脐血移植及临床应用
作者：弓志国
单位：湖北三峡学院医学院96级医疗系本科02班 (宜昌 443003)
关键词：
实用医学进修杂志000126
脐血是胎儿娩出后，保留在脐带和胎盘血管内的血液。1984年Boyse等[1]发现脐血中含有造血干细胞。随后Broxmeyer和Gluckman等[2，3]证实，脐血中造血干细胞的质和量可与骨髓媲美，从而提示脐血中具有造血潜能的干、祖细胞移埴后能够持久重建造血功能。因此，用脐血代替骨髓和外周血进行造血干细胞移埴(HSCT)已成为近10年来HSCT领域中的重大进展之一。1988年法国Gluckman等[4]采用脐血成功地对1例患范可尼贫血(Fanconi's anemia,FA)的患儿进行脐血干细胞移植(CBSCT)后，许多国家对这一新的治疗手段在不同方面进行了探索和研究。截止1998年底，各国已进行CBSCT约1000例，均取得了较满意的疗效[5]。目前，CBSCT已成为治疗各种血源性疾病、遗传性疾病、肿瘤和联合免疫缺陷症的有效方法之一[6]。
, 百拇医药
1 脐血中造血细胞的生物学特性
随着深入研究已证明脐血具有以下特性：①脐血中含有大量各种类型的定向祖细胞，且更容易在体外培养基中生长，其子代缺乏终末化现象[7]。②脐血中干细胞、祖细胞数量比骨髓更丰富，其增殖分化能力、体外集落形成能力均强于骨髓[5，8]。③脐血中的CD34+/CD38-细胞形成集落的频率和细胞数均比骨髓高[8]。为了满足临床移植需要，将CD34+/CD38-扩增后脐血中的有效成分可增加数至数十倍。预示着脐血移植有可能突破年龄限制而用于成人。④脐血祖细胞数量的扩增依赖于不同的细胞因子，干细胞刺激困子(SLF)与任何一种造血因子如白细胞介素3(IL-3)、粒-单克隆刺激因子(GM-CSF)、促红细胞生成素(Epo)等联合应用培养后，单系集落形成细胞(CFU-GM)、爆式红系形成单位(BFU-E)、早期多向祖细胞(CFU-GEMM)的数量比单独使用干细胞刺激因子或造血因子要高得多[9]。⑤脐血中血红蛋白以HbF为主[7]。⑥脐血中的免疫细胞如T-淋巴细胞、自然杀伤细胞(NK)等比成人外周血要原始，功能要弱得多[10，11]。因此，移植后移植物抗宿主病(GVHD)的发生率和程度均比骨髓及外周血要低。⑦由于脐血免疫系统的原始性，可进行HLA1～3个位点不合的同胞间或无关供者间的移植[5]。⑧不同个体脐血混合培养可增加CFU-GM数[7]。这些特点表明，脐血造血干细胞是一组处于不同分化阶段、增生活跃、具有造血潜力、免疫功能低下的细胞。
, 百拇医药
2 脐血的采集与保存
脐血的收集多采用无各种产科并发症的健康产妇。其采集是在不影响分娩过程、胎儿娩出后、新生儿处理完毕的情况下进行的。其采集量受分娩方式、胎盘大小和妊娠时间的影响[12]。具体方法如下：
2.1 半闭合式
新生儿娩出后，在无菌条件下，距胎盘1～5cm处快速夹管，断脐，用穿刺针刺入脐静脉，借助母体子宫收缩，脐血流入加有抗凝剂和带气针的采血瓶中，血流停止即可终止采集。一般采血量为75～125ml，全过程应在10分钟内完成。
2.2 密闭式
用一次性采血袋，方法同半闭合式，此法污染机会少。
2.3 开放式
, 百拇医药
胎盘娩出后，在无菌条件下，提起胎盘，使脐带垂下，脐血自然流入加抗凝剂的标准血袋中。此法采血量多，但污染机会亦多。
2.4 导管采集法
将导管分别插入脐动静脉内，形成一闭合系统，由脐静脉采血，血流停止后，经脐动脉导管注入生理盐水冲洗脐血管及胎盘。此法可最大限度地收集造血细胞[7]。
2.5 优化法
其基本步骤同密闭法，但要掌握要点：①胎儿娩出位置不能低于胎盘；②尽早断脐(15秒内)；③穿刺胎盘血管抽吸残存脐血；④必要时用生理盐水灌注脐动脉血管；⑤专人收集。此法可明显增加采血量，且无污染无凝集反应[13]。
要保证脐血的质与量的关键在于尽早断脐和及时穿刺脐血管。研究表明，5秒脐带结扎胎盘血容量占胎儿-胎盘总血容量的33%，15秒结扎占27%，60秒结扎则只占13%[14]。
, http://www.100md.com
采集的脐血应立即处理，因随时间延长，污染机会增加，且干细胞的数量和活性会逐渐减少。如需立即移植，可将脐血放在室温下或4℃保存。如需适当时机移植，则可将脐血放入液氮中保存。
3 脐血移植的临床应用
