《临床输血学检验技术》13第十四章 造血干细胞移植

含大量干细胞
含大量淋巴细胞，移植物 抗肿瘤效果更强
供者需要G-CSF进行动 员，花费时间较长
更多用于自体HSCT 多用于减低剂量预处理 方案的异基因HSCT
脐带血干细胞
采集对母亲及婴儿均无危 险
传播感染性疾病的可能性 较小 容易获得 淋巴细胞免疫功能不成熟
淋巴细胞免疫功能不成 熟，需要更长时间才能 产生移植物抗肿瘤效应
难以找到供者 无移植物抗肿瘤效应
可能找不到合适供者 GVHD 排斥反应
第二节 造血干细胞的采集和处理
不同来源造血干细胞的优缺点
干细胞来源
优点
骨髓
含丰富的造血干细胞
含淋巴细胞比外周血干细
胞少，GVHD较少
缺点
采集时需要麻醉 较外周血干细胞中祖细 胞少
备注
是传统的造血干细胞来 源，已有丰富经验
外周血干细胞 （PBSC)
• 宿主识别出移植物并非其自身组织时，即对其进行攻击破 坏，称为宿主抗移植物反应（host versus graft reaction, HVGR）。移植物也可能对宿主的组织器官进行破坏，称 为移植物抗宿主病（graft versus host disease, GVHD）。
• 受者和供者间的组织相容性是移植能否成功的主要决定因 素。组织相容性取决于供受者间主要组织相容性复合物 （major histocompatibility complex，MHC）是否相同， 人类MHC又称为人类白细胞抗原（human leukocyte antigen, HLA），通过HLA配型即可了解供者和受者间 MHC是否一致。
– 异基因造血干细胞移植还可以产生免疫介导的移植物 抗肿瘤（graft versus tumor, GVT）效应,GVT效应可 以逐渐清除体内残余的肿瘤细胞，达到长期缓解甚至 治愈目的。
二、造血干细胞移植分类
（一）自体造血干细胞移植
•自体造血干细胞移植（autologous hemopoietic stem cell transplantation, auto-HSCT）使用患者自身造血干细胞， 在移植前进行采集并贮存。Auto-HSCT又被称为“大剂 量治疗＋拯救”，其原理是通过大剂量化疗或放疗最大 程度的清除体内肿瘤细胞。 •自体干细胞中常混有少量肿瘤细胞，可以导致肿瘤复发。 auto-HSCT的目的是延长缓解期而并非治愈 。 •自体造血干细胞移植不适合遗传性疾病及患者造血干细 胞本身异常的情况，如地中海贫血、骨髓增生异常综合 征、再生障碍性贫血等。
• 骨髓采集一般在手术室内进行，麻醉方法可选择全麻、脊 髓麻醉或硬膜外麻醉。
• 采集过程中会伴随外周血液丢失，每次骨髓采集总量不能 超过15ml/kg供者体重。
• 骨髓采集量取决于受者体重，每kg受者体重需要（2～4） ×108个有核细胞。
• 骨髓采集不良反应包括乏力、咽喉疼痛、恶心、呕吐、头 昏、晕厥、脊髓麻醉后头痛、穿刺部位疼痛、出血、感染 等。
（二）骨髓的处理及保存
1. 骨髓的处理
• 采集的骨髓必须过滤，以去除骨小粒、血凝块、 脂肪。
• 需要冷冻保存的骨髓必须去除成熟细胞。可采用 血液转移袋、细胞洗涤机、血液成分分离机等方 法对骨髓进行离心浓缩，去除血浆、红细胞、血 小板。加入羟乙基淀粉能帮助去除红细胞。
2. 骨髓的保存
• 非冷冻保存：将骨髓保存在4℃冰箱中，不需要任何处理。 非冷冻保存时间一般不超过60h。
• 异体供者只能单独使用造血生长因子进行动员，剂量 为G-CSF 10mg /kg/d，皮下注射，连续注射4～8天， 一般于用药第4或第5天采集PBSC
（二）PBSC采集和处理
• PBSC的采集方法与血细胞单采技术相同，采用全自动血 细胞分离机连续分离外周血中单个核细胞 。
• 所采集的CD34+细胞数量应达到2×106 /kg受者体重。 • PBSC动员和采集相关不良反应主要有造血生长因子引起
• 冷冻保存：
– 冷冻保存前，应对骨髓进行处理以去除血浆及成熟血 细胞。冷冻过程可能引起细胞损伤，其主要原因是冷 冻过程中形成冰结晶。冷冻保护剂如DMSO等通过不 同的机理防止细胞在冷冻过程中损伤。
