中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析

标准比对
中、美脐带血造血干细胞质量控制标准
比对分析
曾庆想1李婵2 李佩芳1徐绍坤2
〔1.个体化细胞治疗技术国家地方联合工程实验室（深圳）；2.深圳市北科生物科技有限公司〕
摘要：脐带血造血干细胞移植技术在人类血液疾病、先天性疾病方面的应用越来越多，而作为一种直接输注入人
体的产品，脐带血造血干细胞的质量控制必须考虑采集、运输、制备等各个环节存在的风险。

本文研究了中、美两国在
脐带血造血干细胞质量控制方面的标准现状，并对两国相关的主要质量控制标准检测指标进行对比分析，从标准化
的角度找出两国之间的差异并提出参考建议。

关键词：脐带血造血干细胞，质量，标准比对
D O丨编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2021.15.029
Comparative Study of Quality Control Standards of Umbilical Cord Blood Stem Cells between China and the United States
Z E N G Q i n g-x i a n g1L I C h a n 2 L I P e i-f a n g1X U S h a o-k u n2
(1. National-local Associated Engineering Laboratory for Personalized Cellular Therapy(Shenzhen);
2. Shenzhen Beike Biotechnology Co.,Ltd.)
A b s t r a c t：Umbilical cord blood hematopoietic stem cell (UCB-HSC) transplantation technology has been widely used in human blood diseases and congenital diseases. As a kind of product directly injected into human body, the quality control
of umbilical cord blood stem cells must consider the risks of collection, transportation, preparation and other aspects. This paper studies the current situation of quality control standards of umbilical cord blood stem cells in China and the United States, compares the quality control standards in the two countries, finds out the differences between the two countries from the perspective of standardization, and puts forward som e suggestions.
K e y w o r d s：UCB-HSC, quality, standard comparison
1背景
1974年，科学家Knudtzon首次发现在脐带血中存在造血干细胞。

1988年，Dr.Elaine Gluckman在 法国巴黎成功施行了全球第一例重建血液及免疫系统的脐带血干细胞移植手术，治疗一名患有“范可尼贫血”的六岁男孩[1],自此之后吸引了大量专家、学者参与到相关的研究中。

脐带血干细胞治疗各种血液病及先天性疾病已在临床上得到广泛应用12’3],据公开报道数据显示，脐带血干细胞移植技术至今已使全球近80,000例病患获益。

尽管脐带血干细胞具有免疫原性小、带病原体
基金项目：本文受广东省科学技术厅“科技助力经济2020”重点专项项目-间充质干细胞治疗新型冠状病毒肺炎的药物研发 (2020-166)资助。

曾庆想，李婵，李佩芳等：中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析
少等优点|31，然而作为一种直接输注入人体的细胞产品，其质量控制必须考虑传染病、免疫排斥、外来污染等风险。

脐带血干细胞应用主要包括采集、运 输、制备、检测、储存及发放等一系列过程，储存机构需要建立完善的检测机制以避免污染等风险，保 障供者、受者及过程中可能涉及的采集、制备等相关人员的健康安全，及时发现不合格情况，以便于 采取措施，避免不良事件的发生。

脐带血干细胞储存最先在美国兴起，1992年，美国纽约血液中心(N Y B C)建立首家储存脐带血干细胞的脐血库，之后在世界各国陆续建立各自的脐带血干细胞库。

美国是世界上脐带血干细胞储存最成熟的市场，同时也是干细胞技术最先进的国家。

本文以中国和美国为例，通过对比两国主要标准组织的脐带血造血干细胞质量控制要求，找出标准中检测指标和要求设置的差异，以期为我国脐带血干细胞储存行业的发展提供参考。

2脐带血干细胞标准化现状
2.1美国脐带血干细胞标准
在美国，有多家机构开展细胞领域标准化工作，如细胞治疗认证基金会（Foundation for the Accreditation of Cellular Therapy,FACT)、全球先进输血和细胞治疗技术联盟（Advancing Transfusion and Cellular Therapies Worldwide,A A B B)、美国材料实验协会(American Society of Testing Materials, A S T M)、美国药典委员会（The U n ite d States Pharmacopieial Convention,USP)等，但发布的干细胞方面的标准较少，在脐带血干细胞质量管理方面，以A A B B和FACT两家机构最为完善和成熟。