脐血移植目前多应用于再生障碍性贫血、慢性粒细胞性白血病、急性白血病、恶性实体瘤、Wiskott-Aldrich综合征。1988年10月Gluckman等[4]施行的第一例脐血移植，移植后120天患儿骨髓象恢复正常，Fanconi贫血完全治愈。1991年沈柏均[7]对1例脂肪瘤患儿进行了异基因无关供体脐血移植，移植后17天外周血象恢复正常。1995年Wagner[8]报道44例儿童恶性及非恶性疾病脐血移植90%完全植活，均未发生Ⅲ～Ⅳ级GVHD。最近Wagner[8]总结了18例无血缘关系供者脐血移植结果，中位随访期6个月的生存率为65%，100天内Ⅲ～Ⅳ级GVHD发生率为11%。1996年国外报道58例脐血移植者中直接死于GVHD 2例[7]。1998年5月，河南医科大学第一附属医院成功地进行了1例脐血干细胞治疗白血病，未发生Ⅲ～Ⅳ级GVHD。
, 百拇医药
脐血移植后，GVHD的发生率虽然较低，但也应注意预防。对恶性肿瘤及白血病应在放射治疗和全身用药一段时间后进行脐血移植。非恶性肿瘤疾病可在全身用药后进行移植。对所有病例，HLA相合可提高植入质量，减少或减轻GVHD，也可选择HLA半相合的有关或无关供体脐血，同时应用三联免疫抑制剂，如甲基强的松龙、环孢霉素A及氨甲喋呤。
脐血移植为临床治疗疾病开辟了一条崭新的途径。它来源广泛，操作简单，污染少，移植物抗宿主病发生率低，英美法等发达国家自九十年代初已相继建立了相当规模的脐血库，为脐血的临床运用提供了物质基础，但作为一种新的移植方法，脐血移植尚存着一些有待解决的问题。如：①HLA配型不合的最低标准；②如何减少脐血移植后甲胎蛋白血症的发生[15]；③脐血移植能否永久性重建受者造血功能等。随着研究的深入，脐血移植的应用前景将更加广泛。
(本文指导教师：雷小敏)■
参考文献：
, 百拇医药
[1]曹祥山.人脐血干细胞移植的实验及临床研究进展.国外医学*内科学分册，1996；23(7)：301
[2]Palocai-K.Immunophenotypic and functional characterization of human umbilical cord blood mononclear cells.Leudemia，1999;13(suppl 1):587
[3]周剑峰，邹萍，宋善俊.脐血干细胞移植研究的现状.临床内科杂志，1997；14(3)：117
[4]杨国荣.脐血干细胞移植的进展.日本医学介绍，1996；17(11)：523
[5]奚永志，唐佩弦.深入开展脐血干细胞的基础与临床研究.中华血液学杂志，1999；20(8)：397
, 百拇医药
[6]Kapoor-N,Kohn-DB,Parkman-R,et al.Hematoppietic stem cell transplatation for primary lymphiod immunodeficiencies.Semin-Hematol，1998;35(4):346
[7]吴用梅.脐血移植近况，临床荟萃，1999；14(6)：280
[8]陈一鸣，吴祖泽，郝玉书.脐血干细胞移植研究近展.中华血液学杂志，1997；18(8)：445
[9]韩增红，徐娟，田丁.脐带血干细胞移植的研究及应用现状.首都医科大学学报，1996；17(1)：78
[10]Cohen-SB,Perez-Xruz-I,Fallen-P,et al.Analysis of the cytodine production by cord and adult blood.Hum-Immunol，1999;60(4):331
, 百拇医药
[11]Rondini-G,Chirico-G.Hematopoietic growth factor levels in term and preterm infants.Curr-Opin-Hematol，1999;6(3):192
[12]伍钢.脐血造血干/ 祖细胞的特点和临床应用.国外医学儿科学分册，1996，23(2)：68
[13]蔡文智，于秀康，陈翠华.脐带血采集新方法的研究.中华护理杂志，1996；31(1)：6
[14]沈伯均.人类脐血基础临床.天津：天津科学技术出版社，1995：61
[15]陈萍，朱淼勇，王擎宇.脐血输注前后甲胎蛋白动态观察.中华输血杂志，1999；20(1)：48
收稿日期：1999-11-09, http://www.100md.com
单位：湖北三峡学院医学院96级医疗系本科02班 (宜昌 443003)
关键词：
实用医学进修杂志000126
