地中海贫血的移植和基因治疗
对于输血依赖性地中海贫血，尚无比较 HCT 与药物治疗的随机试验。仅发表了一项 2017 年回顾性病例对照研究，显示移植与传统药物治疗（例如，输血和铁螯合）的总体生存率没有统计学差异。但此结果在中国很难重复，主要因为血缘供应不足，去铁药物应用不规范等多种原因。
随着经验的丰富和管理的改进，两种方式（HCT 和药物治疗）的结果都在不断改善。因此，结果评估通常必须依赖于移植中心的经验和跨研究的比较。
●HCT——全世界有数千名地中海贫血患者接受了同种异体 HCT。EBMT 的 2016 年回顾性系列说明了 HCT 的结果，其中包括 2000 年后移植的 1493 名重型 β 地中海贫血患者的数据。整个队列的两年总生存率为 88%（范围为 68% 至 91%）。与改善生存相关的特征包括：
•年龄较小——较年轻的患者比年长的患者有更好的结果，14 岁或更小的年龄阈值被确定为最佳。在整个队列中，1359 例移植手术 (91%) 是在儿童中进行的，中位年龄为 6.6 岁。14 岁以下移植者的两年存活率为 96%，14 岁以上移植者的两年存活率为 82%。
•匹配的兄弟姐妹供体——与部分匹配的相关供体或 MUDs 相比，使用 HLA 匹配的兄弟姐妹的 HCT 供体与更好的结果相关。对于整个队列，有 1061 例移植（71%）是由 HLA 匹配的同胞供体完成的。HLA 匹配的兄弟姐妹组的两年生存率为 91%，相关供体不匹配的为 68%，MUD 为 77%。
•匹配的同胞脐带血或骨髓——使用来自 HLA 相同同胞的脐带血或骨髓比外周血干细胞具有更好的结果。脐带血的两年存活率为 93%，骨髓为 90%，外周血干细胞为 81%，具有统计学意义的差异。
对于所有这些组，大约 6% 到 8% 的 HCT 存活患者有地中海贫血复发（例如，由于移植排斥或移植失败），使得无地中海贫血生存率比总生存率低大约 6% 到 8%。
自 1980 年代初率先采用 HCT 治疗地中海贫血以来，这些结果代表了显着改善，并且结果随着时间的推移不断改善。早期的研究确定了移植前铁过载风险评估的重要性，螯合疗法和移植技术（预处理方案和支持性护理）的改进可能是改善结果的原因。
HLA 匹配的同胞供体 — 没有重型地中海贫血的 HLA 相同同胞是理想的 HCT 供体，因为移植物抗宿主病 (GVHD) 的风险已降至最低。
HLA 相同的兄弟姐妹是在六个（或八个中的八个）HLA 位点（分别为 HLA-A、B 和 DR 或 HLA-A、B、C 和 DR）相同 HLA 单倍型的人。兄弟姐妹（假设他们来自同一父母）与 HLA 相同的概率为 25%，而拥有 HLA 相同但没有重型地中海贫血的兄弟姐妹的概率约为 18.5%。
一些父母可能有更多的孩子，希望有一个没有重型地中海贫血的 HLA 匹配的兄弟姐妹。脐带血可在出生时采集并在以后进行检测。重要的是要验证供体是否也患有重型地中海贫血；这在年长的兄弟姐妹中可能很明显，但在新生儿中则不然。相比之下，患有轻微地中海贫血的捐赠者可能是最佳捐赠者，轻度小细胞性贫血是接受者的唯一后果。
匹配的无关供体 — MUD 是与接受者共享相同 HLA 类型的无关个体，通常在 8 个位点中的 8 个或 10 个位点中的 10 个（HLA-A、B、C、DRB1 和 DQB1）。这些捐献者是从捐献者登记处或脐带血登记处确定的。在许多情况下，地中海贫血高发族群在这些登记处的代表性往往不足；然而，许多研究已经证明 MUD 移植治疗地中海贫血的良好效果，并且经验在不断扩大。典型的供体搜索大约需要两到四个。