– 冷冻保护液成分一般为组织培养液、DMSO、同型血 清或AB型血清。
– 骨髓中加入冷冻保护液后应立即进行程控降温，降温 速度为1～3℃/分钟，降至-80℃时取出置-80℃冰箱或 液氮罐保存，-80℃可保存1年，-196℃可长期保存。
• 造血干细胞具有不断自我更新及分化能力，随着造血干细 胞的分化成熟，干细胞逐渐定向为一个或多个细胞系并逐 渐丧失自我更新能力，最终成为粒细胞、单核细胞、淋巴 细胞、红细胞等成熟细胞。
• 造血干细胞的自我更新和成熟分化能力使受者造血系统能 够得到重建；造血干细胞还具备归巢能力，从静脉输入的 造血干细胞能够进入骨髓中增殖分化，达到移植目的；冷 冻、融解过程对造血干细胞损伤很小，造血干细胞对冷冻 及融解的耐受性使其能够长期保存。
• 脐带血应在胎盘娩出过程中或娩出后15分钟内进行采集。 • 脐带血冷冻保存前应去除红细胞以减少体积。
第三节 造血干细胞移植输血
• 造血干细胞移植患者在造血重建前会出现全血细 胞减少，需要输血支持。贫血患者应输红细胞； 粒细胞缺乏的患者，一般不输粒细胞，可以用GCSF或GM-CSF加速粒细胞恢复；血小板减少可 能引起严重出血，必须输血小板以预防出血。
第十三章 造血干细胞移植
目录
•造血干细胞移植概述 •造血干细胞的生物学特性及HSCT治疗疾病的机理 •造血干细胞移植分类 •造血干细胞采集与处理 •造血干细胞移植输血
第一节 概述
一、造血干细胞的生物特性及HSCT 治疗疾病的机理
• 造血干细胞（hemopoietic stem cells, HSC）是存在于造血 组织中的一群原始造血细胞，可存在于造血组织及血液中， 是机体各种血细胞的共同来源。
– HLA单倍型相合，当供者和受者1条染色体上HLA三个位点等位 基因完全相同，而另一条染色体上HLA位点等位基因不相同时， 称为半相合。
• 同胞间HLA相合几率为25%。从无血缘关系的群体中找 到HLA表型完全相同的供者几率约1/10万，如果供者人群 和患者种族不同，则找到的几率更小。
不同造血干细胞移植的优缺点
• 目前尚无专门针对HSCT患者红细胞输注指征的临床研究， 患者贫血并有贫血症状时应考虑输血，无症状患者可参照 其他贫血患者的输血指征，Hb <70-90g/L可根据情况考虑 输血。
• 自体HSCT患者移植后需要输血支持的时间较短，输血量 较少；Allo-HSCT患者由于体内促红细胞生成素 （erythropoietin，EPO）水平较低，需要较长时间的输 血支持，可能长达红细胞系统殖活后1年以上，目前还没 有证据证明使用外源性EPO能减少红细胞输注或缩短红细 胞系统恢复时间。
• 血小板中含大量血浆，应尽量同型输注。供者-受者ABO 血型不同时，血小板中血浆应与供、受者红细胞ABO血 型均相合。
• 造血干细胞移植后血小板一般采用预防性输注，传统的血 小板输注指征是血小板<20×109/L，病情稳定、未合并感 染、出血的患者，输注指征也可为血小板<10×109/L，一 般每次输注1个标准治疗量。
（二）同基因造血干细胞移植
• 同基因造血干细胞移植（Syngeneic HSCT, syn-HSCT）的 造血干细胞来源于同卵孪生者。
• 供者和受者基因完全相同，不出现排斥反应或移植物抗宿 主病。
• syn-HSCT移植物中不含肿瘤细胞，故其效果优于自体移 植。
• syn-HSCT不能产生移植物抗肿瘤或移植物抗白血病效应， 其疗效较异基因移植差。
• 按照供者和受者有无血缘关系以及HLA配合情况，异基 因造血干细胞供者可分为：
– HLA相合相亲缘供者，即供者是受者同胞兄弟姐妹，供-受者间 HLA完全相合；
– HLA不完全相合亲缘供者，如供—受者间1个、2个、3个HLA抗 原不相合；
– HLA相合无血缘供者，即供-受者HLA抗原完全或大部分相合， 但无血缘关系。
• syn-HSCT只适用于获得性造血干细胞疾病，不适合遗传 性疾病。
（三）异基因造血干细胞移植
