《Hematology, Transfusion and Cell Therapy》：Extracorporeal photopheresis: A comprehensive review from a transfusion medicine perspective
编辑推荐：
体外光化学疗法是一种独特的免疫调节疗法，涉及将白细胞与8-甲氧基补骨脂素（8-MOP）和紫外线A（UVA）光进行离体处理，随后回输给患者。该疗法最初是为皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）开发的，现已因其在治疗多种免疫介导疾病（如移植物抗宿主病（GvHD）、系统性硬化
体外光化学疗法是一种独特的免疫调节疗法，涉及将白细胞与8-甲氧基补骨脂素（8-MOP）和紫外线A（UVA）光进行离体处理，随后回输给患者。该疗法最初是为皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）开发的，现已因其在治疗多种免疫介导疾病（如移植物抗宿主病（GvHD）、系统性硬化症、实体器官移植排斥反应和炎症性肠病）中的疗效而获得认可。本综述概述了其历史演变、补骨脂素的药理学、作用机制、临床应用、设备类型、质量控制方法以及启动体外光化学疗法的实践要点。该疗法的核心机制是诱导凋亡和调节树突状细胞（DC）功能，从而促进免疫耐受和调节性T细胞（Treg）扩增。临床上采用不同的在线系统和离线系统，各自具有独特的操作和安全考量。现有证据支持体外光化学疗法用于类固醇难治性移植物抗宿主病和皮肤T细胞淋巴瘤，但其在内脏疾病和长期疾病中的作用仍有待探索。本文详细讨论了增殖实验、流式细胞术和替代标志物等质量控制方法。尽管前景广阔，但仍需进一步的随机试验来阐明标准化方案和长期结局。
引言
体外光化学疗法（ECP）是一种通过离体结合补骨脂素和紫外线A（UVA）光选择性靶向T淋巴细胞，然后将处理过的白细胞回输的免疫调节疗法。它越来越多地被认识到在管理各种免疫介导疾病中的潜力，包括移植排斥反应、皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）、移植物抗宿主病（GvHD）、系统性硬化症和其他自身免疫性疾病。
简要历史
ECP的起源可追溯到PUVA疗法，这是一种公认的治疗多种皮肤病的方式。PUVA将补骨脂素（一种光敏化合物）与UVA暴露相结合。这一概念可追溯至古代日光疗法实践。早在公元前1500年，埃及人就将含有补骨脂素（一种呋喃香豆素化合物，特别是来自大阿米芹）的植物提取物与阳光结合使用来治疗白癜风。1974年至1988年间，PUVA因治疗严重银屑病、蕈样肉芽肿病及其他超过16种皮肤病而备受关注。1974年，Edelson等人报道了白细胞分离术在塞扎里综合征中的治疗用途。随后，在1979年，Gilchrest记录了PUVA疗法作为皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）姑息治疗的有效性。基于这些发现，Edelson及其团队开创了PUVA与白细胞分离术的结合，创造了后来演变为ECP的方法。
补骨脂素的药理学
PUVA疗法中常用的三种补骨脂素是：甲氧沙林（8-甲氧基补骨脂素 - 8-MOP）、5-甲氧基补骨脂素和三甲沙林。其中，8-MOP是应用最广泛且在美国唯一获批的补骨脂素，因其具有优越的胃肠道吸收特性。口服后，补骨脂素被迅速吸收，但在肝脏经历首过代谢，导致血浆浓度存在显著的个体间差异。约75%-80%的药物与白蛋白结合并分布于全身。在没有UVA照射的情况下，补骨脂素会快速代谢并随后经尿液排出。8-MOP的血浆半衰期（t1/2）为一小时，但皮肤对光的敏感度可持续8-12小时。在UVA暴露前，补骨脂素嵌入DNA。当被UVA光激活后，会发生两种关键类型的反应：I型反应（不依赖氧的DNA加合物形成）和II型反应（依赖氧的氧化损伤）。这些事件导致DNA交联，进而抑制复制并诱导凋亡。补骨脂素还影响线粒体功能、RNA、蛋白质合成，并激活半胱天冬酶3和9，放大凋亡通路。除了诱导凋亡，PUVA还通过改变细胞因子和细胞因子受体表达、减少粘附分子表达以及修饰抗原呈递细胞（APC）的功能来发挥免疫调节作用。
作用机制
ECP是一种有效的免疫调节疗法，其治疗效果主要归因于三个连续步骤：首先是通过白细胞分离术收集外周血单个核细胞（PBMC），在此过程中单核细胞开始活化并向树突状细胞（DC）谱系分化；其次是光激活，即收获的PBMC用光敏剂处理后暴露于UVA光，触发淋巴细胞凋亡并促进抗原呈递细胞的成熟；最后是回输，处理后的凋亡细胞被回输到患者体内，这些细胞与抗原呈递的DC相互作用，通过扩增调节性T细胞（Treg）并抑制致病性免疫应答来促进免疫耐受。
移植物抗宿主病中的体外光化学疗法
