時には無症状である。 一般的な症状としては.衰弱.食欲不振.左上腹部不快感.腹部膨満.衰弱.寝汗などがあり.極端な白血球増加はまれですが.一度起こると過粘着.頭痛.混乱.耳鳴り.陰茎勃起異常などを起こすことがあります。 身体検査では50%以上の患者さんに脾腫が見られ.一部の患者さんには軽度の肝腫大が見られることがあります。
  病気の進行に伴い.患者は原因不明の発熱.骨痛.進行性の脾腫を発症し.一部の患者では白血病の皮膚浸潤.出血.その他の髄外浸潤の領域が見られることがあります。
  臨床検査:白血球は10×109/Lを超えることが多く.中間~成熟顆粒球に分類され.貧血はまれで.一部の患者では血小板増多を認めることがあります。 骨髄では.中・後期顆粒球を中心に極めて活発な骨髄増殖が見られ.好酸球や好塩基球の割合が増加します。 組織化学的なアルカリホスファターゼスコアは低下するか.あるいは消失する。 Ph染色体は95%の患者で.bcr/abl融合遺伝子は100%の患者で検出することができます。
  臨床病期分類:CMLは臨床的に慢性期.加速期.急性期の3段階に分けられ.中には明らかな加速期がないまま急性期に入る患者もいます。 WHOは最近.加速期の診断基準を提案したが.まだ臨床の場で普遍的に採用されているわけではない。
  診断:脾腫の臨床症状.末梢血白血球の増加.中・後期幼若顆粒球.顕著→極めて活発な骨髄増殖.中・後期幼若顆粒球が主体.細胞遺伝子検査でPh染色体.分子生物学検査でbcr/bl融合遺伝子が認められればCMLと診断される。
  従来.CMLの診断にはPh染色体がゴールドスタンダードでしたが.検査に時間がかかるためタイムリーに報告できず.感度も100%に届かず.従来の方法ではCML患者の5%がPh染色体を検出できなかったと言われています。 最近の分子生物学的手法の向上により.臨床検査がより迅速かつ正確に行えるようになった。 PCRはbcr/abl融合遺伝子を検出するだけでなく.融合遺伝子の正確な切断点を特定することも可能である。 分子生物学的手法は.現在.臨床診断や疾病監視にますます利用されるようになっています。
  予後因子の評価:CML患者の臨床経過は様々で.化学療法のみで5〜10年以上生存する患者もいれば.急激な急性変化を遂げる患者もいます。 予後と相関する臨床的特徴は多く.これらの予後指標を用いて多くの予後評価モデルが開発されており.現在よく使われているのはSokalスコアリングシステムとEuropean scoring systemです。Sokalシステムは.経口ヒドロキシウレアとMaryland単独投与患者の臨床特性に基づいて低リスク.中リスク.高リスクに分け.低リスクでは62%.中リスクでは43%.高リスクでは33%と4年生存率は高くなっています。 インターフェロンの使用により CML の予後は大きく改善され. Sokal システムでは臨床的ニーズに対応できないため. Hasford らは CML に対するインターフェロン療法に関する European Collaborative Group からの情報に基づく新しい病期分類を提唱しました。
  イマチニブメシル酸塩はCML治療の現状を変え.インターフェロン療法が無効となった後も半数以上の患者が細胞遺伝学的完全寛解を達成し.これらの指標が予後に与える影響はもはや無視できないものとなっています。 イマチニブ投与患者においては.治療に対する反応性.クローン進化の有無.治療開始45〜90日目における重度の肉芽腫性欠損の有無が長期生存に影響を及ぼすと考えられる。 イマチニブの予後評価モデルが開発されているが.本剤の使用期間が短いため予後への影響の重要性は判断しかねる。
  VIII.治療
