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编号:10227444
造血干细胞移植治疗重型β地中海贫血
http://www.100md.com 《中国医学杂志》 2000年第4期
     作者:朱为国 杨明 何岳林 李夏新 黄绍良 廖灿 庄晓青 程少杰

    单位:朱为国(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);杨明(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);何岳林(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);李夏新(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);庄晓青(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);程少杰(510515 广州,第一军医大学南方医院儿科);黄绍良(中山医科大学第二附属医院);廖灿(广州市妇婴医院)

    关键词:β地中海贫血;造血干细胞移植

    中华医学杂志000408 【摘要】 目的 探讨造血干细胞移植治疗重型β地中海贫血(简称地贫)的可行性。方法 对4例地中海贫血的患儿进行了同胞骨髓或脐带血移植,这4例患儿基因突变型为纯合子,均确诊为重型β地贫。4例中2例人类白细胞相关抗原(HLA)全相合,2例1个位点不全相合,1例血型不同。预处理方案为白消安16 mg/kg、环磷酰胺200 mg/kg、抗人胸腺细胞免疫球蛋白90 mg/kg,用环孢素 A和氨甲蝶呤预防移植物抗宿主病(graft-versus-host disease,GVHD)。结果 2例出现血清病样预处理反应,2例出现Ⅱ度急性GVHD,1例慢性GVHD, 1例肝静脉栓塞综合征, 1例巨细胞病毒间质性肺炎和1例霉菌性败血症,但均获得良好控制。外周血白细胞移植后在平均16 d时>1.0×109/L,中性粒细胞18 d>0.5×109/L,平均24 d白细胞恢复正常,血小板在平均59 d>50×109/L,血红蛋白在平均39 d时升至100 g/L,最后一次输血时间平均为29 d,4例患儿移植前平均每2个月需输血100 ml左右,移植后至今已7~15个月未输血,血红蛋白持续100 g/L以上,且均已从重型地贫基因型转变为供者的基因型。结论 本工作表明骨髓和脐带血造血干细胞移植有可能根治重型β地贫血。
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    Hematopoietic stem cell transplantation for β-thalassemia major

    ZHU Weiguo

    (Department of Pediatrics, Nangfang Hospital, The First Military Medical University, Guangzhou 510515, China)

    YANG Ming

    (Department of Pediatrics, Nangfang Hospital, The First Military Medical University, Guangzhou 510515, China)

    HE Yuelin
, 百拇医药
    (Department of Pediatrics, Nangfang Hospital, The First Military Medical University, Guangzhou 510515, China)

    【Abstract】 Objective To discuss the feasibility of hematopoietic stem cell transplantation for β-thalassemia major. Methods Bone marrow or cord blood of sibling was transplanted to 4 children with thalassemia, whose type of gene mutations was homozygous. All of them were diagnosised as β-thalassemia major. HLA type was matched in 2 cases, and mismatched with 1 locus in the other 2. RBC type was mismatched in 1 cases. Pretransplant condition including busulfan (BU) 16 mg/kg, cyclophosphamide (CY) 200 mg/kg and anti-thymocyte globulin (ATG) 90 mg/kg. Graft-versus-host disease (GVHD) prophylaxis was cyclosporine-A (Cs-A) and methotrexate (MTX). Results Two Children had “serum sickness” during pretransplant condition; two children had grade Ⅱ acute GVHD and 1 developed chronic GVHD, 1 case veno-occlusive disease (VOD), 1 case cytomegalovirus (CMV) interstitial pneumonia and 1 case fungemia post-transplant, which had been cured. The average time for peripheral WBC recovery>1.0×109/L was 16 days, 18 days for neutrophile granulocyte>0.5×109/L, 59 days for Plt>50×109/L and 39 days for Hb>100 g/L. The average time for WBC recovery to normal was at day 24. The average time of last blood transfusion for patients was 29 days. The patients had to receive about 100 ml blood infusion per 2 months pretransplant, while not infused for 7~15 months up to now with Hb>100 g/L. Gene mutation type of patients had changed to donor's. Conclusion We report a successful transplantation of bone marrow and cord blood stem cells for thalassemia major in China. This will give a new strategy for treatment of the disease and further expand the use of stem cells transplantation.
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    【Key words】 beta-Thalassemia; Hematopoietic stem cell transplantation

