© Borgis - Nowa Pediatria 3/2011, s. 55-59
*Iwona Reszczyńska1, Maciej Zieliński2, Maciej Niedźwiecki1, Elżbieta Adamkiewicz-Drożyńska1
Wstępna ocena ekspresji antygenu CD34 na komórkach macierzystych krwi obwodowej w przebiegu leczenia ostrej białaczki limfoblastycznej u dzieci
Preliminary to assess the expression of CD34 antigen on stem cells in peripheral blood of children treated of acute lymphoblastic leukemia
1Katedra i Klinika Pediatrii, Hematologii, Onkologii i Endokrynologii, Gdański Uniwersytet Medyczny
Kierownik jednostki naukowej: dr hab. med. Elżbieta Adamkiewicz-Drożyńska
2Zakład Immunologii Klinicznej i Transplantologii, Katedra Immunologii, Gdański Uniwersytet Medyczny
Kierownik Zakładu: dr n. med. Grażyna Moszkowska
Summary
Introduction. The CD34 antigen is an early marker of bone marrow regeneration in the course of chemotherapy of acute leukemias. The CD34 antigen is the marker of young, multipotent hematopoietic stem cells. In bone marrow, the CD34+ cells constitute a small pool of cells, approximately 1-4%. In peripheral blood, they are present in amount of about 0.01-0.9%.The research was based on determination of the CD34 antigen on stem cells in peripheral blood of patients aged 1-18 years diagnosed with hematological cancers.
Material and methods. 28 patients (9 girls and 19 boys) have been included in the research, all treated in the Department of Pediatrics, Hematology, Oncology and Endocrinology Medical University of Gdansk. In 24 patients, acute lymphoblastic leukemia (ALL) was diagnosed, and in 4 children the recurrence of ALL was diagnosed. In the group of ALL patients, 20 children were diagnosed with ALL-B, 3 children with ALL-T and 1 child with ALL-B/T. In 4 children, a recurrence of ALL-B was diagnosed. Blood tests were conducted during the treatment in every period of aplasia, starting on the day, when aplasia was diagnosed, every 3-4 days, till the values of peripheral blood cells increased to the following granulocytes > 500/mm3.
Results. In 1/3 patients correlation was observed between percentage the CD34+ cells and the level granulocytes in peripheral blood of patients with ALL.
Conclusions. Preliminary result in 1/3 patients demonstrated increase percentage CD34+ cells in peripheral blood is precede of increase level of granulocytes in blood.
Wstęp
Współczesne leczenie ostrych białaczek z zastosowaniem chemio- i radioterapii jest leczeniem agresywnym i wiąże się z wieloma działaniami niepożądanymi. Najczęściej występującym powikłaniem u chorych z ALL i AML jest mielosupresja. Jest to związane z wyczerpywaniem się puli prawidłowych komórek i brakiem produkcji nowych przez pozostający w aplazji szpik kostny. Aplazja szpiku kostnego zazwyczaj jest zjawiskiem odwracalnym, a czas jej trwania zależy nie tylko od typu zastosowanego leczenia, ale od indywidualnej reakcji chorego na leczenie, rodzaju choroby nowotworowej, stopnia zaawansowania choroby nowotworowej, a także od indywidualnej zdolności do regeneracji szpiku kostnego. Uszkodzenie szpiku kostnego przez chemioterapię ujawnia się klinicznie jako pancytopenia krwi obwodowej. Pancytopenia może mieć różny stopień nasilenia. Stwierdzenie głębokiej niedokrwistości lub małopłytkowości (IV stopień wg skali toksyczności WHO) wymaga przetoczenia masy erytrocytarnej lub płytkowej. Obniżenie liczby granulocytów < 0,5 G/l we krwi obwodowej nazywane agranulocytozą, jest głównym czynnikiem sprzyjającym rozwojowi ciężkich, zagrażających życiu infekcji, zwłaszcza gdy stan ten wydłuża się w czasie. Szczególnie ciężkich powikłań infekcyjnych można się spodziewać przy obniżeniu liczby neutrocytów < 0,2 G/l. Ważne dla określenia stopnia ryzyka rozwoju infekcji jest przewidywanie czasu odnowy hematopoetycznej. Przerwy czasowe między kolejnymi blokami chemioterapii pozwalają zazwyczaj na stopniową regenerację szpiku kostnego. Najczęściej regenerację funkcji hematopoetycznej szpiku monitoruje się poprzez ocenę wartości elementów morfotycznych krwi w badaniach morfologii krwi obwodowej, a jedynie w wybranych punktach czasowych w przebiegu prowadzonego leczenia dokonuje się również oceny szpiku kostnego (1-4).