  (i) 治療目標とモニタリング:CMLの予後は近年大きく改善し.従来の化学療法では35〜65ヶ月の生存期間でしたが.αインターフェロンの登場により生存期間中央値は65〜90ヶ月に延長され.細胞遺伝学的完全寛解(CCR)達成患者の10年生存率は78%と高く.持続陰性PCR患者の100%.単発陰性PCR患者の76%に及びます。 このうち76%は一貫してPCR陰性であったが.一貫してPCR陽性であったのは46%のみであった(p < 0.001)。 MD Anderson Cancer Centerのデータによると.細胞遺伝学的に完全寛解した患者の90%が5年後に生存しているのに対し.部分寛解では88%.二次寛解では76%でした。IRIS試験で6ヵ月目に細胞遺伝学的著効(MCR)を得た患者の97%が2年半後に慢性化を維持しているのに対し.6ヵ月目にMCRを得なかった患者の97%が慢性化を維持していました。 IRIS試験では.6ヵ月目に細胞遺伝学的著効(MCR)を得た患者の97%が2.5年後も慢性期であったのに対し.6ヵ月目にMCRを得られなかった患者の89%のみが慢性期であり.30ヵ月生存率はそれぞれ97%と92%(p=0.0162)であった。 これらの知見に基づき.CML治療の基本的な目標は.6カ月でMCR.12カ月でCCRを達成し.理想的にはBCR/ABLが3log以上低下することであるべきです。
  一般的な初回疾患モニタリング間隔は3ヶ月で.主に細胞遺伝学的変化とBCR/ABL融合遺伝子の変化を確認します。 染色体検査は.中間期分裂が必要.時間がかかる.感度が100%でない.化学療法後の骨髄抑制による失敗などの欠点があるが.クローン性細胞遺伝学的進化を検出できること.方法が標準化されていることから.今でも治療成績評価のゴールドスタンダードとされている。 /105細胞).末梢血検体で検出可能であるが.細胞遺伝学的なクローン進化を検出することはできない。 染色体法と分子生物学的手法の組み合わせが現在のトレンドである。 一般的に使用されているモニタリング手法の利点と欠点の比較については.以下を参照してください。
  (ii) CMLの従来の治療法。
  メリーランドとヒドロキシウレア:メリーランドはアルキル化剤で.ヒドロキシウレアは細胞のDNA合成を選択的に阻害する 2.
  かつてCMLの治療は経口化学療法剤が中心でした。治療後.50〜80%の患者が血液学的寛解を得ることができましたが.細胞遺伝学的寛解を得られる患者は少なく.病気の進行を遅らせることはできませんでした。 現在では.併用レジメンで使用されることがほとんどで.単独で第一選択の治療法として使用されることはなくなりました。 また.ヒドロキシウレアはマリシランに比べて副作用が少なく.生存率も高いため.マリシランに代わって第一選択となった。 ヒドロキシ尿素は.通常1回0.5〜2.0gを1日2〜3回投与しますが.白血球数により投与量を調節します。
  2. α-インターフェロン:α-インターフェロンは.CML患者において細胞遺伝学的寛解を達成した最初の薬剤として報告されました。 ドイツ CML 研究グループによる大規模な無作為化試験で は.インターフェロン.メリーランド.ヒドロキシウレアの有効性が比較 され.インターフェロン群の生存期間がメリーランド群より有意に長いが (63.2mo 対 45.4mo, P=0.008).ヒドロキシウレア群のそれと同程度 (63.2mo 対 56mo, P=0.44) でした; インターフェースが患者にとって有益かどうかを判断 するために.このような研究を行いました。 その後.世界の7つの大規模ランダム化臨床試験の1554例を対象としたメタ分析(17)では.インターフェロン群がヒドロキシウレア群(P=0.001).マリキュラン群(P=0.00007)に比べて生存率が有意に良好であることが示された。
  インターフェロンの投与量については様々な報告があり.MD Anderson Oncology Centreで274名のCML-CP患者を500万単位/m2/dのインターフェロン量で治療したところ.80%の血液学的寛解と58%の細胞遺伝学的寛解(26%の完全寛解)が得られ(18).CALGBでも500万U/m2/dで.18%の細胞遺伝学的完全寛解と21%であった。 Schofield (20) は.インターフェロンを 200 万 U/m2 で週 3 回投与したところ.血液学的寛解は 70%であったが.細胞遺伝学的完全寛解はわずか 7%.部分寛解は 22%であった。 そのため.インターフェロンの投与量は500万U/m2が推奨されています。
