CAR-T细胞治疗的常见毒性为严重的细胞因子释放综合征。这种综合征甚至比TIL和TCR-T细胞治疗中常见的流感样综合征更厉害。研究显示，CRS的严重分级与肿瘤负荷相关。最严重的CRS会出现包括嗜血细胞性淋巴细胞病和巨噬细胞激活综合征等。
除了CRS，CD19和BCMA CAR-T细胞的临床试验中还报道了不同程度的神经并发症。CD19 CAR-T细胞引起的神经毒性大部分是可逆的。但脑水肿是CRS的一种极端形式还是另有机制还不清楚。有证据表明内皮损伤可能与导致神经毒性的炎症细胞因子有关，这大大支持了另有机制这一说法。
CAR-T细胞疗法对于血液瘤绝对是一个突破。更重要的是，CAR-T是FDA批准的第一种转基因疗法。目前，细胞免疫治疗面临的最大挑战是缺乏临床前模型来评估药物的安全性和有效性。另外就是，在实体瘤方面的疗效还需要更大的突破。
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