虽然来自 MUD 的测试 HLA 基因座可能看起来与接受者相同，但 MUD 可能具有标准测试无法检测但在免疫学上很重要的抗原差异。此外，大多数 MUD 搜索在选择捐赠者时都会考虑 DPB1。因此，匹配的相关供体优于 MUD，如果使用 MUD，分子 HLA 分型用于选择最佳供体和/或排除由于分子 HLA 错配而不合适的供体。已在非地中海贫血 HCT 中证明，每个等位基因错配都会使存活率降低约 10%。
胚胎选择 — 对于某些患者，可以通过植入前 HLA 分型和检测地中海贫血突变来进行体外受精 (IVF)。这种方法涉及许多伦理、法律和财务方面的考虑。
单倍体相合供体 ——使用半相合供体治疗地中海贫血的经验有限，小型系列研究的结果似乎随着时间的推移而有所改善，而且大多数专家认为该方法在地中海贫血中是实验性的。
以下研究说明了针对重型地中海贫血的最大系列半相合 HCT 的发现：
●2022年付斌院长开展2018年改良的FBCA方案，54 名儿科患者，中性粒细胞和血小板植入的发生率分别为 96.3% ± 2.6% 和 94.4% ± 3.1%，100 天时 II-III 级急性移植物抗宿主病 (GVHD) 的累积发生率为 13.8% ± 4.8%。三年时，慢性 GVHD 的累积发生率为 28.5% ± 8.5%。中位随访 520 天（132-1325 天），总生存期 (OS) 和无事件生存期 (EFS) 分别为 98.1% ± 1.8% 和 90.7% ± 3.9%。与低剂量环磷酰胺 (CTX) 预处理方案 (120 mg/kg) 相比，高 CTX 方案 (200 mg/kg) 实现了更高的稳定植入发生率 (100% vs 66.7% ± 15.7%，p = 0.003 )，II-III 级急性 GVHD 的发生率相当，慢性 GVHD 的发生率较低（20.2% ± 8.3% vs 66.6% ± 19.2%，p = 0.011），总体生存率更高（100% vs 88.9% ± 10.5%） , p = 0.025) 以及 EFS (95.6% ± 3.1% 对 66.7% ± 15.7%, p = 0.008)。未经处理的半相合移植物和 PTCy 与 LD-MTX 的结果令人鼓舞。
●2020 年系列报道了 83 名输血依赖型重型 β 地中海贫血患者的半相合 HCT，这些患者在输注高剂量 T 细胞充满外周血干细胞前 70 天开始接受非常复杂的免疫抑制准备方案，然后在第 3 、4天接受移植后环磷酰胺。中位随访 17 个月（范围 7 至 55 个月）后，三年总生存率和无地中海贫血生存率为 96% 。在 29 名患者 (94%) 中观察到植入，所有患者都表现出完全的供体嵌合现象。两年的预计总生存率和无地中海贫血生存率分别为 95% 和 94%。
●较小的研究也产生了有希望的结果。例如，2018 年的一个系列报道了 8 名使用半相合供体接受 HCT 的儿童，描述了一种新的预处理方案，包括氟达拉滨、白消安、环磷酰胺和兔抗胸腺细胞球蛋白(FBCA) ，FBCA 预处理方案包括氟达拉滨（25 mg/m 2 /天，从第-8 天到-3 天）、白消安（3·2 mg/kg/天，从第-7 天到-4 天）、环磷酰胺（60 mg/kg 输注-3 和 -2 天超过 1 小时）和兔抗胸腺细胞球蛋白（ATG；2·5 mg/kg/天，在 -4 至 -0 天超过 12 小时输注）。所有患者都有完全的供体嵌合体。中位时间为 36 个月时，总生存率为 100%，并且均不依赖输血。
●2011 年的一个系列描述了 16 名重型 β 地中海贫血患者的半相合 HCT，这些患者接受了两种预处理方案之一并输注外周血干细胞。在 14 名患者 (88%) 中观察到植入，所有患者都表现出完全的供体嵌合现象。在中位 49 个月的随访中，13 人 (81%) 还活着并且没有地中海贫血。
