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编号:10210169
造血干细胞移植现状
http://www.100md.com 《实用医学杂志》 2000年第1期
     作者:周淑芸

    单位:510515 广州市,第一军医大学南方医院血液科

    关键词:

    实用医学杂志000101

    造血干细胞是指具有自我复制并分化成为成熟血细胞与免疫活性细胞能力的细胞。根据干细胞的特性,现正日益广泛地用于各种肿瘤及某些遗传性疾病的治疗,由于造血干细胞可从骨髓、外周血、脐血、胎肝获得,因此临床上出现了骨髓移植、外周血干细胞移植、脐血细胞及胎肝移植。80年代末以前重点为骨髓移植,随着对造血干细胞的深入研究,自80年代末尤以90年代开始,一致认为外周血干细胞经动员,其CD34+,CFU-GMF含量均优于骨髓中的CD34+,CFU-GM含量,故自体及异体外周血干细胞移植有逐渐取代自体及异体骨髓移植趋势,而对脐血移植从研究中虽然认为一个脐血量很难满足体重≥50kg的成人患者需求,但单位内容中含有的CD34+,CFU-GM均高于骨髓,且脐血来源丰富,采集过程简单,免疫活性较弱,对供者无任何影响,认为会是将来造血干细胞移植和基因治疗的造血细胞来源。
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    1 骨髓移植

    骨髓移植已有100多年的历史。70年代以后,HLA抗原的发现是骨髓移植第二个划时代里程碑。1978年Thomas报道,100例白血病患者中有13例长期生存下来。1972年国际骨髓移植登记处成立。1975年欧洲骨髓移植协作组(EBMTG)也正式成立。我国于90年代初成立了自体及异体骨髓移植协作组,并在北京、上海、广州相继建立了骨髓库及脐血库。

    1.1 异基因骨髓移植(Allo-BMT) 如今可进行异基因骨髓移植的疾病已达20多种,白血病(急性和慢性)占75%以上。其他如再生障碍性贫血(再障)、淋巴瘤、遗传性免疫缺陷病及自身免疫性疾病等。5年无病生存率白血病为50%左右,重型再障(年龄<30岁)为60%~70%。

    1.1.1 慢性粒细胞性白血病(CML) 目前在CML患者应用该项技术后使其预后获得很大改善。HLA-相配的相关供体Allo-BMT移植后5年LFS(leukmia-free survival)40%~60%,无相关HLA-相配的5年LFS30%~50%。西雅图肿瘤研究中心统计3~5年存活率为38%~77%,从548例接收Allo-BMT治疗发现在治疗的前18个月作BMT者生存期短,56个月后BMT者明显优于前者,又认为通过测算<50岁约2/3患者通过BMT可以治愈(年龄<55岁,HLA相合的非亲属供者,移植后5年存活率为57%,<50岁仍为HLA相合的非亲属供者5年存活率为74%计算)。根据Skal's危险指数,高危早期、低危晚期是治疗受益者。假如用分子生物学的方法检测HLA-DRB1位点配合临床结果会更理想。英国Hammersmith医院所用治疗策略见图1。
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    图1 英国Hammersmith医院CML治疗策略

    注:CCR(完全遗传学反应),VUD(志愿的无关供者)

    1.1.2 急性非淋巴细胞性白血病(ANLL) (1)第一次完全缓解(CR1)行Allo-BMT无病生存率(DFS)50%~75%;(2)CR2,第一次复发DFS20%~45%;(3)进展期DFS10%;(4)难治患者DFS5%~25%。现认为CR1后先接收3个疗程的巩固治疗,随后有HLA配型相合者即进行异基因移植为好。

    1.1.3 急性淋巴细胞性白血病(ALL) 成人AL仅占总ALL的20%,缓解治愈率的高低与年龄大小(>60岁),外周血的白细胞计数>30×109/L,预后不良的染色体异常[Ph1染色体,t(4;11)],成熟B淋巴细胞或混合性的ALL表型及诱导缓解所需的时间(>4~6周),纵膈肿物等有关,CALGB研究组对353例ALL从年龄、白细胞数、纵膈肿块、细胞生物学特性来观察,不具备以上四个不良因素者22例其3年生存率为91%,均具备者3年生存率为0%。又有作者统计,CR1有高危因素DFS61%,复发10%;Phl+DFS40%;CR2DFS30%~45%;>CR2DFS10%~15%。
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    1.1.4 非清除性干细胞移植(Nonmyloablative Stem Cell Transplantation) 近几年BMT专家认为Allo-BMT之所以优于Auto-BMT主要由于移植物抗白血病(GVL),而非清除性预处理可使受体对供体的细胞产生免疫耐受,从而使供体细胞顺利植入受体内,并形成了供宿混合型嵌合体,使植入供体的具有免疫性能的T淋巴细胞对受体的肿瘤细胞发生攻击作用。其特点是预处理强度较弱,骨髓抑制相对轻,供宿者都能耐受,而达到抑制免疫排斥反应。Slavin总结了26例观察已达1年以上的患者,22例存活(85%),9例中性粒细胞绝对值(ANC)均不<0.1×109/L,移植后10~20天ANC即>0.5×109/L,4例血小板计数未<20×109/L,14例未见有移植物抗宿主病(GVHD)发生,作者把移植选择对象考虑为年龄小或者不能选为移植候选人的老年恶性血液病的病例,非恶性血液病的遗传性疾病(β重型地贫、范可尼贫血、高雪氏病、免疫缺陷病)。