GvHD主要是异基因造血干细胞移植的并发症，供者T细胞攻击宿主组织。ECP在类固醇难治性GvHD中显示出前景，通过调节免疫应答而不引起广泛的免疫抑制。从机制上讲，ECP增强Treg扩增、改变细胞因子谱并支持致耐受性DC的成熟。值得注意的是，DC而非T细胞是ECP后Treg诱导的核心。回输后，虽然大多数细胞发生凋亡，但DC可存活长达72-96小时，以便以致耐受性的方式呈递抗原。
皮肤T细胞淋巴瘤中的体外光化学疗法
CTCL，特别是其白血病变种塞扎里综合征，是ECP发展的首个适应症。它仍然是美国食品药品监督管理局（FDA）批准的唯一用于癌症的选择性免疫疗法。其机制涉及恶性淋巴细胞的凋亡及其随后被单核细胞来源的DC吞噬，从而启动适应性免疫。这导致抗肿瘤的Th1免疫应答以及Th1/Th2细胞因子平衡的有益转变，与临床改善相关。
同种异体移植排斥反应和克罗恩病中的体外光化学疗法
在实体器官移植排斥反应和克罗恩病中，ECP通过共享机制减轻免疫过度活跃：诱导凋亡、激活Treg和调节细胞因子。它抑制同种异体反应性T细胞并减少促炎细胞因子如白细胞介素（IL）-6和肿瘤坏死因子-α。在慢性排斥综合征中，ECP还抑制转化生长因子-β（TGF-β）介导的纤维化。在克罗恩病中，ECP恢复免疫调节而不损害宿主防御。ECP处理的凋亡细胞也驱动单核细胞产生IL-10和TGF-β，促进致耐受性的细胞因子环境并减少肠道炎症。
系统性硬化症和皮肤病中的体外光化学疗法
系统性硬化症包括局限性和系统性纤维化疾病，以免疫失调和胶原蛋白积累为特征。ECP治疗已被证明能降低IL-17水平并增强抗炎细胞因子，与Th17细胞减少和功能性Treg增加相关。临床上，ECP可改善皮肤弹性、减少真皮厚度并减轻炎性水肿。其免疫学效应模拟外周耐受，由未成熟DC和凋亡细胞驱动，抑制自身反应性淋巴细胞。此外，ECP通过T细胞调节恢复免疫稳态，对特应性皮炎、扁平苔藓和自身免疫性大疱性疾病等免疫介导的皮肤病也有益。
体外光化学疗法所用设备
ECP可通过两种主要方法进行：在线系统和离线系统。离线系统中，白细胞采集和UVA照射使用独立设备进行，提供了灵活性但需要额外的手动步骤，增加了污染风险。在线系统将所有步骤整合在一个封闭的无菌回路中，最大限度地减少了环境暴露和污染风险，并且是唯一获FDA批准的ECP系统。文章对比了在线与离线系统的优缺点以及两种可用在线系统（Therakos CELLEX和Amicus Blue ECP系统）的技术参数。
体外光化学疗法的技术方面
ECP的给药通常遵循针对潜在适应症和患者反应量身定制的结构化时间表。一个标准治疗周期包括两个连续的ECP疗程，通常在连续两天内完成。对于大多数适应症，每2至4周进行一次周期。在特定情况下，治疗频率可能会增加。一个治疗轮次通常包括四个连续周期，持续数周。总治疗时长通常计划最长六个月，但可能持续直至达到满意的临床反应。
美国单采协会体外光化学疗法指南
根据美国单采协会（ASFA）2023年指南，ECP的适应症按疾病分类，并给出了相应的类别和等级。例如，红皮病性蕈样肉芽肿病/塞扎里综合征的CTCL为I类适应症，推荐等级1B；急性和慢性GvHD均为II类，等级1B；心脏移植排斥反应为II类，等级1B；而系统性硬化症为III类，等级2A等。每种适应症都附有具体的技术说明。
体外光化学疗法产品的质量控制
离线ECP系统在便于最终治疗产品质量控制方面具有独特优势。可以采用多种检测方法进行质量控制，包括氚标记胸腺嘧啶核苷增殖实验（测量淋巴细胞DNA合成，灵敏度高但需放射性物质）、羧基荧光素琥珀酰亚胺酯（CFSE）流式细胞术（非放射性替代法，可进行多色免疫表型分析和活性评估）、膜联蛋白V/碘化丙啶凋亡实验（定量早期和晚期凋亡，快速简便）以及T细胞活化标志物分析（如CD71，可作为评估T细胞增殖抑制的可靠替代标志物）。
局限性与空白
尽管ECP在多种免疫介导疾病中确立了作用，但它存在重要局限性。其作用机制，特别是在内脏器官受累方面，仍未完全明了，限制了其更广泛的临床应用。大多数证据来源于CTCL和皮肤主导的GvHD等皮肤疾病，关于内脏器官疾病疗效的数据有限。缺乏标准化的治疗方案导致各中心临床实践存在差异。此外，缺乏大型随机对照试验削弱了现有证据的强度，这些证据主要基于病例系列和专家意见。长期结局数据也很稀少，且可靠的预测或监测治疗反应的生物标志物仍然难以捉摸。
在患者护理中启动体外光化学疗法的实践步骤
实施ECP需要一个结构化的多学科方法。第一步是基于明确界定的适应症进行谨慎的患者选择。治疗前应进行全面临床评估和实验室检查。在术中阶段，通常使用在线系统进行治疗，首选双针配置的血管通路。抗凝通常使用枸橼酸葡萄糖抗凝溶液A液（ACD-A），需监测枸橼酸盐相关毒性。UVA剂量预设，光激活在无菌环境中进行。若使用口服8-MOP，需在UVA暴露前两小时给药，并要求患者在服药后24-48小时内避免日晒并佩戴防护眼镜。术后应观察患者的即时并发症并鼓励补水，必须强调光敏性预防措施。记录关键操作参数对于追踪治疗反应至关重要。治疗计划通常个体化，并根据临床反应进行调整。