●2010 年的一个系列描述了在一系列 22 名重型地中海贫血患者中使用母亲作为供体的半相合 HCT。14 名患者 (64%) 完全植入。有 2 例死亡和 6 例移植排斥反应。同一组更新了他们的数据，显示移植失败的长期风险为 45%，导致 10 年无地中海贫血生存率为 39%。他们随后使用 T 细胞受体 (TCR)-alpha-beta + /CD19 +修改了 T 细胞耗竭方法-耗尽的移植物，将移植物失败率在四年内降低到 14%，并将无地中海贫血的存活率提高到 78%。
干细胞来源
HCT 可以使用造血干细胞 (HSC) 和从骨髓、外周血或脐带血中分离的祖细胞进行。与使用 HCT 治疗的其他良性血液病一样，使用来自骨髓或脐带血而不是外周血的 HSC 的结果通常更好，这可能是由于慢性移植物抗宿主病 (GVHD) 的风险较低。这是因为来自外周血的 HSC 产物富含导致 GVHD 的 T 淋巴细胞。这种效应与移植物抗白血病效应有关，这种效应对恶性疾病有益，但对地中海贫血（或其他非恶性疾病）不是必需的。
骨髓与外周血 —— 大多数移植中心使用源自骨髓而非外周血的 HSC。主要理由是降低慢性 GVHD 的风险；一些研究注意到总体生存率有所提高，但其他研究则没有，移植失败的主要差异尚未得到证实。
对于因地中海贫血而接受 HCT 的患者，我们建议使用骨髓或脐带血而不是外周血作为干细胞来源。这种方法与 2014 年专家小组指南的建议一致 [ Hematopoietic stem cell transplantation in thalassemia major and sickle cell disease: indications and management recommendations from an international expert panel]。有些人可能会在临床试验中使用来自外周血的 HSC，或者如果捐赠者拒绝（或不能）捐赠骨髓，并且未来调节方案或 GVHD 预防的变化可能会降低 GVHD 的发生率.
几项涉及地中海贫血患者的非随机研究表明，骨髓干细胞的慢性 GVHD 发生率较低。例如：
●在 2007 年的一项研究中，183 名儿童接受了使用骨髓或外周血干细胞的匹配同胞供体移植，接受骨髓的儿童中有 19% 出现慢性 GVHD，接受外周血的儿童中有 48% 出现慢性 GVHD。急性 GVHD 在骨髓组中也不太常见且不太严重。两年无病生存率和总生存率相似。
●2010 年的一项研究涉及 52 名接受匹配同胞供体移植的 III 级疾病儿童，接受外周血干细胞治疗的儿童中有 40% 发生慢性 GVHD，接受骨髓治疗的儿童中有 16% 发生慢性 GVHD。在总生存期、无地中海贫血生存期或移植失败方面没有差异。
●如上所述，欧洲血液和骨髓移植学会 (EBMT) 的 2016 年回顾性系列研究发现，以骨髓作为 HSC 来源的两年生存率高于外周血（90% 对 81%），这与较低的相关急性 GVHD 发生率（3% 对 8%）。
脐带血 — 脐带血是在分娩时获得的，可以储存起来供相关（兄弟姐妹）接受者将来使用，也可以捐赠给无关接受者的脐带血库。脐带血单位的大小（例如，总有核细胞计数或 CD34 +细胞剂量）必须足以重建骨髓（例如，>3.5 x 10^7 个有核细胞/kg）。然而，在人类白细胞抗原 (HLA) 相同的兄弟姐妹的情况下，细胞剂量似乎并未对地中海贫血的结局产生重大影响。
同胞脐带血 —— HLA 相合同胞的脐带血作为 HLA 相合同胞的干细胞来源等同于或优于骨髓。EBMT 的 2016 年报告证明了这一点，该报告报告称，使用脐带血（全部来自兄弟姐妹）进行 HCT 的个体的两年总生存率为 93%。
