尽管ACT激活T细胞会导致一定程度的免疫刺激和炎症，但是CD-19特异性，BCMA特异性和CD-22特异性CAR-T细胞均观察到严重的细胞因子释放并发症(CRS)。该症状较TIL-和TCR疗法常见的流行性感冒样并发症更加严重。CAR T细胞引发的CRS严重程度与肿瘤负担相关。在大部分严重型患者中，CRS多数表现为嗜血细胞性淋巴组织细胞增多症和巨噬细胞活化综合征的特征。
尽管CRS是T细胞免疫疗法的预期毒性，但是在临床试验中仍观察到CD19和BCMA特异性CAR T细胞治疗中出现的轻度到重度的神经系统症状。发生T细胞免疫疗法介导的CRS和脑水肿的作用机制仍不太明确，部分原因是因为缺少有说服力的动物模型来探讨CAR-T重要毒性的发生机制。
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