脐血是胎儿娩出后，保留在脐带和胎盘血管内的血液。1984年Boyse等[1]发现脐血中含有造血干细胞。随后Broxmeyer和Gluckman等[2，3]证实，脐血中造血干细胞的质和量可与骨髓媲美，从而提示脐血中具有造血潜能的干、祖细胞移埴后能够持久重建造血功能。因此，用脐血代替骨髓和外周血进行造血干细胞移埴(HSCT)已成为近10年来HSCT领域中的重大进展之一。1988年法国Gluckman等[4]采用脐血成功地对1例患范可尼贫血(Fanconi's anemia,FA)的患儿进行脐血干细胞移植(CBSCT)后，许多国家对这一新的治疗手段在不同方面进行了探索和研究。截止1998年底，各国已进行CBSCT约1000例，均取得了较满意的疗效[5]。目前，CBSCT已成为治疗各种血源性疾病、遗传性疾病、肿瘤和联合免疫缺陷症的有效方法之一[6]。
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1 脐血中造血细胞的生物学特性
随着深入研究已证明脐血具有以下特性：①脐血中含有大量各种类型的定向祖细胞，且更容易在体外培养基中生长，其子代缺乏终末化现象[7]。②脐血中干细胞、祖细胞数量比骨髓更丰富，其增殖分化能力、体外集落形成能力均强于骨髓[5，8]。③脐血中的CD34+/CD38-细胞形成集落的频率和细胞数均比骨髓高[8]。为了满足临床移植需要，将CD34+/CD38-扩增后脐血中的有效成分可增加数至数十倍。预示着脐血移植有可能突破年龄限制而用于成人。④脐血祖细胞数量的扩增依赖于不同的细胞因子，干细胞刺激困子(SLF)与任何一种造血因子如白细胞介素3(IL-3)、粒-单克隆刺激因子(GM-CSF)、促红细胞生成素(Epo)等联合应用培养后，单系集落形成细胞(CFU-GM)、爆式红系形成单位(BFU-E)、早期多向祖细胞(CFU-GEMM)的数量比单独使用干细胞刺激因子或造血因子要高得多[9]。⑤脐血中血红蛋白以HbF为主[7]。⑥脐血中的免疫细胞如T-淋巴细胞、自然杀伤细胞(NK)等比成人外周血要原始，功能要弱得多[10，11]。因此，移植后移植物抗宿主病(GVHD)的发生率和程度均比骨髓及外周血要低。⑦由于脐血免疫系统的原始性，可进行HLA1～3个位点不合的同胞间或无关供者间的移植[5]。⑧不同个体脐血混合培养可增加CFU-GM数[7]。这些特点表明，脐血造血干细胞是一组处于不同分化阶段、增生活跃、具有造血潜力、免疫功能低下的细胞。
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2 脐血的采集与保存
脐血的收集多采用无各种产科并发症的健康产妇。其采集是在不影响分娩过程、胎儿娩出后、新生儿处理完毕的情况下进行的。其采集量受分娩方式、胎盘大小和妊娠时间的影响[12]。具体方法如下：
2.1 半闭合式
新生儿娩出后，在无菌条件下，距胎盘1～5cm处快速夹管，断脐，用穿刺针刺入脐静脉，借助母体子宫收缩，脐血流入加有抗凝剂和带气针的采血瓶中，血流停止即可终止采集。一般采血量为75～125ml，全过程应在10分钟内完成。
2.2 密闭式
用一次性采血袋，方法同半闭合式，此法污染机会少。
2.3 开放式
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胎盘娩出后，在无菌条件下，提起胎盘，使脐带垂下，脐血自然流入加抗凝剂的标准血袋中。此法采血量多，但污染机会亦多。
2.4 导管采集法
将导管分别插入脐动静脉内，形成一闭合系统，由脐静脉采血，血流停止后，经脐动脉导管注入生理盐水冲洗脐血管及胎盘。此法可最大限度地收集造血细胞[7]。
2.5 优化法
其基本步骤同密闭法，但要掌握要点：①胎儿娩出位置不能低于胎盘；②尽早断脐(15秒内)；③穿刺胎盘血管抽吸残存脐血；④必要时用生理盐水灌注脐动脉血管；⑤专人收集。此法可明显增加采血量，且无污染无凝集反应[13]。
要保证脐血的质与量的关键在于尽早断脐和及时穿刺脐血管。研究表明，5秒脐带结扎胎盘血容量占胎儿-胎盘总血容量的33%，15秒结扎占27%，60秒结扎则只占13%[14]。
, http://www.100md.com
采集的脐血应立即处理，因随时间延长，污染机会增加，且干细胞的数量和活性会逐渐减少。如需立即移植，可将脐血放在室温下或4℃保存。如需适当时机移植，则可将脐血放入液氮中保存。
3 脐血移植的临床应用