在多个研究系列中，脐带血与骨髓相比，GVHD 发生率较低。例如，在 2013 年的一个系列中，有 325 名地中海贫血儿童使用脐带血或骨髓接受同胞供体的 HCT，六年无病生存率相似（80% 对 86%），但脐带血与较低的急性 GVHD 发生率相关（10% 对 21%）。然而，接受脐带血的儿童更年轻（6 岁对 8 岁），Pesaro 风险评分更好（II 级至 III 级，分别为 39% 和 44%），并且最近接受治疗。
无关供体脐带血 — 尚未在地中海贫血患者的系统研究中探索无关供体脐带血 HCT，我们认为这是试验性治疗。小型研究描述了接受无关供体脐带血 HCT 的患者。在某些情况下，结果不是很好（例如，两年总生存率为 62%，无病生存率为 21%），尽管在其他情况下结果更好（五年总生存率为88%，无病生存率存活率为 74% -77%）。等待更多的临床试验。
清髓性预处理方案 — 标准的清髓性预处理方案通常仅使用化疗（不放疗），以及烷化剂白消安和环磷酰胺。由于对生长发育的影响以及辐射诱发继发性恶性肿瘤的风险，全身照射通常不被使用。
●白消安可以根除扩大的红细胞生成骨髓，但其免疫抑制作用不足以允许供体骨髓植入。典型的治疗方案使用白消安 14 至 16 mg/kg，可以口服或静脉内给药。通常使用每天 3.2 mg/kg 的剂量静脉内 (IV) 白消安，持续四天。最终可以将白消安剂量调整至目标浓度与时间曲线下面积，以确保足够的水平并降低毒性，但这种调整并未广泛应用。年龄和肝功能似乎不会影响白消安水平。
●添加环磷酰胺是因为它具有免疫抑制特性。典型的治疗方案使用白消安14 mg/kg 和环磷酰胺 200 mg/kg，均在四天内给药。高危患者使用较低剂量的环磷酰胺（总剂量 120 至 160 mg/kg）。
对于高危患者，我们可能会修改预处理方案或使用噻替哌、氟达拉滨和静脉注射白消安三天的方案。2012 年的一项研究证明，这种方案（包含白消安、环磷酰胺、噻替派和氟达拉滨）可降低慢性 GVHD 的发生率. 该研究包括 52 名儿童，他们接受了来自无关捐赠者的外周血干细胞，以及 30 名儿童，他们接受了来自匹配的兄弟姐妹捐赠者的骨髓。无关供体组的三年总生存率为 92%，兄弟姐妹组为 90%，III 至 IV 级急性 GVHD 发生率分别为 10% 和 4%；未报告慢性 GVHD 率。这些结果已在更大系列中得到证实。
在 2005 年的一项试验中，94 名地中海贫血儿童被随机分配接受两种预处理方案之一（白消安600 mg/m 2和环磷酰胺200 mg/kg 各分次服用四天，白消安 16 mg/kg 和环磷酰胺 200 mg/kg 各分次服用）超过 4 天以及每天 30 mg/kg 抗淋巴细胞球蛋白，持续 3 天），在存活率、移植排斥反应或移植毒性方面没有重大差异。较低的白消安谷水平与较大的移植排斥可能性相关。
已对其他药物进行清髓性调理试验，例如白消安衍生物三硫丹（二羟基白消安）、烷化剂噻替派和抗代谢物（嘌呤类似物）氟达拉滨，后者可诱导严重的淋巴细胞耗竭 。包含这些药物的清髓性预处理方案似乎对无关的供体移植非常有效。
强度降低的预处理方案（仍可能导致骨髓清除，毒性降低）仅用于实验。
非清髓性预处理方案 — 已开发非清髓性 HCT 预处理方案，希望移植相关的发病率和死亡率较低。这些方案似乎在诱导稳定的嵌合体（参见 “地中海贫血：造血细胞移植后的管理”，“混合嵌合体”部分）和完全供体红细胞生成方面也非常有效，尽管取得了这些进展，但重要的是要注意，尚未在随机试验中将非清髓性方案与清髓性方案进行比较，并且人们仍然担心降低强度的方案会增加地中海贫血复发的风险。由于地中海贫血患者通常大量输血且未接受先前治疗，因此植入障碍更高，移植失败是使用强度较低的准备方案的主要问题。
心包填塞 — 我们观察到移植期间和移植后极早期发生心包填塞的频率高于预期。在我们的 400 例患者系列中，8 例 (2%) 在调节期间或移植后一个月内出现心包填塞，6 例死于并发症。心包穿刺术是唯一有效的疗法。