A A
B B成立于1974年，是一个代表从事输血医学、细胞治疗和患者血液管理的以美国为核心的国际非盈利组织。

A A B B认证是目前国际上最权威的干细胞行业标准认证，涵盖采集、处理、储存、发放及治疗的全方位全球最高标准认证，A A B B认证机构遍布50多个国家，被业界公认是最为严苛、完备、专业的国际标准。

在脐带血干细胞质量管理方面，A A B B目前 执行第九版的细胞治疗服务标准（Standards for Cellular Therapy Services,以下简称A A B B标准）|41，标准根据要素分为十个章节，尽管在认证过程中，标准不断添加和修改对其他细胞治疗产品的普适性要求，然而因为细胞治疗产品的特殊性，目前除 几个脐带血干细胞产品外，实际上仍是以一种技术服务的方式存在，标准内容许多仍是针对脐带血干细胞的要求。

FACT成立于1996年，为细胞疗法建立高质量的医学和实验室实践标准。

FACT是由国际细胞与基因治疗学会（ISCT)和美国移植与细胞治疗学会(A S T C T)共同创立的非营利机构，目的是在细胞治疗领域进行自愿检查和鉴定。

美国有超过90%的 细胞治疗领域相关设施和项目取得了FACT认证。

FA C T标准涉及造血祖细胞以及从骨髓、外周血、脐带和胎盘脐带血中获得的其他有核细胞，这些标准可追踪细胞产品的整个生命周期，是目前获得美国、欧盟、加拿大、澳大利亚等众多发达国家认可的国际标准。

FACT现行的脐带血干细胞质量控制标准是“脐 带血采集、储存、放行和发放国际标准”（^(：(^-FACT International Standards for Cord Blood Collection, Banking,and Release for Administration,第7版，以下 简称FACT标准）[5],标准将脐带血干细胞产品采集、储存、放行、治疗的整个流程根据其机构主体分为以下模块：脐血库运营、脐带血供者管理和采集、脐 带血干细胞分离制备、脐带血干细胞上传、检索配对、发放。

2.2中国脐带血干细胞标准
在国家层面，IS0/TC 276国内对口标准化技术委员会（生物技术标准化技术委员会）还在筹建过程中，相关领域的标准化工作还未能开展起来；2015年成立的全国生物样本标准化技术委员会
曾庆想，李婵，李佩芳等：中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析
(SAC/TC 559)，主要负责生物样本的采集、处理、存储、管理、分发、应用所涉及的相关技术、方法和产品相关标准的制定，与干细胞领域存在一定交叉，但侧重点不在干细胞领域。

到目前为止，还未有脐带血干细胞相关国家标准出台。

2002年，为保障脐带血造血干细胞质量安全，原卫生部发布了《脐带血造血干细胞库技术规范(试行）》，从脐带血的供者和采集、脐带血制备、脐带血的选择、发放和运输等方面进行详细的规定，提高脐带血质量控制水平。

2015年，原卫计委发布《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行）》，用于加强我国干细胞制剂和临床研究质量管理，但是该指导原则不包括已有规定的造血干细胞移植。

2021年，中国细胞生物学学会发布了团体标准T/CSCB 0004-2021《人造血干/祖细胞》，规 定了人造血干细胞的技术要求、检测方法等内容，但是该标准范围不适用于《脐带血造血干细胞库技术规范（试行）》所提及的适用于造血干细胞移植所涉及的造血干细胞|61。