  化学療法の併用がインターフェロンの効果を高めるかどうかを調べるため.ドイツのCML-II試験では.インターフェロンとヒドロキシウレアの併用とヒドロキシウレア単独を比較し.併用群で化学療法単独より生存率が有意に良好であることを示しました。 一方. フランスとイタリアの共同研究グループ (23,24) は. インターフェロンと低用量シタラビンの併用療法と. インターフェロン単独療法の効果を比較した。 フランスの原発性 CML 患者 721 例では. 12 ヵ月後の主要細胞遺伝学的寛解 (MCR) は. インターフェロン単独療法の 21% に対し 35% であり (P=0.001) . それぞれ生存期間中央値は 89ヵ月. 77ヵ月だった( インターフェロン+シタラビンを投与された538名のイタリア人グループでは.24ヶ月後のMCRはインターフェロン投与群の18%に対し28%でしたが(P=0.003).生存期間に有意差は認められませんでした。 これらの結果は.インターフェロン併用化学療法のインターフェロン単剤療法に対する優位性を確認するものですが.イタリア共同グループの生存率の結果には.その差が症例数の差なのか.観察期間の差なのかという疑問が残されており.今後の検討が必要なところです。
  インターフェロンによる CML 治療のための欧州共同研究(25) では. 治療目標が CCR である CML 患者 317 例. インターフェロンの平均投与量は週 300 万~74 万 U(中央値 37 万 U). インターフェロン治療開始から CCR 達成までの期間の中央値は 19 ヵ月(17~21 ヵ月). CCR 達成後 5 年で 86%.10 年で 72%の全生存率が得られたと報告している;このうち. インターフェロンの投与量は週 1 万 U.10 年では 3 万 U.5 年 では 4 万 U.6 年では 4 万 U.7 年では 4 万 U でした。 Sokal低リスク群はCCR達成後5年生存率93%.10年生存率89%であったのに対し.Sokal高リスク群は5年生存率54%.10年到達はごくわずかで.10年到達者はほぼゼロであった。 このことから.インターフェロン療法は主に中・低リスクのCMLに有効であり.高リスクの患者は慢性期を延長できるものの.10年に達することはほとんどなく.より強力な治療を検討すべきであると考えられます。 CCRの目標を達成するためには.インターフェロンを十分に投与する必要があります。
  長時間作用型インターフェロン(PEG IFN)は週1回の投与が可能で.通常のインターフェロンを頻繁に注射する不便さを軽減し.無作為化臨床試験においてPEG IFN α-26μg/kg/w)とIFN α-2b(5 million U/m2/d )の間に安全性と有効性に大きな差はありませんでした(26)。 一方.PEG IFN α-2a(450μg/w)とIFN α-2a(900万U/d)の無作為化臨床試験では.血液学的完全寛解率はIFN α-2aよりもPEG IFN α-2aで有意に高く(69%対41%.P=0.008).MCR率もIFN α-2aよりもPEG IFN α-2で良好でした(35%対18%.P=0.002)。 0.0162).2年後の死亡率はPEG IFN α-2a群10%.IFN α-2a群14%であった。
  CMLのインターフェロン治療は主に慢性期に適応され.慢性期初期に最も有効で.加速期の患者には有効であるものの.ほとんどが一過性で.急性期の患者には血液学的寛解はわずか20%.細胞遺伝学的寛解も認められません。
  αインターフェロンの最も一般的な副作用はインフルエンザ様症候群ですが.解熱鎮痛剤による対症療法により.通常2週間後には消失します。 抗核抗体陽性.甲状腺機能亢進症または低下症.自己免疫性溶血性貧血などの免疫学的異常が少数の患者で報告されています。