铁过载的影响（Pesaro 预后系统）
地中海贫血儿科患者造血细胞移植后结局的预测变量（Pesaro 评分）
风险因素 | 不利 | 有利 |
肝肿大（距离肋弓 cm） | >2 厘米 | ≤2厘米 |
肝纤维化 | 有 | 无 |
铁螯合疗法 | 不规律 | 常规 |
风险等级 | ||
I 类患者具有所有三个有利的危险因素 | ||
II类患者有一个或两个不良危险因素 | ||
III 类患者具有所有三个不良危险因素 | ||
在 1980 年代，Pesaro 小组开发了一个基于铁过载指标（表 2）的简单预后系统来预测 HCT 结果。该系统包括三个风险因素，这些因素在多变量分析中被发现与生存相关：
●移植前患者一生中接受的去铁的质量（常规与非常规）
●存在肝肿大（肝边缘可触及肋缘以下超过 2 厘米）
●移植前肝活检检查存在任何程度的肝纤维化
I 类患者的风险因素为零，定义为终生对铁储备的最佳控制。II 类患者有一个或两个危险因素，III 类患者有所有三个危险因素。
Pesaro 组关于 16 岁以下地中海贫血儿童的 HCT 结果与三年生存相关的数据如下：
●I 类 – 94%
●II 级 – 80%
●III 级 – 61%
这些数据在 40 年后仍然很重要，因为它们提供了关于长期暴露于铁毒性是如何导致人体组织氧化损伤的概念证据，因此人体组织更容易受到 HCT 及其并发症毒性的影响。例如，一项评估 HCT 后移植物抗宿主病 (GVHD) 患者结局的回顾性研究表明，三类患者的 GVHD 发生率和严重程度相似，但 GVHD 存活的概率不同显著地。对于低危、中危和高危患者，急性 III 至 IV 级 GVHD 后的死亡率分别为 27%、48% 和 84%。
成人注意事项 — 绝大多数 HCT 治疗地中海贫血的经验都是针对儿童的。然而，成人已经接受了 HCT 治疗，其中一些取得了良好的效果。
在 EBMT 组的 2016 年报告中，成人占地中海贫血 HCT 接受者的 9%（1493 人中的 133 人）。中位年龄为 22.9 岁（范围为 18 至 45 岁）。在两年的随访中，接受 HLA 相同同胞供体 HCT 的成年人的总生存率为 80%，无地中海贫血生存率为 76%。
与儿童一样，预防铁过载引起的器官毒性可能是良好结果的关键预测指标，尽管这尚未在临床试验中得到证实。在进行这项分析时，所有成年人都没有定期接受螯合疗法，并且在开始定期螯合疗法之前已经出现严重的器官损伤，削弱了除铁的益处。
α 地中海贫血 — 严重的 α 地中海贫血出现在子宫内，许多患者由于严重的胎儿水肿而无法存活到出生。然而，已有病例报道描述了早期输血支持后进行 HCT。HCT 在α 地中海贫血主要是研究性的。
器官损伤评估 — 移植前评估的主要目的是评估患者因铁储存过多导致器官损伤而导致的移植相关风险。
执行以下测试：
●肝铁评估——使用肝活检或磁共振成像 (MRI) 评估肝铁。对于 3 岁或更小的儿童，可以省略，因为这些儿童不太可能发展为肝硬化。代偿性肝硬化（例如，Child-Pugh A 级）不是 HCT 的禁忌症，但在决定进行 HCT 时必须考虑其对预后和移植结果的影响。
●病毒性肝炎检测–病毒性肝炎不是 HCT 的禁忌症，但我们在 HCT 前常规检测肝炎病毒（乙型肝炎病毒 [HBV] 和丙型肝炎病毒 [HCV]）。在 HCT 之前根除 HCV 可能是合适的。
●心脏评估——使用心电图和超声心动图评估心脏功能。心脏 T2* MRI 在特定病例中可能有用。负荷超声心动图或动态心电图监测（如动态心电图监测仪）等额外测试可用于识别更细微的心脏受累。如果患者已经完全康复并接受了足够的螯合疗法，那么既往铁相关心力衰竭发作并不是 HCT 的禁忌证。