, 百拇医药     1.2 自体骨髓移植(Auto-BMT) 1987年自体骨髓移植登记处在法国成立,对白血病的治愈仍有争论。多数学者认为ABMT是急性白血病CR后一种有效巩固治疗措施。根据1992年共2502例急性白血病ABMT资料分析,第1次CR后ABMT,8年无病生存,AML为52%±3%,ALL为49%±4%。从以往治疗效果来判断Auto-BMT患者的生活质量高,相关并发症发生率低,但复发率高,由于这个严重缺点,不论国外国内均在净化方面作了大量研究。从现在研究观察,通过体内外净化后不能认为是CR后一种巩固性治疗措施,而是可与异体移植并论的治疗手段。现有的净化方法有无修饰性的抗体,反义寡核苷酸(针对MDR1的P糖蛋白、Bcl-2蛋白封闭耐药的共同途径),IL-2等,现认为患者即使>55岁,在诱导缓解后再巩固1~2个疗程无特殊亦可作Auto-BMT。

    1.2.1 CML 大多数确诊时处于慢性期的CML患者存在一些Ph-的干细胞,CML慢性期作未净化的自体SCT获细胞遗传学反应率30%~70%,作净化自体SCT,移植后4~5年生存率为56%~70%。CML自体SCT改善净化方法十分重要。体内净化包括采用INF-α或强化疗后采集干细胞。体外净化的方法包括长期液体培养、体外培养加化学药物、生物学制剂,Ph阳性(CD34+,HLA-DR+)细胞的阴性选择,对正常(CD34+,HLA-DR-)干细胞的阳性选择和应用针对不同癌基因产物的反义寡核苷酸进行净化等。ABMT后应用INF-α和IL-2等免疫调节治疗显示良好效果。总之在CML,ANLL,ALL的Auto-BMT中显示净化比不净化移植效果好。
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    1.2.2 自身免疫性疾病 一些发达国家开展自身移植治疗已有20余年历史,至1998年3月底统计了11个国家75例自身免疫性疾病疗效观察(自身外周血及骨髓干细胞移植),死亡6例,存活69例,38%有改善,最长观察时间为2.5年。选择对象原则是疾病严重威胁生命或脏器功能损伤用传统治疗无效。所移植的病种有克隆病、Ⅰ型糖尿病、红斑狼疮、多发性硬化症、类风湿关节炎、原发性血小板减少性紫癜、纯红再障。我国此项治疗手段尚未在这些疾病中应用,预想不久对那些一般治疗无效的难治性自身免疫性疾病将有较好的治疗前景。

    2 外周血干细胞移植(PBSCT)

    PBSCT是近几年内发展起来的。1989年首例异体PBSCT,为1例AML患者,移植迅速植活,并无严重GVHD产生。1995年我国开展了该项工作。

    2.1 外周血干细胞的特点 (1)采集时不使用麻醉剂及侵入性的多次骨髓抽取;(2)造血及免疫重建快;(3)经动员受者及供者均可提供较骨髓更多的干细胞;(4)可以阳性选择富集CD34+细胞以提高干/祖细胞的浓度;(5)能去除引起GVHD的T淋巴细胞;(6)能有效去除肿瘤细胞;(7)由于回输总量降低了90%,因而冻存时大大减少二甲亚砜(DMSO)用量,降低了DMSO的毒性反应;(8)肿瘤细胞含量少;(9)扩大无血缘关系且配型相合或有血缘关系但配型不合的干细胞供给库。
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    2.2 应用CD34+细胞作为输入干细胞量的主要指标 在正常情况下造血干细胞与祖细胞的生物特性显然是不一致的,祖细胞可以扩增,而干细胞数量是恒定不变的,有无限的自我更新能力和很强的自我维持能力但无扩增,故移植后早期植活靠祖细胞,持久植活则靠干细胞。