  造血幹細胞移植:現在.同種造血幹細胞移植がCMLの唯一の治療法と考えられていますが.適応となる患者さんはごくわずかです。 HLA適合の同胞ドナーが必要で.一般に55歳未満で.CMLの診断から1年以内に移植されることが望ましい。 5年生存率は.慢性期の患者さんでは50-90%.加速度的に進行する急性期の患者さんでは病勢の進行に伴い減少します。 CMLに対して移植を受けた131人の患者群では.78%が移植後3年で無病生存していたが.病後1年以上経過した移植患者では死亡率が上昇した。60%の患者で広範なcGVHDが発生したにもかかわらず.Kanofskiスコア中央値は95%で.80%未満は10%のみであった。
  血縁関係のない造血幹細胞はCML移植の可能性を高め.適合した血縁関係のない幹細胞移植の生存率は.適合した兄弟姉妹の移植の生存率よりも低くなります。 予後は.患者の年齢.病期.移植開始時期とも相関がある。
  非クリア型(強度を下げた前処置レジメンを含む)造血幹細胞移植では.患者さんの骨髄を完全にクリアにすることなく.ドナー幹細胞を患者さんの免疫系を抑制して移植し.移植片対白血病効果(GVL)によって白血病細胞をクリアにすることが可能です。 長期生存率40-85%.II-IV°GVHD20-54%.非再発死亡0-35%。
  (iii) CMLの分子標的治療。
  がん治療薬は腫瘍細胞のみを標的とし.正常細胞にはほとんど影響を与えないと長い間考えられてきた。 CMLの研究では.白血病発生の基盤となるBCR/ABLチロシンキナーゼ活性が最も魅力的なターゲットとして浮上しました。 イマチニブメシレートは.ATPよりも強い親和性を持つATP模倣剤で.BCR/ABLチロシンキナーゼのATP結合部位に競合的に結合し.それによってATP結合と加水分解を防ぎ.BCR/ABLリン酸化を阻害して不活性化し.BCR/ABL活性化の下流のシグナル伝達経路を遮断する初めての分子標的薬です(30)。
  インターフェロン不応の慢性期.加速期.急性期の患者における血液学的完全寛解(HCR)率はそれぞれ95%.34%.8%.主要細胞遺伝学的寛解(MCR)は60%.24%.16%.完全細胞遺伝学的寛解(CCR)は41%.17%.7%となった(第Ⅱ相臨床試験において.Imatinibは400〜600mg/日で投与された)。 2000 年 7 月から 2001 年 1 月にかけて. 新規に診断された CML-CP 患者合計 1106 名が. Interferon and STI571 International Randomised Controlled Study (IRIS) に登録され. イマチニブ 400mg またはインターフェロンと低用量シタラビンのいずれかを投与するよう無作為 化された大規模臨床試験(14)が実施されました。 30ヶ月時点では.イマチニブ群はCHR95%.MCR83%.CCR68%.インターフェロン+シタラビン群はCHR56%.MCR16%.CCR5%.30ヶ月時点での無増悪生存期間(PFS)はそれぞれ88%と68%(p<0.001).全生存期間は95%と92%であった。 は慢性期にとどまり.細胞遺伝学的な再発は4.5%.血液学的な再発は2.4%にとどまりました。 細胞遺伝学的寛解(特に経過の初期)はPFS延長の予後因子であり.同様に12ヶ月時点の分子生物学的寛解はPFS改善の予測因子であった(32)。
  イマチニブの増量が CML の予後を改善するかどうか を調べるため. TIDEL 試験 (33) でイマチニブ 600mg と IRIS 試験 400mg の違いを比較したところ. MCR (94% 対 83%, P=0.0004) と CCR (89% 対 60%, P<0.0001) に有意な 改善が見られ. BCR/ABL >3S の減少にはほとんど差があり ませんでした( TIDEL 47%, IRIS 40%).TIDEL 試験ではより多くの患者が >4S 減少を達成しました。MD Anderson Oncology Center で CML の慢性期に対して imatinib 800mg/d を投与したところ.骨髄抑制以外の毒性を大幅に増加させずに患者が早期に分子生物学的寛解を達成しました(34).
