造血干细胞移植临床应用研究进展

造血干细胞移植临床应用研究进展

解放军医学院

《血液系统》

论文题目：造血干细胞移植临床应用研究进展

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2016年月日

造血干细胞移植临床应用研究进展

何艳 ZS15078

造血干细胞移植是现代医学发展的一个重要里程碑，造血干细胞是最早发现，研究最多和最先用于治疗疾病的成体干细胞。血干细胞移植是从60年代逐渐发展起来的一种医疗技术,由于最初是通过抽取供体骨髓而获得造血干细胞,所以又称为骨髓移植。造血干细胞移植(HSCT)是通过大剂量放化疗预处理，清除受者体内的肿瘤或异常细胞，再将自体或异体造血干细胞移植给受者，使受者重建正常造血及免疫系统。目前广泛应用于恶性血液病、非恶性难治性血液病、遗传性疾病和某些实体瘤治疗。造血干细胞移植主要包括骨髓移植、外周血干细胞移植、脐血干细胞移植。由于骨髓为造血器官，早期进行的均为骨髓移植。近10年来，由于科学的进步，人们已可通过一些药物将骨髓中的造血干细胞"动员"到外周血中，通过血细胞分离机分取造血干细胞,称为"外周血干细胞移植"。

一般来说，人体有三个部位生产和存储造血干细胞，大部分在骨髓里，所以叫骨髓造血干细胞。还有一部分在外周血液中，也就是在血管里面有少量的造血干细胞。第三就是在脐带里有大量丰富的造血干细胞。一般根据患者的疾病种类、疾病状态及预后、HLA配型结果及供者年龄等因素综合考虑来选择造血干细胞移植方式。目前异

基因造血干细胞移植绝大多数为配型相同的同胞间、半相合父母与子女间、不全相合同胞间的移植，而随着全世界及我国骨髓库的增加，非血缘供者的异基因造血干细胞移植数量也在不断增加。不同移植类型各自优劣不同，自体造血干细胞移植的优点在于不受供者的限制，移植后不发生移植物抗宿主病，不需要使用免疫抑制剂，严重并发症较少，费用较低，缺点是复发率高。异基因造血干细胞移植治疗恶性疾病，植入的供者细胞有持久的抗肿瘤作用，复发率低，但严重并发症多，费用相对较高。近年来,全球每年的骨髓移植病例已超过1万例。中国造血干细胞移植已进入有序健康深入发展的状态,21世纪中国将成为造血干细胞移植的需求大。

骨髓移植技术使众多白细胞患者得到救治，使急性白血病患者的长期生存率提高到50%-70%。为发展此项技术做出了重要贡献的美国医学家托马斯因而获得了1990年度的诺贝尔医学奖。1976年托马斯报道100例晚期白血病病人经HLA相合同胞的骨髓移植后，13例奇迹般长期生存。从此全世界应用骨髓移植治疗白血病，再生障碍性贫血及其他严重血液病，严重血液功能缺陷病，急性放射病，部分恶性肿瘤等方面取得巨大成功，开创临床治疗白血病及恶性肿瘤的新纪元。目前异基因干细胞移植数一直占我国的半数以上，长期存活率已达75%，居国际先进水平以达到75%以上。

造血干细胞移植可以治疗多种血液病、实体瘤、免疫缺陷病和重度急性放射病，这已被很多人所熟悉。然而科学家们在对造血干细胞的研究中还取得了许多新进展并发现许多新功能，研究结果表明造

血干细胞具有可塑性，可以转变为血管、肝脏、脂肪、神经、肌肉等组织细胞，并深入探讨了造血干细胞治疗冠心病、神经损伤、血管闭塞性疾病等方面的新应用。

北京大学干细胞中心在对骨髓间充质细胞的研究中，已经建立骨髓细胞体外诱导分化为肌样细胞的方法，并进行了细胞移植动物实验，发现对动物的心功能、尤其局部运动功能有明显改善;能促进血管新生、改善心肌重构、减少异位心律失常发生;论证了干细胞移植治疗心肌损伤的疗效及安全性。在对脐带血、外周血和骨髓造血干细胞进行体外扩增和定向诱导分化方面的研究中，拓展了造血干细胞移植的应用范围。利用细胞调控因子的各种组合、细胞亚群的分选与扩增、生物反应器等技术与方法对早期造血祖细胞进行大量扩增，并证实其重建长期造血的能力;利用细胞因子、造血微环境等调控因素，定向诱导造血干/祖细胞向各系功能细胞分化，并大量扩增与激活这些功能细胞。尤其将造血细胞定向分化技术规模化，并使这些细胞的扩增、定向诱导分化和基因修饰等标准化，使部分细胞产品应用于临床细胞治疗与基因治疗，已经研究出造血干细胞工程产品。这种产品的临床应用将加速肿瘤放化疗等造血损伤后的粒细胞、血小板和免疫功能的恢复，减少感染、出血等并发症，达到造血支持治疗的目的;并可将部分大量扩增和定向诱导分化的脐带血细胞用于成份输血，大大提升脐带血库的应用价值，此外可诱导移植物的特异性肿瘤杀伤效应和抗病毒效应，发挥其对恶性肿瘤、肝炎、AIDS等疾病的免疫治疗作用。

造血干细胞研究的每一个新发现或新进展都向临床应用迈进了一步。尽管一些方面还存在疑惑，还需要深入研究和进一步验证，但不断增多的在动物实验和临床研究有效性报道，已向我们展示了造血干细胞对多种疾病的治疗潜力和广阔的临床应用前景。二十一世纪造血干细胞移植术将面临巨大的挑战。一方面，造血干细胞增值基因可能被克隆成功，使干细胞体外扩增成为可能，供体干细胞来源更广泛;移植物抗白血病作用机理的阐明，有可能发现某些方法可用于区分正常宿主细胞和肿瘤细胞，使造血干细胞移植的临床应用进一步完善。另一方面，随着对血液疾病分子机制的深入研究，也许会发现更好的治疗方法;且造血干细胞移植的昂贵费用束缚其自身发展。因此，造血干细胞移植是治疗血液恶性疾病的最佳选择方案还是次要选择方案，在21世纪的中叶或后叶可能会发生变化。然而，目前造血干细胞移植仍然是根治血液肿瘤等的方法，需要更多的学者投入到该研究领域，进行临床前期及临床研究，使此技术更好地应用于恶性及非恶性血液疾病、遗传性疾病和自身免疫性疾病等的治疗。

综上所述，造血干细胞移植术经历了一个世纪的漫长发展过程，从初期的萌芽阶段、早期研究到目前的发展阶段，人类的认识经历了从实践到理论，然后又从理论到实践的过程，是一个逐步提高的过程。如何完善此技术、扩大其应用范围是二十一世纪迫切需要解决的问题。