型糖尿病免疫治疗杨涛常州.pptx
1 1型糖尿病型糖尿病临床免疫诊断临床免疫诊断与免疫治疗与免疫治疗南京医科大学第一附属医院江 苏 省 人 民 医 院杨涛杨涛第1页/共53页主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗第2页/共53页遗传易感性遗传易感性B细胞量细胞量%(?(?触发事件触发事件)显著的免疫学异常显著的免疫学异常临床糖尿病阶段临床糖尿病阶段存在存在C-肽肽病病 程程遗传基因遗传基因易感阶段易感阶段胰岛炎胰岛炎细胞受损细胞受损糖尿病糖尿病临床前期临床前期糖尿病糖尿病单个抗体阳性单个抗体阳性多个抗体阳性多个抗体阳性致病性致病性T细胞细胞血糖正常血糖正常1 1 1 1型糖尿病自然病程型糖尿病自然病程型糖尿病自然病程型糖尿病自然病程Eisenbarth NEJM 1986第3页/共53页GAD65IA2IGRPInsulinOthers自身免疫糖尿病致病因素自身免疫糖尿病致病因素自身免疫糖尿病致病因素自身免疫糖尿病致病因素第4页/共53页目前1型糖尿病的治疗模拟胰岛功能的“替代治疗”胰岛素注射 不完全替代每日多次注射胰岛胰岛素泵人工胰岛胰岛移植 完全替代同种异体胰岛移植：供体不足、免疫排斥、再次免疫攻击异种胰岛移植：第5页/共53页病病 因因 治治 疗疗？p 自身免疫性疾病p 体液免疫p 细胞免疫目的：延缓或中止自身免疫导致的胰岛损伤目的：延缓或中止自身免疫导致的胰岛损伤第6页/共53页主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗第7页/共53页Beta细胞丢失的时间进程Linear,Chronic ModelEisenbarth(NEJM 1986,314:1360)Benign:Malignant ModelLafferty(J Aut 1997,10:261)Random Loss ModelPalmer(Diabetes 1999,48:170)AgeAgeBetaCell MassBetaCell MassAgeBenignMalignantBetaCell Mass第8页/共53页 细胞功能和数量逐渐减少的机制免疫介导：1、凋亡2、细胞裂解3、新生抗原(原有抗原的修饰)4、自身反应淋巴细胞的再次激活5、调节性T细胞的丢失6、炎症非免疫介导：1、凋亡2、低氧3、高血糖4、高灌注5、高脂血症6、beta细胞前体细胞和生长因子的丢失第9页/共53页HLAHLAHLAHLA易感基因易感基因易感基因易感基因DAISYDAISY研究研究研究研究Theresa A.Aly et al.Extreme genetic risk for type 1A diabetes.PNAS 2006:vol.103(1407414079).第10页/共53页胰岛自身抗体检测胰岛自身抗体检测第11页/共53页胰岛自身抗体阳性率胰岛自身抗体阳性率 P P0.01 0.01 42%49%36%37%第12页/共53页HLA HLA 易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响易感基因对自身抗体阳性率影响P P0.05 0.05 第13页/共53页HLA-A-DRB1、DRB1-DQB1连锁不平衡单倍型连锁不平衡单倍型*：P P0.05 0.05 第14页/共53页胰岛功能的影响因素*P P0.05 0.05*P P0.010.01第15页/共53页自身抗体与易感基因 HLA HLA 类基因中类基因中A*2402A*2402和和B*54B*54与与1 1型糖尿病的发病密切相关，型糖尿病的发病密切相关，且且A*1101-DRB1*0901A*1101-DRB1*0901、A*2402-DRB1*0405A*2402-DRB1*0405和和A*2402-DRB1*0901A*2402-DRB1*0901单倍型与单倍型与1 1型糖尿病发病风险呈正相关。型糖尿病发病风险呈正相关。本研究中本研究中ZnT8AZnT8A阳性率为阳性率为42.98%42.98%，联合检测四种抗体后，联合检测四种抗体后T1DT1D的检出率为的检出率为84.72%84.72%，较传统的三抗阳性检出率（，较传统的三抗阳性检出率（75.0%75.0%）有）有明显提高，说明明显提高，说明ZnT8AZnT8A作为预测和诊断作为预测和诊断1 1型糖尿病的新型生物型糖尿病的新型生物学标志，具有很高的临床价值。学标志，具有很高的临床价值。研究首次发现并报道研究首次发现并报道T1DT1D患者中患者中DRB1*0901DRB1*0901携带者的携带者的ZnT8AZnT8A阳性率较不携带者高，且阳性率较不携带者高，且ZnT8AZnT8A阳性者空腹阳性者空腹C-C-肽水平更低。肽水平更低。除除HLAHLA易感基因和胰岛自身抗体外，高易感基因和胰岛自身抗体外，高BMIBMI也是也是T1DT1D患者低患者低C-C-肽水平的肽水平的危险因素。这提示超重可危险因素。这提示超重可增加胰岛增加胰岛 细胞的代谢负细胞的代谢负担，加速担，加速T1DT1D患者患者胰岛功能的衰竭胰岛功能的衰竭。