    重型地中海贫血(简称地贫)是一组以骨髓无效造血为临床特征的遗传性溶血性贫血病,造血干细胞移植目前仍是本病唯一可能根治的方法。我们应用同胞骨髓和脐带血造血干细胞移植成功治疗重型β地贫患儿4例,报道如下。

    对象和方法

    一、对象

    1.患儿: 4例β地贫患儿的基本情况为:男3例,女1例,年龄1.5~4.5岁,平均3.4岁;体重11~17 kg;发病年龄2月~2岁;均为重度贫血;B型超声显示肝脏均肋下3 cm,脾脏为肋下1 ~15 cm;血红蛋白(Hb)F为48%~70%;基因突变型:41-42/41-42纯合子 2例,654/654纯合子1例,41-42/654双重杂合子1例。开始输血年龄3个月~ 3岁,输血总量为800~5 500 ml;铁蛋白为43~2 960 μg/L;按Pesaro标准地贫分级为Ⅰ~Ⅱ级[1]。移植前患儿贫血均已基本纠正,其中例3有明显地贫面容,2例巩膜轻度黄疸,3例心脏略增大,心前区可闻及Ⅱ~Ⅲ级收缩期吹风样杂音,4例患儿超声心动图均无异常,二肺及肝、肾、心功能均正常,病原学检测乙型肝炎、丙型肝炎、巨细胞、疱疹和EB病毒均阴性。
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    2.供者的情况:供者均为同胞兄弟姐妹,具体情况为:胞弟1例,胞妹1例,胞兄2例;年龄:0~11岁;基因型:41-42/N 2例,654/N 1例;654/654 1例(中间型,未输过血,Hb>90 g/L);病原学检测:乙型肝炎、丙型肝炎、巨细胞、疱疹和EB病毒及细菌、霉菌培养均阴性;干细胞来源:脐带血2例,骨髓2例,有核细胞总数0.48×109~12.8×109,CD34+细胞占1.0%~1.9%。

    二、方法

    1.移植方法:脐带血移植2例,脐带血的采集按已建立的技术进行[2],脐带血全血经程序降温后,放入液氮低温保存备用,方法按文献[3]。骨髓移植2例,骨髓悬液于移植当日在全麻下从髂后上嵴抽取,新鲜输注。

    2.组织相容性抗原检测:供-受者红细胞血型及人类白细胞相关抗原(HLA)分型结果见表1,红细胞ABO血型除例2外均相同,HLA配型显示例1、2全相合,而例3、4的HLA-DR 各有1个位点不相合。
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    表1 供-受者ABO血型和人类白细胞相关抗原(HLA)

    分型情况 病例

    序号

    供受者

    HLA-

    A

    HLA-

    B

    HLA-

    DRB1

    HLA-

    DRQ

    红细胞
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    血型

    1

    胞弟

    11,24

    46,60

    15,51

    06,06

    A

    患儿

    11,24

    46,60

    15,51

    06,06
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    A

    2

    胞妹

    2,2

    60,60

    15,09

    -

    O

    患儿

    2,2

    60,60

    15,09

    -

, 百拇医药     B

    3

    胞兄

    11,24

    52,75

    09,15

    06,0301

    A

    患儿

    11,24

    52,75

    09,12

    06,0301
, 百拇医药
    A

    4

    胞兄

    11,26

    8,35

    04,15

    05,0302

    B

    患儿

    11,26

    8,35

    04,04

    05,0302
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    B

    注:-为未测(表2同)

    3.造血干细胞移植: 患儿于层流无菌病房,口服肠道除菌药物和全身无菌化处理等,实行全环境保护10~14 d。预处理方案:白消安(BU)16 mg/kg,分4 d口服;环磷酰胺(CY)200 mg/kg,分4 d静脉滴注;抗人胸腺细胞免疫球蛋白(ATG)90 mg/kg,分3 d静脉滴注,例3未用ATG。预处理后移植供者经液氮低温保存的脐带血或新鲜骨髓悬液,输注的数量和移植的造血干细胞含量见表2。移植物抗宿主病(GVHD)的预防:移植前1 d(-1 d)开始予环孢A(Cs-A)3 mg.kg-1.d-1静脉滴注,甲氨喋呤移植后第1、3、5 d分别静脉给予7.5~15 mg/m2。 肝静脉栓塞综合征(VOD)的预防:复方丹参注射液或前列腺素E从-10~+15 d缓慢静脉滴注。移植后第3 d(+3 d)开始给予粒系集落刺激因子(GM-CS或G-CSF)100~150 μg/d,连续3周。
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    表2 4例地贫患儿造血干细胞移植的情况 病例

