临床移植所用脐带血造血干细胞数量不足问题的解决方法 - 干细胞临床综合讨论区干细胞之家



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发表于 2014-2-24 11:31 |只看该作者 |倒序浏览 |打印

1988年，法国Gluckman等采用脐带血移植治疗先天性再生障碍性贫血患儿以来，脐带血作为造血干细胞（HSCs）代用品治疗血液病备受人们关注。脐带血造血干细胞（UCB-HSCs）移植成功，带动和拓展了脐带间充质干细胞（UC-MSCs）和非常小类胚胎干细胞（VSEL-SCs）移植的建立和应用。
脐带血造血干细胞和脐带间充质干细胞移植是一种无痛苦、无创伤的治疗方法。HSCs 移植后，除极少数患者有微热和头痛外，无严重不良反应。骨髓、外周血、脐带血和脐带都含有 HSCs，都具有较强增殖和多向分化能力。人体内本来就有一定数量的内源性干细胞，但都处于休眠状态。当脏器受到损伤时，内源性干细胞迁徙聚集到受伤部位，活化处于休眠状态的干细胞，分化为脏器功能细胞，修复受伤的组织和器官。然而，体内内源性干细胞数量极少，远远达不到使脏器修复、功能恢复的目的。因此，需要补充外源性干细胞，进行 HSCs 移植。 ( E# Y' l7 V6 v) Y
　　　人类脐带血和脐带中含有比成人骨髓更丰富的造血干细胞和造血刺激因子，具有集落形成能力强，自我更新和增殖潜力强，细胞毒性低的特点。细胞的增殖分化能力高于骨髓，少量脐带血就能满足临床移植之需。与骨髓和外周血相比，UCB-HSCs 来源丰富，采集方法简便，采集脐带血对供者和胎儿无任何伤害；HLA配型相合程度要求低，能耐受部分组织相容性抗原差异，脐带血移植物抗宿主病的发生概率很低；寻找 HLA 相合的脐带血所需时间较短；HSCs 移植后，感染病毒的风险很小；脐带血中的免疫细胞（T 细胞、B 细胞和 NK 细胞）发育不成熟，细胞表面的抗原性很弱，患者自身的免疫系统对未分化细胞识别能力很低，从而避免了 HSCs 移植引发的免疫排斥反应和超敏感反应。脐带血中还存在多种非造血干细胞和前体细胞。脐带血造血干细胞和脐带间充质干细胞移植较非亲缘关系的骨髓移植更具优势，在临床上具有广阔的应用和发展前景。: `( D0 T1 ?: j
　　但限制脐血移植临床应用的主要因素是其有核细胞数量有限，难以满足大体重儿童和成人的需要。( P9 C6 R0 f; }& x/ K3 l
　　针对这种情况，可通过以下几种方法来解决：0 x: u5 X$ q9 }0 g* j- F
　　1、采用双份或多份配型相合的脐带血共同移植。早在2010年，陕西交大二附院血液科成功完成一例成人急性淋巴细胞白血病的双份无关供者脐血干细胞移植术，为绝症患者*女士获得了新生。这也是陕西省首例成人脐血移植获得成功。这种技术在其他各地多有报道，说明我国干细胞移植技术水平达到国际领先水平。) l6 J" c: D' M
　　　2、采用脐带血造血干细胞和脐带间充质干细胞共移植的技术。研究表明，通过间充质干细胞与脐带血体外共培养移植可显著提高移植的成功率。间充质干细胞提供优良的微环境，可促造血干细胞在体内的造血和免疫系统的重建，与仅接受未处理脐带血移植相比，脐带间充质干细胞与经处理脐带血共移植可显著性改善移植结局。
　　　3、采用骨髓腔内直接注射移植造血干细胞技术。此法避免了干细胞通过外周血归巢过程中的数量损耗。近年来已有大量的动物实验肯定了不同来源供体细胞，通过注射能有效地归巢并植入骨髓、迅速重建受体造血和免疫功能，诱导同种异基因器官移植免疫耐受，提高受体生存率。临床病例也有报道。
　　　4、造血干细胞的体外扩增技术。新研究测试了一项叫做StemEx®新技术，这是一个国际研究热点。研究发现该技术在实验室培养脐带血干细胞21天后，细胞增加大约14倍。研究者还比较了通过此技术获得的干细胞同普通骨髓干细胞的作用效果。他们将通过StemEx®技术培养的干细胞植入101个患者体内，另外295位患者体内植入两倍剂量的普通骨髓干细胞，经过100天后发现，StemEx组的生存率(84.2%)明显高于对照组(74.6%)，而且干细胞的增殖速度明显较对照组的干细胞快。8 [4 J/ E% r7 j) Q9 M
　　　
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　　　5、造血干细胞的体外倍增技术。日本科学家也发现，向造血干细胞添加一种名为“TIMP3”蛋白质进行培养后，造血干细胞增殖活跃，数量相当于未添加时的1.5倍至2倍，血液细胞也随之增加。相信在不久的将来，随着医学技术和手段的发展，造血干细胞数量问题将迎刃而解。