本文主要选取美国A A B B标准（第九版）和 FACT标准（第七版）以及中国的《脐带血造血干细胞库技术规范（试行）》（以下简称《脐血库规范》）为研究对象，分析两国标准关于脐带血造血干细胞质量检测指标之间的差异。

3标准检测指标内容对比
中国在脐带血造血干细胞库的管理方面借鉴了美国的已有经验，检测项目大概可分为细胞计数及活性检测、H L A组织配型、传染病检测、其他检测(包括血型、微生物以及血红蛋白病），本章将从上述几个方面对具体检测指标进行对比分析。

3.1细胞计数及活性
在细胞计数和活性检测方面，FA C T标准中规定的最详细，对过程中的检测时机划分更细，实 际操作执行相对方便。

F A C T中一些硬性参数指标，如总有核细胞数、C D34活率等与美国F D A规 定的要求一致。

A A B B标准与FA C T标准在相应的检测项目方面差别较小，与FA C T标准偏重实用性不同的是，A A B B标准则更多的是原则性的规定，对各个项目结果具体范围未做规定，而是要求机构制定符合当地法律、法规规定的标准，有利于机构的灵活使用。

而原卫生部发布的《脐血库规范》在细胞计数和活性检测方面，检测的项目覆盖相对较少，比如缺少有核红细胞数、活CD34数、CD34活率等指标，检测结果在反映干细胞质量方面会显得不够全面（见表1)，《脐血库规范》对检测结果只有质控方面的要求，而在原卫计委发布的《造血干细胞移植技术管理规范（2017年版）》中 对脐带血造血干细胞移植的技术要求只规定了单份脐带血单个核细胞数>2x l〇7/kg、CD34 +细胞数>l x l〇5/kg〇
3.2 H L A组织配型
三个文件在人类白细胞抗原（H L A)配型检测项目上基本一致（见表2)。

FACT在不同阶段的检测选用不同分辨率，在入库前以低分辨率H L A检测为主，在放行前采用高分辨率，但在A A B B和《脐血库规范》中则未区别分型分辨率高低。

此外，《脐血库规范》中未就检测指标具体范围提出要求，而是在质控和误差方面进行了规定。

3.3传染病
在传染病检测方面，常规的H IV、H B V、H C V以 及梅毒等几个项目在三个文件中都明确需要检测，在FACT和A A B B标准文件中，还增加了特定情况下H T LV的检测，但当时考虑到中国不属于H T LV高发区，因此《脐血库规范》未将H TLV列人常规检测范围（见表3)。

除此之外，FA CT和A A B B文件中将一些地区高发性传染病也纳人监控范围，如尼罗河病毒、天花、寨卡病毒等，但是两者处理的方式不同，FA C T的做法是根据不同的国家和地区差异，结合当地法律规定，对相应传染病进行检测，而A A B B的 建议是做询问筛查，不列为常规检测项目。