    经动员后外周血干细胞可在各阶段表现。我们应用流式细胞术、体外集落培养技术,检测发现外周血细胞内的干/祖细胞含有不均一的细胞群体,亦即是干/祖细胞不同阶段。

    通过以上的检测发现不论在干细胞、前祖及晚祖细胞均具备CD34+细胞分化抗原,定向祖细胞后即未有此种细胞膜抗原,亦就是说它可以代表骨髓、外周血、脐血、胎肝血所含有的干/祖细胞含量,又可以通过动员应用血细胞分离器、免疫磁珠法纯化细胞移植所需要的数。从90年代以来不论国外、国内均以惊人速度进行了自体及异体PBSCT。短期观察,发现外周血干细胞及骨髓移植无统计学差异,但在造血重建上,PBSCT明显早于骨髓移植,GVHD轻于骨髓移植。如何能从外周血获得最多、最纯的干细胞,较彻底的去除T淋巴细胞及肿瘤细胞,并且建立扩大无关供者配型相合,相关供者配型不合的干细胞移植库,对同种异基因PBSCT的无关供者移植将是一个福音,也是今后要深入研究的工作。
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    3 脐血干细胞移植(CBSCT)

    国外CBSCT数约有1000余例,国内已有6例(上海1例,广东4例,河南1例)。

    3.1 CBSCT的特性 在近1000个脐血的标本平均有核细胞含量约为(9±5)×108,外周血可取得单个核细胞6×108/kg,每份脐血标本所获得的干细胞数与骨髓、外周血相比显著差距较大,但CD34+和CD38-细胞群体,脐血占4%,骨髓仅占1%,这种群体没有淋巴及髓细胞分子标记,是具有分化潜力很高的较早期的造血细胞。

    3.2 利用粘附于基质的原始细胞集落SCFU-B1培养及其产率检测骨髓、脐血的区别。脐血分离前有核细胞(1.74±0.54)×107/ml,骨髓分离前有核细胞(1.3±0.64)×107/ml。脐血分离后有核细胞回收率33.64%±15.53%,骨髓分离后有核细胞回收率8.07%±6.17%。通过比较,脐血和骨髓细胞原始细胞集落形成单位(SCFU-B1)产率,可看到培养5d时骨髓产率(98.53±33.26)明显高于脐血产率(8.42±4.68),在21d时脐血SCFU-B1产率为29.05±23.91,骨髓则为11.64±3.87。
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    国内外均以不同形式建立了脐血库,现已扩展了库存健康婴儿脐血,但与骨髓、外周血库是完全不一致的,脐血库脐血必须实物保存,需要较大的机械装置及地方,消耗的费用无法估计,外周血及骨髓只需登记备用,但脐血仍有它的优点:(1)脐血移植后能够持久重建造血功能;(2)脐血中干/祖细胞的数量可以满足儿童及部分成人的需要;(3)配型相同的脐血移植GVHD发生率低,配型不同者GVHD发生率也不高且不严重。

    4 移植后复发的治疗

    要求在分子生物学复发即刻进行处理,解决方法为:(1)二次移植:自体、异体移植;(2)DLT输注:供者的淋巴细胞。供者淋巴细胞输注用于移植后复发的患者作为再诱导治疗,全部反应率可达70%~80%,再次缓解率约24%~39%,在分子或细胞遗传学上的复发比血液学复发者反应率可能更高,表明应用分子生物学技术早期监测移植后的微小残留病的重要性。

    DLT的治疗原理是供者T淋巴细胞输注可导致GVL效应,抑制白血病细胞,使正常供体细胞再扩增。DLT的主要毒副作用一是急性GVHD,占59%~80%;二是骨髓抑制,占血液学复发治疗患者的50%。1年死亡率为18%,可通过在细胞遗传学复发的早期或对复发的高危病人预防性输注淋巴细胞减低骨髓抑制率。应调节输注T细胞的剂量和亚群(提高T4细胞浓度去除T8细胞的含量),可在改善GVL同时减少GVHD的发生。有人观察135例GML输入(0.1~15)×108/kg,发生GVHD41%,CR73%,AMLCR15.4%,ALLCR18.2%。多用于CML移植后的复发患者。但在ALL及ANLL亦有一定的效果。■

    作者简介:周淑芸,女。1957年毕业于北京中国协和医科大学,现为第一军医大学专家组成员、博士导师,享受国家政府特殊津贴。目前任广东省医学会理事会理事,中华医学会广东省血液学分会主任委员,广东省“五个一”重点专科负责人,担任国内多家学术团体和杂志的常委、委员和编委。较早在国内进行激活骨髓移植治疗恶性血液病、骨髓与外周血干细胞联合移植、异基因外周血干细胞移植、反义核酸净化骨髓自体移植治疗慢性粒细胞性白血病,在白血病MIC的基础上开展PCR及FISH技术进行基因分型,为难治性白血病诊断和综合治疗提供依据。, http://www.100md.com