大红细胞增多症和发育不良性贫血与爱博新/哌柏西利相关

　　爱博新/哌柏西利是一种 CDK4 和 CDK6 的细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK) 抑制剂，已被美国食品和药物管理局 (FDA) 批准用于治疗雌激素受体 (ER) 阳性、HER2 阴性的转移性乳腺癌 (MBC) ，证明在两项大型 III 期试验中加入抗雌激素治疗后，无进展生存期 (PFS) 有所改善。CDK 4/6 蛋白是细胞周期进程的重要激活剂，可磷酸化视网膜母细胞瘤蛋白，从而将静息细胞推入细胞周期的 S 期。CDK4/CDK6/E2F 轴信号增加是管腔 ER+ 乳腺癌的共同特征。造血是一个动态过程，它依赖于干细胞的活跃增殖和分化为红细胞、骨髓细胞和血小板，这些过程依赖于细胞周期各个阶段的协调进展。中性粒细胞减少症是一种公认的爱博新/哌柏西利不良反应，并且在停药后迅速可逆，但在 80% 接受爱博新/哌柏西利治疗的患者中仍会发生，而贫血（24%）和血小板减少症（16%）则不太常见。1关于与使用爱博新/哌柏西利或其他 CDK4/6 抑制剂相关的贫血临床特征的文献很少。我们报告了 3 名在爱博新/哌柏西利治疗乳腺癌期间出现异常造血伴大红细胞性贫血的患者，这些发现与基于外周血 (PB) 涂片和骨髓 (BM) 样本形态学的骨髓增生异常综合征 (MDS) 的临床诊断相似.然后，我们旨在评估一组 MBC 患者在爱博新/哌柏西利治疗期间血液学参数的变化。参数包括：平均红细胞体积 (MCV)、血红蛋白 (Hb) 和红细胞分布宽度 (RDW)。我们评估了使用 MCV 变化作为 CDK4/6 抑制的药效生物标志物。此外，我们在体外进行实验评估来自MDS患者和健康对照的BM样品中的CDK4和CDK6水平，并研究了爱博新/哌柏西利对体外红细胞成熟和分化的影响。

　　3 名年龄在 68 至 76 岁之间接受爱博新/哌柏西利治疗 MBC 的患者出现类似 MDS 的大红细胞发育不良性贫血。开始使用爱博新/哌柏西利（1 个周期 = 28 天）后，贫血在 4 个周期内达到平稳状态。PB 涂片显示大红细胞增多症、发育不良成熟伴低叶、低颗粒假 Pelger-Huet 中性粒细胞、发育不良肉芽和巨大血小板。没有观察到导致大红细胞增多症的其他常见原因，例如 B12/叶酸缺乏、肝功能不全或甲状腺功能减退（在线补充表 S1）。所有 3 例的单侧 BM 抽吸/活检均显示中度低细胞骨髓（约 10% 细胞结构），骨髓/红系比率轻度降低，发育不良的红系形式包括双核形式、核出芽、小的低叶巨核细胞和足够的可染色铁疮。由于与 MDS 的病理相似性，进行了细胞遗传学/突变分析；这没有揭示任何致病性染色体改变或突变（GENOPTIX 40 基因骨髓分子谱）。流式细胞术未显示白血病原始细胞有任何增加。

　　为了确定更大队列中大红细胞症的程度，我们评估了2015 年 1 月 1日至 2017 年 3 月 1 日期间接受爱博新/哌柏西利治疗 ER+ MBC 的 34 名患者的血液学参数（n=34）。使用 Wilcoxon 符号秩检验将爱博新/哌柏西利治疗期间的血液学参数、最大 MCV 和最小 Hb 与基线值进行比较。MCV (delta MCV) 的显着变化被定义为 10 fL 或更多。Kaplan-Meier 方法用于估计中位 PFS。使用爱博新/哌柏西利时，所有患者的 MCV 均有所增加（范围 0.2-27.4 fL）。中位基线 MCV 为 89.8 fL [四分位距 (IQR): 85–93]，而使用哌柏西利时为 100.1 fL (IQR: 97.1–107.9) (P<0.0001)。在研究期间，共有 16 名 (47%) 患者出现大红细胞增多症 (MCV≥100 fL)。Hb 下降的中位数为 1.6 g/dL；此外，使用爱博新/哌柏西利的 20 名基线 Hb 正常的患者中有 18 名达到了低 Hb 水平（<12.3 g/dL）。随着时间的推移，对整个队列的 MCV 纵向随访表明，在 palbociclib 的前 4-5 个周期中，MCV 迅速增加。爱博新/哌柏西利4 个周期后的中位 MCV 为 98.3 fL（IQR：93.6-103.8），而基线时为 89.8 fL（IQR：85.2-92.6）（P= 0.0001）。开始使用爱博新/哌柏西利后 RDW 也迅速增加，并在 4-5 个周期后恢复正常。与基线 RDW（14.7%，IQR：13.6–17.0）相比，RDW 在 2 个爱博新/哌柏西利周期后达到峰值（19.8%；IQR：17.1–20.8；P<0.0001），并在 5 个周期后恢复到基线（16.5%；IQR：15.0-18.2；P= 0.09）。停用 爱博新/哌柏西利后 MCV 下降，并在 4-5 个周期后趋于平稳。