第16页/共53页主要内容主要内容p 1型糖尿病自然病程和免疫学机制p 1型糖尿病基因和自身抗体诊断p 1型糖尿病临床免疫治疗第17页/共53页B B 细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病 程程程程疾病的疾病的疾病的疾病的临临床床床床诊诊断断断断100%100%20%20%初初级预防防(基因易感人群基因易感人群)阻止自身免疫阻止自身免疫/细胞破坏胞破坏的进展第18页/共53页B B细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病 程程程程疾病的疾病的疾病的疾病的临临床床床床诊诊断断断断100%100%20%20%次次级预防防(自身抗体阳性自身抗体阳性)阻止阻止临床床发病病第19页/共53页B B细细胞功能胞功能胞功能胞功能病病病病 程程程程100%100%20%20%初初发干干预(疾病的疾病的临床早期床早期)保保护细胞功能 阻止并阻止并发症症疾病的临床诊断第20页/共53页1型糖尿病的防治初级预防:1autoimmunity 1b-cell loss1clinical diabetes 遗传易感性 自身免疫非自身免疫糖尿病临床期并发症期减轻临床症状1c 二级预防1a1b 细胞的损失三级预防?Rewers-BDC第21页/共53页初 级 预 防p终点事件：自身抗体的出现或1型糖尿病发生p触发因素：避免环境因素等触发条件p免疫耐受：诱导自身抗原的免疫耐受第22页/共53页预防的相关临床实验DPT-1 -Parenteral/Oral InsulinDIPP -Nasal InsulinINIT-IntraNasal Insulin TrialENDIT -NicotinamideTRIGR -Casein Hydrolysate (Cows Milk Elimination)Rewers-BDC第23页/共53页次 级 干 预p胰岛功能：减轻或延缓胰岛损伤(C-肽水平)p免疫干预：非特异性抗原免疫干预p免疫干预：特异性抗原的免疫干预 Rewers-BDC第24页/共53页 T1DM次次级干干预的的临床研究床研究Anti-CD3+GLPAnti-CD3 multiple doseMMF/DZBCTLA4-IgRituximabThymoglobulinMetabolicIL-2+RapamycinGAD65alum第25页/共53页抗CD-20单抗：1型糖尿病患者相关临床试验 Mark D.Pescovitz,Carla J.Greenbaum,Heidi Krause-Steinrauf,et al.Rituximab,B-Lymphocyte Depletion,and Preservation of Beta-Cell Function.N Engl J Med 2009;361:2143 52第26页/共53页B细胞的作用机制T-Cell T-Cell ActivationActivationT-Cell T-Cell ProliferationProliferationSignal 2:Signal 2:CostimulationCostimulationSignal 3:Signal 3:IL-2RIL-2RIL-15IL-15RestingRestingDCDCDCDCMaturationMaturationSignal 1:Signal 1:MHC/peptMHC/peptidesides Recognition by TCRRecognition by TCRMHCTCRT-CellT-CellGrowthGrowthFactorsFactorsB7CD40CD28CD40LAdapted with permission from Professor Dr.Walter Land and M.Schneeberger,University of Munich,Germany.B第27页/共53页B细胞产生抗体 1型糖尿病患者体内发现多种针对自身抗原的抗体（GADA、IAA、ICA、ZnT8 Ab、未知抗体）第28页/共53页抗CD-20单克隆抗体生物工程 人鼠嵌合体 单克隆抗体 鼠抗CD-20抗体IDEC-2B8的重链和轻链可变区人 IgGk k 的恒定区首个被FDA批准接受的治疗肿瘤的单克隆抗体鼠可变区鼠可变区FabFab，与，与B B细胞上的细胞上的CD20CD20特异性结合特异性结合嵌合性嵌合性IgG1人恒定区人恒定区kappakappa人人IgGIgG1 1FcFc段与人段与人效应机制协同作用效应机制协同作用第29页/共53页抗CD-20单抗在糖尿病中的作用抗原递呈细胞：B细胞是T细胞介导的抗胰岛自身免疫破坏所必需的抗原递呈细胞 记忆性细胞：利妥昔单抗减少抗原特异性 CD27 记忆性 B细胞免疫反应：抑制免疫反应 第30页/共53页抗CD-20单抗：1型糖尿病患者相关临床试验年龄:8 40 岁新诊断的1型糖尿病患者（病程1年以内）胰岛自身抗体（GADA、ICA-512、ICA）至少有1个为阳性N=87 2:1 利妥昔和安慰剂对照（双盲）剂量:375mg/m2 Q WEEK x4观察用药1年后混合餐耐量试验的C-肽AUC曲线的平均曲线下面积Mark D.Pescovitz,Carla J.Greenbaum,Heidi Krause-Steinrauf,et al.Rituximab,B-Lymphocyte Depletion,and Preservation of Beta-Cell Function.N Engl J Med 2009;361:2143 52第31页/共53页抗CD-20单抗的作用效应C-肽水平的变化第32页/共53页不同剂量抗CD-20单抗给药后 CD19(B cells)的绝对值Days after Rituximab DoseCells/mm31 