目的:嵌合抗原受体 T 细胞(Chimeric antigen receptor T cell,CAR-T cell)治疗是难治/复发急性淋巴细胞白血病(Refractory/relapse acute lymphoblastic leukemia,RR/ALL)的有效治疗方法,然而,高肿瘤负荷的患者CAR-T回输后会发生严重的细胞因子释放综合征(cytokine release syndrome,CRS),严重影响患者的生存。因此,探索如何通过降低肿瘤负荷以降低CRS风暴的发生成为CAR-T细胞治疗中的重点和难点。本研究拟通过优化CAR-T输注前的预处理方案以降低难治复发R/R ALL患者的CRS发生率和严重程度,并探索可有效预测重度CRS风暴的分子标志物。方法:1.MVP+FC化疗方案预处理研究中,入组复发高肿瘤负荷、复发/难治急性淋巴细胞白血病患者,骨髓原始幼稚细胞>28%;探索CAR-T治疗中CRS的可预测生物标志物研究中,需排除CAR-T前有感染,细胞因子表达不在正常水平,近期有抗体药物治疗等情况的患者。2.采用第二代CAR系统生产制备CAR-T细胞,CAR-T细胞采取剂量递增的输注方法 10%-30%-60%。3.采用MVP+FC化疗方案预处理,对比检测并分析CAR-T治疗前后患者的肿瘤负荷、CAR-T治疗相关的CRS的发生率,严重程度以及CAR-T治疗相关死亡率。4.应用商品化试剂盒检测CAR-T细胞输注后第三天患者血浆IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、TNF-α和IFN-γ七种细胞因子水平的动态变化,同时结合统计学分析模型探索可预测重度CRS风暴的细胞因子预测模型,并评估其在CRS的发生和发展过程中的预测价值。结果:1.本研究中9例伴有高肿瘤负荷的R/R ALL患者接受MVP+FC作为CAR-T治疗前的降低肿瘤负荷和消减淋巴细胞的预处理方案治疗,患者骨髓中位原幼细胞比例从MVP治疗前的45%降为MVP后的24%,MVP+FC方案化疗后,患者骨髓中位原幼稚细胞比例由治疗前的45%降至7%,显著降低了肿瘤负荷。9位患者经MVP方案治疗后总反应率ORR(CR+PR)为33%,MVP+FC方案化疗后,其ORR(CR+PR)上升至44%,CAR-T治疗后缓解率(CR+PR)高达88.89%,其中血液学缓解率:86%(7/9);分子学缓解率:67%(6/9)。仅3例患者出现3级CRS,另外6例患者仅出现1-2级CRS,无一例出现中枢神经系统毒性,中位粒细胞缺乏缺时间为7(2-26)d。中位随访12.8个月,9名患者6月OS和DFS分别为为77.78%和55.56%,12月OS和DFS均为33.33%,累积复发率为55.56%。2.通过CAR-T治疗患者细胞因子、肿瘤负荷情况和CRS等级统计分析发现:IL-6、IL-10和IFN-γ在CRS发生过程中均具有预测价值,其中IL-6诊断效能最高(AUC=0.794,SEN=0.639,SPE=0.87);同时多因素联合分析显示,IL-6 联合 IL-10预测效能最好(AUC=0.841);IL-2、IL-4、IL-6、IL-10 和 IFN-γ 在 CRS 从轻度到中重度发展过程中均具有预测价值,其中IFN-γ诊断效能最高(AUC=0.792,SEN=0.6,SPE=0.923);同样地,多因素联合分析显示,IL-2+IFN-γ、IL-10+IFN-γ、IL-6+IL-1 0+IFN-γ预测效能最好(AUC=0.788);同时统计结果还发现,肿瘤负荷与CRS 发展显著相关(AUC=0.817,SEN=0.8,SPE=0.885)。结论:R/R ALL患者肿瘤负荷程度与CRS发生呈正相关关系,MVP+FC的预处理方案可显著降低骨髓中原幼细胞比例,进而降低重度CRS的发生率;通过对59例R/R ALL患者7种细胞因子水平的动态检测和统计分析,单因素分析结果表明,不管是IL-6、IL-10或IFN-γ均在CRS发生的预测中具有潜在预测诊断价值;同时,多因素分析显示,IL-6联合IL-10具有最好的CRS发生的预测效能。另一方面,IL-2、IL-4、IL-6、IL-10和IFN-γ在CRS从轻度到中重度发展过程中均具有预测价值;IL-2+IFN-γ、IL-10+IFN-γ或IL-6+IL-10+IFN-γ联合预测效能最好。综上所述,上述分子对CAR-T治疗所致的CRS的发生发展就有潜在的诊断价值。但是由于本次研究纳入样本量相对较少,今后有待设计前瞻性临床试验,增加病例数加以验证。