●脾脏功能——脾功能亢进会增加血细胞减少和输血需求，从而使 HCT 后的病程复杂化。在这种情况下，HCT 前进行脾切除术的决定是基于个体患者评估和中心程序；没有可用的随机试验数据。在一项涉及 29 名接受 HCT 前脾切除术的 β 地中海贫血患者的小型回顾性研究中，五年生存率低于未接受脾切除术的对照组（40% 对 72%），这表明脾切除术不应常规追求。大部分差异是由于移植期间感染性死亡。接受脾切除术的患者应接种适当的疫苗。
●内分泌功能–内分泌评估是在 10 岁以上的患者中进行的，旨在发现由胰腺、甲状腺和脑垂体中的铁沉积引起的内分泌缺陷。我们获得了空腹血糖水平、甲状腺功能测试和生长激素释放激素 (GHRH) 刺激测试。这些评估不会影响移植结果或程序，但对长期移植后护理非常有用。
生育力 — 在女性和男性中，异基因 HCT 后因暂时性或永久性性腺功能减退症导致的不孕症很常见。我们建议在 HCT 之前为青春期后男性进行精子储存。对于青春期后的女性，在某些情况下可以保留卵巢组织。
总结：
同种异体造血细胞移植 (HCT) 是地中海贫血的唯一治疗方法。基因治疗也许更安全（自体移植，但目前还是临床试验阶段，是否对导致二次肿瘤增加，目前仍是未知），对于接受输血和铁螯合等严格药物治疗的个体，结果最好。良好结果的其他预测因素包括年龄较小、匹配的同胞供体以及来自骨髓而非外周血的造血干细胞。
理想年龄——同种异体 HCT 的理想候选人是 14 岁以下的儿童，他们接受过定期输血和螯合治疗，并且有人类白细胞抗原 (HLA) 相同的同胞供体。这些患者有 90% 以上的治愈可能性和 4% 的移植相关死亡风险。对于此类患者，我们建议进行 HCT 而不是终身药物治疗。HCT 也适用于 HLA 匹配的无关供体 (MUD) 或次优螯合后的年龄较大的儿童或成人。药物治疗是一种合理的选择，使用输血，对于年龄较大的青少年和成人，使用 luspatercept。HCT 和药物治疗在风险和负担方面有很大不同。
●移植前评估——主要目的是评估因暴露于过量有毒铁导致的器官损伤而导致的移植相关风险。精子库可能适合青春期后的男孩。在某些情况下，女孩可能可以保存卵母细胞。
●干细胞来源–对于地中海贫血，建议将骨髓而非外周血作为干细胞来源。主要理由是降低慢性移植物抗宿主病 (GVHD) 的风险。有些人可能会使用来自外周血的 HSC。来自 HLA 匹配兄弟姐妹的脐带血似乎比外周血具有更低的 GVHD 风险，但必须在分娩时储存。
●条件反射——标准清髓性条件反射使用白消安和环磷酰胺，有或没有氟达拉滨。由于对生长和继发性恶性肿瘤的影响，因此避免了辐射。降低强度和非清髓性方案正在研究中，可用于高危个体或单倍相合移植。
基因治疗和其他干细胞修饰 — 自体造血干细胞移植使用修饰的自体造血干细胞 (HSC) 产生未受影响（或受影响较轻）的红细胞，是异基因移植的替代方法。
●引入功能性 β 珠蛋白基因的基因疗法– 一种治疗β 地中海贫血的方法是使用病毒将功能正常的 β 珠蛋白基因转导到自体 HSC 中，然后将其作为自体 HSCT 输注。如以下临床研究所述，还探索了将 HSCs 直接注射到骨骼中但使用不同的细胞产品的方法。
2019 年，欧洲药品管理局 (EMA) 批准了基因治疗构建体 betibeglogene autotemcel (zynteglo)，这是一种慢病毒产品，包含大约 24 至 4 亿个转导了 β 珠蛋白变体 (T87Q) 的自体 CD34 +细胞，适用于 12 岁及以上的个人患有非 β 0 /β 0基因型的输血依赖性 β 地中海贫血（即，他们必须至少有一种 β +变体）。清髓性调节是必需的。由于对费用覆盖范围存在分歧，尽管获得了监管部门的批准，但这种方式目前在欧洲尚不可用。
2022 年，美国食品和药物管理局 (FDA) 批准 zynteglo 用于患有输血依赖性 β 地中海贫血的儿童和成人。