    序号

    干细胞

    来源

    保存

    情况

    容量

    (ml)

    NC

    CD34+

    CFU-GM

    1

    脐带血
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    4个月

    160

    0.4

    0.45

    -

    2

    脐带血

    6个月

    314

    1.6

    1.63

    0.9

    3

, 百拇医药     骨髓

    新鲜

    475

    7.1

    1.90

    -

    4

    骨髓

    新鲜

    850

    5.6

    1.80

    5.7

    注:容量:脐带血中含等量低温保护剂,其成分为(20%二甲基亚砜,12%白蛋白,68% 1640培养液);NC:移植的有核细胞数(×108/kg);CD34+:移植的CD34+细胞数(×106/kg);CFU-GM:移植的粒-巨核系祖细胞形成单位数(×105/kg)结果
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    一、移植后的一般情况及并发症

    造血干细胞移植后,3例应用ATG预处理的患儿,有2例出现较严重的血清病样反应的并发症,经对症治疗后缓解。2例脐带血移植患儿1例过程顺利,基本无并发症;例2出现轻度超急性移植物抗宿主病(hGVHD)和Ⅱ度皮肤与胃肠道的急性(a)GVHD,经Cs-A和甲泼尼龙治疗后消退,未出现cGVHD,例2还发生过VOD,但过程轻微,经利尿、脱水和限制液量等治疗后痊愈。2例骨髓移植患儿, 1例出现短期霉菌性败血症,很快得到控制;例4也发生了Ⅱ度皮肤与胃肠道的aGVHD,同样经Cs-A和甲泼尼龙治疗后消退,但移植后5个月又出现手腕、小腿和颜面部皮肤的慢性(c)GVHD,经用Cs-A和强的松治疗得到控制。本例患儿还发生了口腔、舌尖和右手大拇指的感染溃烂,右肺巨细胞病毒性间质性肺炎,经应用抗菌素和更昔洛韦(165 mg/d,连续2个月)等治疗后痊愈,更昔洛韦用药期间出现了明显的骨髓抑制情况。

    二、移植后造血功能的重建情况
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    造血干细胞移植后患儿外周血重建情况见表3。强烈预处理后患儿外周血三系细胞急剧减少,白细胞于移植后+4~+5 d时降至0,持续约3~6 d,以后逐渐回升,+14~+19 d时白细胞升至1.0×109/L,+15~+22 d中性粒白细胞达到0.5×109/L以上,白细胞于移植后+18~+28 d基本恢复正常。例4因GVHD和更昔洛韦(治疗CMV间质性肺炎)对骨髓抑制的影响,白细胞一度下降仅维持在(1.5~3.6)×109/L的低水平,直至更昔洛韦停药后3周,即移植后3个月时方才恢复正常。移植后1例患儿未曾输过血小板悬液,血小板最低值为12×109/L,其余3例患儿靠血小板悬液输注维持血小板在(8~51)×109/L,移植后血小板>50×109/L的时间见表3。移植后在骨髓造血完全重建前,血红蛋白依靠输注红细胞悬液维持在中度贫血状态;3例患儿血红蛋白>100 g/L的时间分别为移植后+65,+31和+20 d,移植后最后一次输血时间分别为+41,+26和+18 d; 1例患儿因更昔洛韦骨髓抑制的影响,移植后较长时间需依赖输注红细胞悬液维持血红蛋白在61~100 g/L,最后1次输血时间为+103 d,+128 d时血红蛋白为106 g/L。至今为止,4例患儿均已持续7个月以上未输血,最长者达15个多月,血红蛋白始终>110 g/L。移植后4例患儿分别于2~4个月时做骨髓象检查均已恢复正常造血。
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    表3 4例患儿造血干细胞移植后造血功能的

    重建情况(天数) 病例

    序号

    WBC

    =0

    WBC

    >1.0

    ANA

    >0.5

    WBC

    >4.0

    PLT

    >50
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    Hb

    >100

    最后输

    RBC

    未输血

    (d)