  イマチニブの適応症は.1)慢性期の新規診断CML患者.2)慢性期のインターフェロン療法が無効な患者.3)加速急性期の患者.となっています。 イマチニブの推奨用量は1日400-800mgで.有効性は投与量と正の相関がある。
  イマチニブの副作用には.浮腫.吐き気.衰弱.下痢.発疹.筋肉の震え.呼吸困難.顆粒球減少症.血小板減少症.貧血などがあります。
  一部の患者はイマチニブに対して耐性を獲得し.治療失敗(一次耐性または内因性耐性)または寛解後の再発(二次耐性)として現れます。主に進行性疾患の患者で.加速期の治療失敗が24%.寛解後の再発が51%.急性期患者の66%が無効で88%が再発します。 薬剤耐性のメカニズムとしては.BCR/ABLチロシンキナーゼ機能領域の変異.BCR/ABLの過剰発現/増幅.クローン進化.多剤耐性タンパク質(MRP-1)の発現などが挙げられます。 遺伝子変異は二次的なイマチニブ耐性を持つ患者の50〜90%に見られ.イマチニブがチロシンキナーゼに結合できないために効力を失う。20種類以上のアミノ酸変化が確認されており.主にATP結合領域(Pループ).次に活性化ループ.カルボキシル末端に見られる(35)。 イマチニブによる治療歴のない CML 患者 66 名のうち 15 名(22.7%)に変異が確認され.いずれも加速期と急性期で.慢性期では確認されませんでした。多変量回帰分析により.細胞遺伝学的クローン進化.血小板減少.6-チオグアニンによる治療歴という三つの指標が変異発生に有意に相関しています。 変異の発生と有意な相関があるが.症例数が少ないため.大規模な観察が必要である(36)。 ドイツの研究では.FISHによりBCR/ABLがゲノムレベルで増幅されただけでなく.その後の報告で薬剤耐性例ではBCR/ABL mRNAが過剰発現しており.いずれもBCR/ABLタンパク質の発現を増加させるメカニズムであることが判明している。 さらに.薬剤耐性患者の半数以上で.さらなる核型異常が発見された(37)。 MRP-1 値はイマチニブ効力の独立した予後指標であり. 液相クロマトグラフィーでは Pgp 陽性患者の細胞内イマチニブ濃度 が低下することが分かっています。AGP 値もイマチニブ効力と関連していますが. AGP-imatinib 結合が直接耐性となることを確認する証拠はありません (35)。
  イマチニブに加え.臨床試験中の新しいキナーゼ阻害剤も多数あります。
  AMN107は.新規アミノピリミジン系ATP競合型阻害剤で.BCR/ABL発現細胞株に対してイマチニブの10~50倍の効力を発揮します。 第I相臨床試験では.イマチニブ抵抗性のCML.Ph+ ALL患者119名にAMN107を1~385日間(中央値120)投与しました。BCR/ABL変異CML患者の60%が血液学的寛解.41%が細胞遺伝学的寛解を達成したのに対し.投与前のBCR/ABL変異のない患者では血液学的寛解72%.細胞遺伝学的寛解59%となっています。 第Ⅱ相臨床試験での推奨用量は400mg×2回(38)である。
  Dasatinibは.BCR/ABLとSRCファミリーの両方のキナーゼ活性に作用するマルチターゲット型キナーゼ阻害剤で.野生型BCR/ABLを導入した細胞ではイマチニブの325倍の有効性を発揮します。 慢性期のイマチニブ耐性CML患者における治療後のCHR88%.MCR40%.CCR33%;加速期のCHR50%.急性顆粒球の18%.急性溶解/Ph+ ALLの50%。 投与量 70mg(範囲 50-100mg)2回/日(39,40)。