2021 年初，在参与基因治疗试验的三名患有镰状细胞病的患者出现骨髓恶性肿瘤（其中一例随后被确定不是恶性肿瘤）后，慢病毒载体试验和 EMA 批准产品的使用被暂停。“出于谨慎考虑”，国家心肺血液研究所 (NHLBI) 暂停了一项针对 SCD 的不同但相关的慢病毒载体基因治疗计划的临床研究。随后，对这些病例的调查确定基因治疗结构不太可能引起 AML/MDS，并恢复了试验。接受肾上腺脑白质营养不良慢病毒载体基因治疗的个体也患上了 MDS。
在接受这些治疗的地中海贫血患者中尚未报告髓系恶性肿瘤，但需要进一步研究以确定致癌机制以及如何解决这些问题。促成机制可能包括潜在疾病、其他药物、与干细胞收集相关的变化、预处理方案、病毒载体或其他。据报道，一例 MDS 并非由病毒载体引起；在一种情况下，慢病毒载体存在于白血病细胞内。
地中海贫血的基因治疗尤其具有挑战性，因为它需要在数量上非常高的水平上严格调节替代基因的长期表达。靶向载体至关重要，因为必须严格调节 β 珠蛋白表达水平以匹配（但不超过）α 珠蛋白的表达水平。
•Betibelogene autotemcel – Betibelogene autotemcel（beti-cel，zynteglo）由用 BB305 载体转导的自体造血干细胞和祖细胞组成。BB305 是一种慢病毒载体，含有 β 珠蛋白基因的 T87Q 变体。T87Q 是一种类似于伽玛珠蛋白的抗镰刀变体；与野生型 β 珠蛋白不同的独特序列允许对来自转基因的变异血红蛋白 (Hb A T87Q ) 的表达水平进行量化。该测试无法在市场上买到，必须在专门的实验室中进行。
2018 年的两项研究描述了这种疗法在 22 名输血依赖性 β 地中海贫血患者中的应用 。临床益处令人印象深刻，尤其是在基线时产生一些血红蛋白 A 的患者（非 β 0/ β 0基因型）。在最严重的患者中，结果呈阳性但无法治愈，表明必须清除高定量栏才能实现治愈：
-中位数为 26 个月时，13 名具有非 β 0/ β 0基因型的个体中有 12 名变得不依赖输血，血红蛋白水平在 9.2 至 13.7 g/dL 之间。这包括 9 个具有血红蛋白 E 复合杂合性和0突变的个体。
-在具有 beta 0/ beta 0基因型或两个 IVS1-110 突变拷贝的九个个体中，年化输血次数中位数减少了 74%，九个中的三个 (33%) 变得不依赖输血。
-从涉及自体移植的意义上说，该疗法的毒性是显着的；正如预期的那样，不良反应与清髓性白消安调节有关。然而，由于基因治疗构建，没有增加毒性。
2021 年的一项后续研究专门针对具有非 β 0/ β 0基因型的患者。患有严重铁过载的个体被排除在外。在中位随访 29.5 个月（范围，13.0 至 48.2）中，22 名可评估患者中有 20 名 (91%) 不依赖输血，包括 7 名 12 岁以下儿童中的 6 名。平均血红蛋白为 11.7 g/dL（范围，9.5 至 12.8 g/dL），主要由 Hb A T87Q组成（中位数，8.7 g/dL；范围，5.2 至 10.6 g/dL）。大多数参与者开始了减铁治疗（11 人螯合，7 人放血）。白消安清髓术的典型不良事件；没有恶性肿瘤，也没有死亡。
•带有迷你 β 珠蛋白的 GLOBE 载体——2019年的一项研究描述了基因治疗对 9 名输血依赖型 β 地中海贫血患者（6 名儿童和 3 名成人）的应用。HSCT 是使用清髓性化疗进行的，直接骨内注射用 GLOBE 慢病毒载体转导的 HSC，该载体编码具有修饰增强子区域的微型 β 珠蛋白基因。