曾庆想，李婵，李佩芳等：中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析
表1细胞计数及活性检测对比
标准
检测项目
筛查或检测时机
要求
血细胞计分类计数制备前
记录总有核细胞数
制备后冻存前；复苏或临床
放行前（宜执行）
&5.〇x l 〇8
(不相关供者、新鲜样本）；
记录（亲缘供者、新鲜样本）
总有核细胞数有核红细胞数
制备前记录总CD 34数
制备前
记录
FACT
活CD 34数制备后冻存前；复苏或临床放 行前（宜执行）3=1.25 x l 〇6(非相关供者)有核细胞总数存活率％
制备后冻存前；复苏或临床
放行前
3=85% (非相关供者）
英70% (亲缘供者）CD 34活率％复苏或临床放行前>70% (非相关供者）CFU 或其他适用的生物学
制备后冻存前（宜执行）；
冻存后可生长
效能检测复苏或临床放行前
(或其他阳性效能结果）
总有核细胞数细胞活率
制备过程后， 冻存保护剂添加前
CD 34分析
A A
B B
有核红细胞计数或修正的总有核
记录
细胞数计数克隆形成单位和/或CD 34细胞
用于造血重建的，提取与产品
活率分析
相连的血辫在签发放行前检测
有核细胞计数
记录，总数误差率小于20%
《脐血库规范》
CD 34阳性细胞百分比或总数；
造血细胞集落形成细胞总数
冻存前
记录
CFU -GM 培养
记录，有造血细胞集落生长
表2 H L A 组织配型检测
标准
检测项目
筛查或检测时机
要求
FACT
低分辨率：
H L A -A ，H LA -B ，H L A -D RB 1
登记人库前报告低分辨率H L A -C
登记人库前（宜执行）
确认最初分型
高分辨率：
H L A -A ，H L A -B ，H L A -D RB 1
放行前
报告高分辨率H L A -C
非亲缘关系的脐带血放行前
报告配型确认
复苏或临床放行前确认
A A
B B
H L A -A 采集；发放前，样本应来源于
产品或供体记录
H L A -B
H LA -D RB 1H L A 确认实验签发放行前提取与整段相连接
的血辫
《脐血库规范》
H L A -A
制备后冻存前内部质控允许误差范围：血清方法错配
率应低于抽检样本的20%;分子生物学 方法应低于抽检样本的5%。

外部质控送
检三份,误差矣1个位点
H L A -B D R B 1低分辨分型H L A 确认实验
移植前
曾庆想，李婵，李佩芳等：中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析
3.4其他
在A B O/Rh血型、微生物检测以及血红蛋白病几个检测方面，三个文件均要求检测（见表4)，只 是在检测时机和要求方面，FACT和A A B B两个文件规定的更详细。

4 主要对比结论
通过对选取的中、美主要脐带血造血干细胞质量控制标准检测指标的梳理和对比，可以看出以下主要差别：
表3传染病检测
标准检测项目筛查或检测时机要求
FACT
HIV I；H IV2；H B V；H C V；
HTLV I;HTLV n;梅毒；CMV
分娩前后七天内母体血及制备分
离后待人库登记的脐带血样本。

欧洲部分项目要求在脐带血经过
长期储存后发放前进行。

HTLV仅
在病史筛查风险较高时进行
报告。

检测项目可能在不同国家存在差异，
需根据适用法律规定进行,还应考虑供者
病史情况，如添加西尼罗河病毒、寨卡病
毒、弓形虫、E B病毒、CM V、锥虫病等检
测。

应无相应感染其他附加检测
A A
B B H IV1；H IV2；H B V ；H CV ；
HTLV(活体，仅限白细胞富集
产品）；梅毒
询问及分娩前后七天母血采样
记录西尼罗河病毒
分娩前询问，疫区旅游史需排除
风险,应用核酸检测。

不做常规
检测项目
天花；遗传性海绵性脑病；疟
疾疫区旅游或居住史；锥虫
病；脓毒血症；寨卡病毒
询问筛查，不做常规检测项目
《脐血库规范》
HIV-1抗体；HIV-2抗体；
H BsAg;H CV抗体；梅毒血清学
采集前母体血；移植前脐带血
内部质控执行血站标准。

送检质控物应每项各5份，正确率>80% CM V-IgM抗体采集前母体血记录
Q h H IV为艾滋病病毒；H B V为乙肝病毒；H CV为丙肝病毒；HTLV为人类嗜T细胞病毒；CM V为巨细胞病毒
表4其他检测
标准|检测项目筛查或检测时机要求
FACT ABO/Rh血型冻存前任何时间报告
微生物培养制备后冻存前
需氧、厌氧细菌及真菌均为
阴性(非相关供者）；
需氧、厌氧细菌及真菌均为
阴性，或为阳性并提供药
敏结果（亲缘供者）
血红蛋白病非亲缘关系的脐带血发放前记录
A A
B B
A B〇/Rh血型冻存7日内报告检测结果
记录需氧细菌及真菌如果冻存保护剂已独立进行无菌培养检测或购买的是封闭包
装的无菌制剂，应在制备完成、但冻存保护剂添加前取样进
行。