Wczesnym markerem odnowy szpiku kostnego jest antygen CD34. Antygen ten występuje na powierzchni hematopoetycznych komórek i jest markerem młodych, wielopotencjalnych komórek macierzystych hematopoezy zdolnych do odtworzenia długoterminowej hematopoezy wieloliniowej. Jego obecność stwierdza się także na komórkach znajdujących się na różnych etapach różnicowania w poszczególnych liniach komórkowych układu krwiotwórczego. Antygen CD34 należy do rodziny adhezyjnych molekuł – sialomucyn, i jest transbłonową glikoproteiną, której ciężar cząsteczkowy wynosi 110 kD. Ekspresja tego antygenu na powierzchni komórek szpiku kostnego obniża się wraz z procesem różnicowania hematopoetycznego komórki. W szpiku kostnym zdrowych osób stwierdza się jego ekspresję w 1-3% komórek, podczas gdy we krwi obwodowej ekspresję antygenu CD34 wykazuje mniej niż 1% (0,02-0,16%) komórek krwi krążącej (5-10).
Hematopoetyczne komórki macierzyste posiadają zdolność do samoodnowy oraz stopniowego różnicowania drogą proliferacji poprzez komórki progenitorowe, do dojrzałych elementów morfologicznych w poszczególnych liniach komórkowych układu krwiotwórczego.
Morfologicznie komórki macierzyste są trudne do odróżnienia od małej wielkości, prawidłowych limfocytów. Powszechnie akceptowaną metodą oceny hematopoetycznych komórek progenitorowych i macierzystych jest obecnie oznaczanie komórek CD34+ za pomocą cytometrii przepływowej. Dodatkowym kryterium określającym komórki macierzyste jest brak ekspresji innych antygenów obecnych na komórkach ukierunkowanych (m.in.: CD7, CD19, CD13, CD71) (1, 6, 8, 10-17).
Oznaczanie komórek macierzystych we krwi obwodowej, z możliwością powtarzania badania i ich monitorowania, pozwala pośrednio wnioskować o rozpoczynającej się wczesnej odnowie komórek szpiku kostnego.
Materiał i metody
Pacjenci w liczbie 28, w wieku 1-18 lat leczeni w Klinice Pediatrii, Hematologii, Onkologii i Endokrynologii Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego, z powodu rozpoznania ostrej białaczki limfoblastycznej zostali podzieleni na 2 grupy. Do I grupy zakwalifikowano dzieci w momencie rozpoznania ostrej białaczki limfoblastycznej wywodzącej się zarówno z linii limfocytów B, jak i T (ALL – acute lymphoblastic leukemia). Do II grupy włączono dzieci ze wznową ostrej białaczki limfoblastycznej (tab. 1).
Tabela 1. Charakterystyka pacjentów.
| Grupa |
Rozpoznanie |
Liczba pacjentów |
| I |
ALL – nowe rozpoznanie, w tym:
ALL-B
ALL-T
ALL-B/T | 24, w tym:
20
3
1 |
| II |
ALL-B – wznowa | 4 |
W celu oznaczenia ekspresji antygenu CD34 na komórkach macierzystych, u wszystkich pacjentów była pobierana krew żylna na antykoagulant EDTA. Oznaczenia wykonywano za pomocą cystometrii przepływowej (Beckman Coulter FC500). Ekspresję antygenu CD34 badano, stosując zestaw Stem-KitTM, przy użyciu kombinacji dwóch mysich przeciwciał monoklonalnych CD45-FITC/CD34-PE, z których każde sprzężone jest z fluorochromem, specyficznych dla różnych komórkowych antygenów powierzchniowych.