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 1 1型糖尿病免疫治疗型糖尿病免疫治疗 第33页/共53页Rituximab治疗后对IAA的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UAS第34页/共53页Rituximab治疗后对GADA的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UAS第35页/共53页Rituximab治疗后对IA-2A的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UAS第36页/共53页Rituximab治疗后对ZnT8A的影响Unpublished data from Liping Yu,BDC,UAS第37页/共53页抗抗CD-20单抗临床观察单抗临床观察(部分数据部分数据)南京医科大学第一附属医院南京医科大学第一附属医院第38页/共53页获南医大第一附属医院伦理委员会批准获南医大第一附属医院伦理委员会批准并在并在clinicaltrails上注册通上注册通过过第39页/共53页受试者入选标准受试者入选标准1型糖尿病初发患者，病程在12个月之内年龄845岁，男女均可 胰岛自身抗体（ICA、IAA、GADA、ZnT8）至少有1个为阳性胰岛功能试验C-肽基础值水平（0分钟）在0.2pmol/ml以上 第40页/共53页B细胞亚群细胞亚群第41页/共53页抗-CD3单克隆抗体在初发1型糖尿病患者中的应用Herold KC,Hagopian W,Auger JA,et al.Anti-CD3 monoclonal antibody in newonset type 1 diabetes mellitus.N Engl J Med 2002;346:1692-8.第42页/共53页抗-CD3单克隆抗体的作用机制Activated Activated T cellsT cellsT-cell T-cell proliferationproliferationSignal 2:costimulationSignal 3:IL-2R,IL-15RestingRestingDCDCDCDCMaturationMaturationAnti-CD3Anti-CD3Signal 1:MHC/peptides Recognition by TCRMHCTCRT-cellT-cellGrowthGrowthFactorsFactorsB7CD40CD28CD40L第43页/共53页经抗经抗-CD3抗体治疗后胰岛素用量减少抗体治疗后胰岛素用量减少Keymeulen,B.et al.N Engl J Med 2005;352:2598-2608第44页/共53页混合餐耐量试验Active RxPlacebo第45页/共53页GAD疫苗：初发1型糖尿病患者相关临床试验Johnny Ludvigsson,M.D.,Ph.D.,Maria Faresjo Ph.D.,Maria Hjorth,M.Sc.,et al.GAD Treatment and Insulin Secretion in Recent-Onset Type 1 Diabetes.N Engl J Med 2008;359:1909-20.第46页/共53页GAD疫苗:初发1型糖尿病患者相关临床试验年龄:10 18 岁新诊断的1型糖尿病患者（病程18个月以内）胰岛自身抗体GADA为阳性N=70 1:1 GAD-alum和安慰剂对照（双盲）剂量:20g days 1 and 30随访观察用药15月后混合餐耐量试验的C-肽释放水平Johnny Ludvigsson,M.D.,Ph.D.,Maria Faresjo Ph.D.,Maria Hjorth,M.Sc.,et al.GAD Treatment and Insulin Secretion in Recent-Onset Type 1 Diabetes.N Engl J Med 2008;359:1909-20.第47页/共53页GAD-alum的作用效应C-肽水平的变化第48页/共53页GAD-alum的作用效应抗体水平的变化第49页/共53页目前1型糖尿病临床免疫治疗的问题l胰岛功能评价：胰岛残余功能评价方法l自身抗原非单一：1型糖尿病病人的免疫反应不是一种蛋白而是由多种自身蛋白激活的(自身抗原的多样性)。单一治疗或是联系免疫治疗(鸡尾酒疗法)l病程阶段差异：在糖尿病小鼠模型尚未形成高血糖的时候，GAD治疗可以成功的预防1型糖尿病的发生lT细胞评价方法：T细胞检测技术的标准性仍然不如自身抗体的检测，针对特异性T细胞的治疗技术有待突破。第50页/共53页Take Home Message治愈目标的需要：自身免疫性疾病发病率高，尚无有效的治愈手段。胰岛功能衰竭不可逆：在1型糖尿病自然病程发展中，自身免疫攻击导致的胰岛功能的衰竭不可逆转，因此，早期预测、预防和免疫干预是治愈的有效策略。安全性：不同阶段、不同途径的干预方法正在探索中，安全性和有效性的确定最为重要。新的希望：1A型糖尿病在不久的将来有可能能够延缓进展或治愈。适当的剂量、联合的手段适当的剂量、联合的手段恰当的时机，技术的突破恰当的时机，技术的突破 第51页/共53页The 11th International Congress of the Immunology of Diabetes Society致谢第52页/共53页感谢您的观看！第53页/共53页