　　在 24 名患者中达到 10 fL 或更高的 Delta MCV 与更长的爱博新/哌柏西利治疗持续时间相关（10对5 个周期；P= 0.006）和 Hb 的更大降低（1.95对1.0 g/dL；P= 0.001）与 delta MCV 小于 10 fL 的相比（在线补充表 S3）。与 delta MCV 小于 10 fL 的患者相比，达到 delta MCV 10 fL 或更高的患者的中位 PFS 显着更长 [422vs.216天；危害比（HR）0.29；P= 0.035]（在线补充图S4）；然而，当将 delta MCV 10 fL 或更多作为时间相关变量包括在内时，这种差异没有统计学意义（HR 0.59；P= 0.4)。

　　这些数据表明，使用爱博新/哌柏西利会导致大红细胞发育不良性贫血，其骨髓变化与人类 MDS 相似。因此，使用从大量基因表达谱中获得的MDS 衍生 (n=183) 和健康 (n=17) CD34+造血干细胞 (HSC) 通过 qRT-PCR 评估 CDK4 和 CDK6 表达。与健康对照相比，MDS HSC中CDK6表达显着降低（P= 0.04），而MDS与对照样品之间CDK4表达无统计学差异（P= 0.64）。此外，CDK6 水平较低（< 中位表达）的 MDS 患者比 CDK6 水平较高的患者出现更严重的贫血（平均 Hb 9.3对10.3 g/dL；P= 0.001）。中性粒细胞计数（2.4 k/uL对3.2 k/uL；P= 0.16）或血小板计数（208 k/uL对195 k/uL；P= 0.66）在低 CDK6 和高 CDK6 之间没有差异。CDK6 表达组。

　　最后，我们在体外用爱博新/哌柏西利处理了健康的 CD34+HSC ，并进行了流式细胞术以分析在甲基纤维素中培养 14 天后的红细胞成熟度。我们确定，爱博新/哌柏西利治疗通过显着抑制血型糖蛋白-A 阳性红细胞的数量导致红细胞集落形成减少和红细胞分化减少。

　　据我们所知，这是在人类受试者中使用爱博新/哌柏西利导致大红细胞增多症和发育不良红细胞生成的第一份报告。我们的 RDW/MCV 变化与爱博新/哌柏西利诱导新的大红细胞群发育的假设相关；这种作用在爱博新/哌柏西利治疗期间持续，并在爱博新/哌柏西利停药后消退。由于 爱博新/哌柏西利通过抑制 CDK4/6 影响癌细胞生长/增殖，并且 CDK4/6 抑制似乎与 MCV 的变化呈时间依赖性相关，因此 MCV 的变化是体内功能性 CDK4/6 抑制的潜在药效学生物标志物。虽然大红细胞增多症 (MCV≥100 fL) 在多种血液疾病中具有临床意义，但我们认为爱博新/哌柏西利作用的一个更重要的药效学生物标志物是 MCV 的变化，这不仅解释了治疗后的 MCV，还解释了治疗前的 MCV。事实上，需要更大规模的研究来评估 delta MCV 10 fL 或更高是否与 MBC 中的 PFS 相关。

　　中性粒细胞的寿命很短（8 小时至 5 天），并且中性粒细胞计数可能会因昼夜节律或压力反应而受到边缘中性粒细胞池变化的影响。爱博新/哌柏西利剂量限制性毒性中性粒细胞减少症是迅速可逆的，似乎对 MBC 中的爱博新/哌柏西利疗效没有不利影响。在 III 期 PALOMA-3 试验中，3 级或更高级别中性粒细胞减少症患者与 2 级或更少中性粒细胞减少症患者的 PFS 没有差异（中位 PFS 11.1个月对11.0 个月；P= 0.93）。爱博新/哌柏西利对红系谱系的影响可能会提供关于对骨髓谱系影响的额外药效学信息。在 PALOMA-3 试验中，爱博新/哌柏西利的剂量主要针对中性粒细胞减少症或血小板减少症进行调整，但未针对贫血症进行调整，并且爱博新/哌柏西利治疗导致 24% 的患者出现贫血（任何级别）。我们发现任何级别的贫血发生率较高（37%），这表明爱博新/哌柏西利经常影响红细胞生成。此外，鉴于我们的研究结果表明 MCV 和爱博新/哌柏西利使用之间存在时间依赖性相关性，以及红细胞的长半衰期（115 天）， MCV 的变化可能是体内CDK4/6更有吸引力的药效学生物标志物使用爱博新/哌柏西利抑制比中性粒细胞计数。

　　总之，我们报告了使用模仿 MDS 的爱博新/哌柏西利的可逆性大红细胞增多症和发育不良造血。几乎所有接受爱博新/哌柏西利治疗的患者 MCV 都会增加，这是接受爱博新/哌柏西利的转移性乳腺癌患者抑制 CDK4/6的潜在体内药效生物标志物。与健康对照相比，源自 MDS 的 HSC 中的 CDK6 表达较低，MDS 中的低 CDK6 表达与较差的贫血表型相关。虽然正在等待对爱博新/哌柏西利试验的长期随访，但建议对使用爱博新/哌柏西利的患者进行持续的安全监测。

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