Metodą cytometrii przepływowej oznaczono procentowy udział, a także bezwzględną liczbę populacji komórek eksprymujących CD45+ CD34+ w próbkach krwi obwodowej. Wykluczenie martwych komórek CD34+ HPC przy zliczaniu zostało osiągnięte dzięki zastosowaniu barwnika żywotności 7-AAD Viability Dye.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Balana-Nowak A, Zdziłowska E: Cytometria przepływowa w diagnostyce immunofenotypowej ostrych białaczek. Post Biol Komórki 2008; 35(24): 65-102. 2. Chybicka A, Sawicz-Birkowska K: Onkologia i hematologia dziecięca. Wyd. Lekarskie PZWL, W-wa 2008. 3. Gibson BE, Wheatley K, Hann IM et al.: Treatment strategy and long term results in pediatric patients treated in consecutive UK AML. Leukemia 2005; 12:1230-2138. 4. Kowalczyk J: Ostra białaczka limfoblastyczna. [W:] Chybicka A, Sawicz-Birkowska K (red.): Onkologia i Hematologia Dziecięca. Wyd. PZWL 2008; 205-219. 5. Antosz H: Antygen CD34 i komórki CD34 pozytywne. Post Biol Komórki 2004; 31(2): 285-298. 6. Balana-Nowak A, Zdziłowska E, Szostek M, Skotnicki AB: Ocena materiału przeszczepowego w oparciu o immunofenotyp hemopoetycznych komórek macierzystych i progenitorowych oraz ich zdolności klonogenne w hodowli in vitro. Przegl Lek 1999; 56(1). 7. Cioch M, Gromek T, Dmoszyńska A: Znaczenie powierzchniowych markerów krwiotwórczych komórek macierzystych w przeszczepianiu szpiku. Acta Haematol Pol 2006; 37(1): 177-182. 8. Tarach JS: Hematopoetyczne komórki macierzyste szpiku kostnego i antygen CD34. Acta Haematol Pol 1999; 30(3). 9. Tomaszewska A: Komórki CD34+ – charakterystyka, czynność i zastosowanie w terapii. Adv Clin Exp Med 1998; 7, 2, 213-219. 10. Żydowicz G, Mazur B: Immunofenotyp komórek w prawidłowej hematopoezie. Post Biol Komórki 2008; 34(24): 35-44. 11. Banaś A: Stem cell – perspectives and dangers. Prz Med Uniw Rzesz 2010; 8(2): 117-127. 12. Gajkowska A, Ołdak T, Jastrzewska M et al.: Flow cytometric enumeration of CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells in leukapheresis product and bone marrow for clinical transplantation: a comparison of three methods. Folia Histochem Cytobiol 2006; 44(1): 53-60. 13. Kawiak J: Komórki macierzyste organizmu dorosłego w biologii i medycynie. Post Biol Komórki 2009; 36(25): 99-110.14. Kozłowska-Skrzypczak M, Komarnicki M: Hematopoetyczne komórki macierzyste i krwiotworzenie. Diagn. Lab 2008; 44(2): 231-239. 15. Matuszewski R, Sovalat H: Toxonomical classification of hematopoietic CD34+cell subsets from diverse origin, Logical, statistical and computer methods in medicine. Białystok 2010; 25-33. 16. Piątkowska M, Styczyński J, Dębski R et al.: Komórki hematopoetyczne w szpiku i we krwi obwodowej u chorych na ostrą białaczkę limfoblastyczną, guzy lite oraz u dzieci zdrowych. Pediatr Pol 2007; 82(7): 507-512. 17. Pituch-Noworolska A: Komórki macierzyste szpiku kostnego. Acta Haematol Pol 1995; 26(1).