    1

    3

    +19

    +22

    +28

    +73

    +65

, 百拇医药     +41

    460

    2

    4

    +14

    +15

    +22

    +60

    +31

    +26

    360

    3

    4

    +17
, 百拇医药
    +18

    +27

    +16

    +20

    +18

    410

    4

    6

    +14

    +15

    +18

    +86

    +128

, http://www.100md.com     +103

    210

    注:WBC:白细胞(×109/L);ANA:中性粒细胞(×109/L);PLT:血小板(×109/L);Hb:血红蛋白(g/L);RBC:红细胞;+为移植后

    三、植活指标检测

    外周血白细胞恢复正常后,作基因检测其突变类型,3例患儿均已由重型地贫的纯合子基因型转变为供者的杂合子型;1例患儿红细胞ABO血型在移植后4个月时,由B型转变成供者的O型; 2例患儿的 HLA-DRB1抗原也均已变成了供者型;移植后3、6、9个月及1年时,分别多次复查结果均一致,目前4例患儿均已无病生存至少10个月,说明供者造血干细胞均已获得较长期稳定植入。

    讨论
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    1.造血干细胞移植后造血功能的长期重建:本组地贫病例造血干细胞移植后造血功能开始重建平均时间在移植后2~4周,与报道的基本一致[4]。2例脐带血移植与骨髓移植比较,移植后白细胞和血色素恢复正常的时间基本相同,而脐带血移植后血小板的恢复相对较缓慢;2例脐带血移植患儿中,有核细胞数量较低者造血重建的时间明显延长(包括白细胞,血红蛋白及血小板), 显示脐带血造血细胞的含量是保证植入的有益因素[5]。移植后经10~ 16个月的随访观察,造血功能稳定,初步表明造血干细胞移植后可长期重建正常骨髓造血功能。

    2.重型地贫移植后的并发症及防治:造血干细胞移植后的早期并发症往往是移植失败的主要原因。在预处理阶段患儿仅因 ATG而出现较严重的血清病样反应,并得到及时控制,说明此方案是可以耐受的。由于HLA配型基本相合和采用了 GVHD和VOD的预防措施,4例患儿均未发生很严重的此类并发症,其中1例脐带血移植患儿出现hGVHD和aGVHD,很快控制;1例骨髓移植患儿则出现了较持久的Ⅱ度aGVHD,后又发展成cGVHD,期间还发生了 CMV肺炎和皮肤粘模的感染,证明GVHD与感染之间可互为诱因和互为加重,也初步显示HLA不全相合的骨髓移植比脐带血移植的GVH反应更明显,而脐带血移植GVHD虽然出现早,但控制起来可能相对更容易。造血干细胞移植治疗重型地贫应注意HLA配型相合和病例的选择。
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    3.造血干细胞移植可根治重型β地贫:目前造血干细胞移植仍是重型地贫最有效的治疗手段,国外以Lucarelli等[4]治疗的病例为多,且多为骨髓移植,据国外统计, HLA全相合的Ⅰ、Ⅱ级地贫患者,骨髓移植治疗的成功率约为80%~90%,国内少有报道。我们应用骨髓和脐带血移植治疗的4例患儿,1例为Ⅰ级,3例为Ⅱ级。其中2例脐带血移植为HLA全相合,2例骨髓移植为HLA-DR 1个位点不合,经1年余的随访显示,供者完全植入的证据明确、稳定,4例移植前均需靠频繁大量输血才能勉强维持生命的重型β地贫患儿,移植后一直无需输血。

    参考文献

    1,Lucarelli G, Galimberti M, Polchi P, et al. Bone marrow transplantation in patients with thalassemia. N Engl J Med, 1990,322:417-421.
, http://www.100md.com
    2,蔡文智,于秀良,陈翠华. 脐带血采集新方法的研究. 中华护理杂志, 1996,31:5-7.

    3,朱为国,邢献志,吴霭,等. 人脐血造血干细胞深低温保存效果观察.中华血液杂志,1994,15:201-202.

    4,Lucarelli G, Galimberti M, Giardini C, et al. Bone marrow transplantation in thalassemia. The experience of Pesaro. Ann N Y Acad Sci, 1998,850:270-275.

    5,Gluckman E, Rocha V, Chastang Cl. Cord blood hematopoietic stem cells biology and transplantation. Education program American society of hematology, Florida. Hematology, 1998, 12:1-14.

    (收稿日期:1999-06-03), 百拇医药