• 异基因造血干细胞移植（allogeneic HSCT, allo-HSCT ） 造血干细胞来源于和受者有血缘关系或无血缘关系的供者。
• 接受他人组织的个体称为宿主（host）或受者，植入其他 人体内的组织称为移植物（graft）。
移植种类
优点
缺点
自体造血干 细胞移植
同基因造血 干细胞移植 异基因造血 干细胞移植
无需寻找供者 无GVHD
无GVHD
有移植物抗肿瘤效应 干细胞中无肿瘤污染 可采用减低剂量预处理 方案以减少毒副反应
干细胞中可能混有肿瘤细胞 前期化疗可能损伤干细胞，使得干细胞采集 数量不足，或移植后骨髓增生异常 无移植物抗肿瘤效应
二、粒细胞输注
• 一般不输粒细胞，可以用G-CSF或GM-CSF加速粒细胞恢 复。
• HSCT后粒细胞缺乏期间患者可能发生严重感染，粒细胞 输注对合并真菌感染而且抗真菌治疗无效的HSCT有明显 帮助，输注剂量为5-10×1010个，输注后外周血白细胞可 能提高2-5×109/L。
三、血小板输注
• HSCT术后患者血小板的恢复时间受多种因素影响，如造 血干细胞来源、供者和受者是否有血缘关系、是否合并 GVHD、CMV感染、HSC输入数量等。脐带血HSCT后血 小板恢复时间明显长于外周血或骨髓HSCT。
能为儿童提供足够的干 细胞，而对大体重儿童 及成人来说细胞数量不 足
越来越多的作为儿童无 血缘供者移植的首选
一、外周血造血干细胞
（一）外周血造血干细胞动员
造血干细胞动员指将造血干/组细胞从骨髓中动员到外周血 的过程。动员方法包括应用造血生长因子、骨髓抑制性化疗， 或骨髓抑制性化疗＋造血生长因子。
• 肿瘤患者Auto-PBSC移植一般采用化疗+造血生长因Байду номын сангаас 进行动员，化疗结束后第1天开始用G-CSF或GM-CSF， 连续应用直至PBSC采集结束。
• 为预防输血造成CMV感染，所有血液制品应去除 白细胞。
• 为预防输血相关性移植物抗宿主病（transfusion associated graft versus host disease, TA-GVHD）， 应对所有含细胞的血液成分进行g射线辐照。
一、红细胞输注
• HSCT后红细胞系统恢复需要6周或更长时间，绝大多数 患者需要输红细胞。
• HSCT能够治疗多种疾病，包括血液、免疫、代 谢、肿瘤性疾病，但主要用于治疗恶性疾病，特 别是造血系统的恶性疾病。
• HSCT治疗肿瘤的机理：
– 大剂量放化疗能够大量杀灭肿瘤细胞并能克服轻度耐 药。经过大剂量放疗、化疗或其他免疫抑制预处理， 清除患者体内肿瘤细胞、异常克隆细胞、阻断发病机 制，然后把自体或异体造血干细胞移植给受者，使其 重建正常造血及正常免疫，从而达到治疗的目的。
的骨痛、头痛、乏力、肌肉疼痛、失眠、厌食、恶心/呕 吐、脾脏肿大等；静脉插管者静脉导管可能引起出血、血 肿、感染、血栓形成；采集过程中可能出现枸橼酸中毒， 低钙引起口腔异味、麻木、抽搐、震颤等不良反应，重者 可能发生心律失常。
二、骨髓造血干细胞
（一）骨髓造血干细胞的采集
• 一般从髂后上棘进行骨髓采集。如髂后上棘采集量不足， 或因供者过度肥胖而无法从髂后上棘采集，可从髂前上棘 采集。
• 造血干细胞移植（hemopoietic stem cell transplantation, HSCT） 指对患者进行全身照射、 化疗、免疫抑制剂处理后，输入从供者骨髓、外 周血或脐带血中分离出的造血干细胞，以使其重 建造血及免疫功能。
• 造血干细胞移植过程包括：①大剂量化疗或化疗 +放疗，以清除肿瘤细胞并使植入的造血细胞能 够植活；②输入造血干细胞；③在造血干细胞植 活前的支持治疗；④免疫抑制剂预防移植物抗宿 主病。
三、脐带血干细胞
• 脐带血是胎儿娩出后残留在胎盘及脐带中的血液，含有大 量造血干细胞，采集方便并且对母亲和胎儿无危险，可供 儿童或体重较轻的成年人移植。
• 脐血干细胞及免疫细胞功能不成熟，因而GVHD发生率及 严重程度低于其它干细胞移植。
• 脐带血干细胞移植（cord blood transplantation, CBT）不 要求HLA完全相合。