骨内注射的基本原理是基于脐带血移植治疗恶性肿瘤的经验，以克服脐带血中 HSC 数量较少的问题。直接注射到骨骼中有利于 HSC 归巢到骨髓空间，并避免 HSC 在过滤器官中的捕获。中位随访 18 个月后，所有参与者的输血需求都减少了，但四名接受评估的儿童中只有三名在 14、15 和 19 个月时未输血。治疗耐受性良好，预期有轻微的化疗相关毒性，并且没有载体相关的不良事件。
这些观察结果突出了基因治疗的前景、局限性和定量挑战。更长时间的随访以监测转染基因活性的持久性将极其重要。与这种和其他基因治疗方法相关的安全问题是最重要的。使用慢病毒而不是逆转录病毒载体似乎是一个很有希望的进步；BB305 载体已被修改为无法复制和自我失活。修饰的自体干细胞必须是非免疫原性的（免疫原性可能由载体蛋白的“渗漏”表达引起）并且必须维持替代基因的长期表达。解决这些问题的研究正在进行中 。
●破坏BCL11A的基因编辑——基因编辑涉及使用分子技术对细胞内源性 DNA 进行永久性遗传改变。HSCs 可以在体外进行修饰，并在造血干细胞移植后通过清髓性调节返回给个体。从理论上讲，如果 HSC 基因编辑载体可以专门针对 HSC，则可以直接注入 HSC 基因编辑载体。
作为增加胎儿血红蛋白 (Hb F) 以治疗 β 地中海贫血的一种手段，正在研究破坏BCL11A基因的基因编辑。BCL11A编码一种转录抑制因子，可促进婴儿早期珠蛋白基因从 γ 珠蛋白转变为 β 珠蛋白，从而导致 Hb F 减少和成人血红蛋白 (Hb A) 增加。破坏BCL11A作为重新激活 Hb F 表达的手段是一种有吸引力的治疗方法。这是基于地中海贫血和镰状细胞病患者 Hb F 水平升高已证实的临床益处。
BCL11A系统基因编辑的初步临床研究描述了少数输血依赖性 β 地中海贫血患者的显着改善，这些患者接受了经过编辑以破坏BCL11A的自体 HSC，2021年发表于新英格兰。2022年付斌院长将 BCL11A 增强子编辑的自体造血干细胞和祖细胞移植到两名儿童中，两名患者在治疗后超过 18 个月实现了输血独立，他们的 Hb 从筛选时的 82 和 108 g dl-1 分别增加到最后一次访问时的 150 和 140 g dl-1。移植后第9个月时的骨髓细胞中的编辑率分别为85.46%和89.48%，发表于nature medicine。基因编辑或慢病毒小发夹 (sh)RNA 下调 BCL11A 可成功诱导 HbF 表达，从而治愈 β0/β+ TDT 和镰状细胞病。然而，尚不清楚 BCL11A 增强子编辑诱导的 HbF 是否足以治愈缺乏 β-珠蛋白链表达的最严重的 β0/β0 患者。在本研究中，将带有规则间隔短回文重复序列 (CRISPR)–Cas9 编辑的 BCL11A 增强子的自体造血干细胞和祖细胞 (HSPC) 移植到两名患有 β-地中海贫血的儿童（患者 1： β0/β0；患者 2 : β+/β+)，导致持久的 HbF 诱导。此外，该研究对外周血单个核细胞 (PBMC) 进行了单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq)，以全面分析由未经编辑或编辑的 HSPC 重组的血液谱系的转录组，表明 BCL11A 增强子编辑不会导致实质性非红细胞的转录变化。总体而言，该数据表明，即使对 β0/β0 地中海贫血患者，通过 CRISPR-Cas9 基因编辑重新激活 HbF 也具有治愈潜力。
与在每个基因组的多个随机位置整合并具有插入突变的潜在风险的慢病毒基因疗法相比，基因编辑是一种非病毒系统，不使用慢病毒载体。基因编辑使用具有特定向导 RNA 的瞬时精确 CRISPR/Cas9 编辑系统。在上述 SCD 基因治疗后发生骨髓恶性肿瘤的病例报告后，基因编辑试验并未被搁置。
使用基因编辑来破坏异常剪接位点并恢复正常的 β 珠蛋白表达也在研究中。
●α 地中海贫血– 没有有效的基因治疗方法用于 α 地中海贫血的晚期阶段。