脐血移植目前多应用于再生障碍性贫血、慢性粒细胞性白血病、急性白血病、恶性实体瘤、Wiskott-Aldrich综合征。1988年10月Gluckman等[4]施行的第一例脐血移植，移植后120天患儿骨髓象恢复正常，Fanconi贫血完全治愈。1991年沈柏均[7]对1例脂肪瘤患儿进行了异基因无关供体脐血移植，移植后17天外周血象恢复正常。1995年Wagner[8]报道44例儿童恶性及非恶性疾病脐血移植90%完全植活，均未发生Ⅲ～Ⅳ级GVHD。最近Wagner[8]总结了18例无血缘关系供者脐血移植结果，中位随访期6个月的生存率为65%，100天内Ⅲ～Ⅳ级GVHD发生率为11%。1996年国外报道58例脐血移植者中直接死于GVHD 2例[7]。1998年5月，河南医科大学第一附属医院成功地进行了1例脐血干细胞治疗白血病，未发生Ⅲ～Ⅳ级GVHD。
, 百拇医药
脐血移植后，GVHD的发生率虽然较低，但也应注意预防。对恶性肿瘤及白血病应在放射治疗和全身用药一段时间后进行脐血移植。非恶性肿瘤疾病可在全身用药后进行移植。对所有病例，HLA相合可提高植入质量，减少或减轻GVHD，也可选择HLA半相合的有关或无关供体脐血，同时应用三联免疫抑制剂，如甲基强的松龙、环孢霉素A及氨甲喋呤。
脐血移植为临床治疗疾病开辟了一条崭新的途径。它来源广泛，操作简单，污染少，移植物抗宿主病发生率低，英美法等发达国家自九十年代初已相继建立了相当规模的脐血库，为脐血的临床运用提供了物质基础，但作为一种新的移植方法，脐血移植尚存着一些有待解决的问题。如：①HLA配型不合的最低标准；②如何减少脐血移植后甲胎蛋白血症的发生[15]；③脐血移植能否永久性重建受者造血功能等。随着研究的深入，脐血移植的应用前景将更加广泛。
(本文指导教师：雷小敏)■
参考文献：
, 百拇医药
[1]曹祥山.人脐血干细胞移植的实验及临床研究进展.国外医学*内科学分册，1996；23(7)：301
[2]Palocai-K.Immunophenotypic and functional characterization of human umbilical cord blood mononclear cells.Leudemia，1999;13(suppl 1):587
[3]周剑峰，邹萍，宋善俊.脐血干细胞移植研究的现状.临床内科杂志，1997；14(3)：117
[4]杨国荣.脐血干细胞移植的进展.日本医学介绍，1996；17(11)：523
[5]奚永志，唐佩弦.深入开展脐血干细胞的基础与临床研究.中华血液学杂志，1999；20(8)：397
, 百拇医药
[6]Kapoor-N,Kohn-DB,Parkman-R,et al.Hematoppietic stem cell transplatation for primary lymphiod immunodeficiencies.Semin-Hematol，1998;35(4):346
[7]吴用梅.脐血移植近况，临床荟萃，1999；14(6)：280
[8]陈一鸣，吴祖泽，郝玉书.脐血干细胞移植研究近展.中华血液学杂志，1997；18(8)：445
[9]韩增红，徐娟，田丁.脐带血干细胞移植的研究及应用现状.首都医科大学学报，1996；17(1)：78
[10]Cohen-SB,Perez-Xruz-I,Fallen-P,et al.Analysis of the cytodine production by cord and adult blood.Hum-Immunol，1999;60(4):331
, 百拇医药
[11]Rondini-G,Chirico-G.Hematopoietic growth factor levels in term and preterm infants.Curr-Opin-Hematol，1999;6(3):192
[12]伍钢.脐血造血干/ 祖细胞的特点和临床应用.国外医学儿科学分册，1996，23(2)：68
[13]蔡文智，于秀康，陈翠华.脐带血采集新方法的研究.中华护理杂志，1996；31(1)：6
[14]沈伯均.人类脐血基础临床.天津：天津科学技术出版社，1995：61
[15]陈萍，朱淼勇，王擎宇.脐血输注前后甲胎蛋白动态观察.中华输血杂志，1999；20(1)：48
收稿日期：1999-11-09, http://www.100md.com