否则，应在加人冻存保护剂之后取样检测
厌氧细菌及真菌
内毒素；支原体培养过的细胞样品应检，除非主管部门不作要求
血红蛋白病筛查异基因来源脐带血，获取供体或产品样本在签发放行前检测
H L A确证实验签发放行前提取与整段相连接的血辫
《脐血库规范》A B〇/Rh血型冻存前记录细菌以及霉菌冻存前记录血红蛋白电泳供者具有血红蛋白病家族史或属于高发人群记录
曾庆想，李婵，李佩芳等：中、美脐带血造血干细胞质量控制标准比对分析
(1) 及时性差异。

中国的《脐血库规范》文件 很多年都没有更新，而A A B B和F A C T标准更新较
快，标准每两年换版，会结合当年技术、新发疫情
等相关情况对管理要求添加新内容，对干细胞质
量风险主要控制点进行调整，如第八版A A B B标
准添加了对寨卡病毒的筛查，比起法规的规定，这
些标准调整及时，对行业更具有指导意义和实用
价值。

(2) 标准完善程度差异。

相较于中国的《脐血 库规范》，A A B B和FACT标准规定的更详细，比如检
测采样时机的划分和选择、不同供者和使用者的检
测要求等，推广和执行可操作性很强；此外，在细
胞计数和活性检测以及传染病检测方面，A A B B和FACT标准增加了多项检测指标，能更好的控制和反
映干细胞质量。

5 建议
干细胞一直是各国在生命科学前沿最重视的
领域之一，受各国政府政策大力支持，干细胞研究
领域成为前沿热点。

目前，干细胞技术主要由欧美
等发达国家引领，美国、英国、加拿大、日本等国家
优势突出，并已有治疗产品进入市场，中国近些年
在干细胞研究临床方面发展迅猛，已进入全球干
细胞治疗领域的第一梯队。

未来为了能在这个市场
占据一席之地，在抓紧干细胞技术研发的同时，配
套干细胞质量控制标准的建立也显得较为迫切。

因
此，本文建议：(1) 做好当前脐带血造血干细胞质量管理
规范的更新修订工作，使之适应当前技术发展的
需要。

(2) 完善脐带血造血干细胞质量控制标准内 容，做好标准推广和宣贯工作，提高标准在脐带血
干细胞质量控制方面准确性和有效性。

(3) 召集更多社会团体组织参与脐带血干细胞 质量相关配套标准编制工作，加大标准供给，完善
行业标准体系建设，力争建立高质量、有影响力的中
国认证标准和组织。

a
参考文献
[1] GLUCKMAN E.BROXMEYER H E,AUERBACH A D,et
al.Hematopoietic reconstitution in a patient with fanconi's Anemia
by means of umbilical-cord blood from an HLA-identical
sibling[J].N Engl J Med,1989,321(17)：1174-1178.
[2] M OUSAVI S H,ZARRABI M,ABROUN S,et al.Umbilical cord
blood quality and quantity：Collection up to transplantation [J].
Asian J Transfus Sci,2019,13(2)：79-89.
[3] 邵惠训.脐带血造血干细胞移植在临床上的应用研究[J].中国
医药生物技术,2013⑶:216-219.
[4] AABB-9th edition,Standards for Cellular Therapy Services[S].
AABB,2019.
[5】FA CT-7th edition,NetCord-FACT International Standards for Cord Blood Collection,Banking,and Release for Administration
[S].FA CT,2020.
作者简介
曾庆想，工程师，硕士，主要从事标准化研究。

李婵，工程师，硕士，主要从事细胞领域质量管理和标准化。

李佩芳，工程师，硕士，主要从事细胞领域标准化研究。

徐绍坤，高级工程师，硕士，主要从事细胞领域质量管理。