造血干細胞移植講解PPT課件.ppt

造血干細胞移植 1 造血干細胞移植 SCT 按其干細胞的來源 分為 1 自體造血干細胞移植 ASCT 2 同種異基因造血干細胞移植 Allo SCT 3 異種造血干細胞移植 SCT 2 根據(jù)干細胞采集的部位又可分為 1 骨髓移植 BMT 2 外周血造血干細胞移植 PBSCT 3 臍血造血干細胞移植 NCSCT 4 胎肝造血干細胞移植 NLSCT 3 骨髓移植 4 骨髓移植 簡稱BMT 是指對病人實施免疫抑制處理后 使機體失去排斥異體組織的能力 通過移植骨髓中的多能造血干細胞給病人 以重建造血和免疫功能 從而達到治愈某些疾病的一種方法 5 一 骨髓移植種類根據(jù)骨髓的不同來源 可將骨髓移植分為 自體骨髓移植 ABMT 同種異基因骨髓移植 Allo BMT 同種同基因骨髓移植 SBMT 異種骨髓移植 6 一 自體骨髓移植 ABMT 取患者自身骨髓進行保存 在其相應(yīng)時間內(nèi) 用大劑量的放療和 或化療 最大限度地殺傷患者體內(nèi)的腫瘤細胞 然后再輸回自體骨髓 恢復(fù)患者造血功能 此種移植不會出現(xiàn)排斥和移植物抗宿主病 GVHD 等嚴重合并癥 骨髓移植容易植活 但極易復(fù)發(fā) 7 ABMT時必須注意以下幾個方面 腫瘤必須未累及骨髓 移植前骨盆未受過射線照射 年齡不宜過大 腫瘤必須對放 化療敏感 自體骨髓移植有利于保護骨髓 免受放 化療影響 不能防止放 化療對心 肝 腎等臟器的毒性損害 8 自體骨髓成功的關(guān)鍵是 保存造血干細胞的活力和基本功能 骨髓采集后如置于常溫下 骨髓在培養(yǎng)液或保存液內(nèi)最長不能超過72小時 因此大劑量放 化療須在短時間內(nèi)完成 或者有時難以忍受 在 196 長期保存 9 對緩解期腫瘤 尤其是血液系統(tǒng)的白血病和多發(fā)性骨髓瘤 進行BMT 采集的骨髓最好能行體外凈化 去除殘存的腫瘤細胞 否則移植后復(fù)發(fā)率極高 移植后不出現(xiàn)GVHD 就不會出現(xiàn)抗腫瘤效應(yīng) 故復(fù)發(fā)率極高 10 二 同種同基因骨髓移植 SBMT 在人類僅限于同卵雙胎間的移植 這種機會極少 因無供受者間免疫方面的障礙 無需免疫抑制處理 也不會出現(xiàn)排斥和GVHD 因而臨床效果較好 倘若用于治療白血病 多發(fā)性骨髓瘤等血液系統(tǒng)惡性腫瘤 移植后復(fù)發(fā)率比Allo BMT要高 這可能與缺乏移植物抗腫瘤效應(yīng)作用有關(guān) 11 三 同種異基因骨髓移植 Allo BMT 是指供一受者之間主要組織相容性復(fù)合物 簡稱MHC 相合的同種兩個個體間的移植 目前開展的是基因型相同或基本相同的兄弟姐妹間的移植 少數(shù)為親子間的移植 也有人類白細胞抗原 簡稱HLA 表型相同的無關(guān)人員之間移植 此種移植機會極少 易并發(fā)GVHD 但其優(yōu)點是移植后療效比ABMT和SBMT佳 12 二 供受者選擇 一 受者 患者 選擇應(yīng)注意 1 年齡控制2 50周歲 2 選擇合適的移植時機 如 急淋高危組和急非淋CR1后 低危組急淋則在CR2后 慢性粒細胞性白血病在慢性期的早期 發(fā)病一年以內(nèi) 而重型再生障礙性貧血應(yīng)盡早移植 13 3 無急慢性感染病灶 4 左心室射血指數(shù) 5 0 用力肺活量 forcedvitalcapatity 60 一氧化碳彌散能力 DLCO 50 5 血肌酐 110 mol L 2mg dl 和總膽紅素 18 mol L 2mg dl 14 二 供者選擇 首選HLA配型相合的同胞兄弟姐妹為供者 如有兩個以上供者應(yīng)選擇與患者ABO血型或性別相同者 也可選擇單倍型相同的家庭成員作為供者 15 選用HLA表型相同或相似的無關(guān)人員作供者 由于HLA的高度多態(tài)性 使其概率甚小 16 三 同種異基因骨髓移植 Allo BMT 和同種同基因骨髓移植 SBMT 一 移植步驟 1 供受者紅細胞血型檢測及HLA配型 應(yīng)用PCR進行HLA A B C DR抗原分型 且HLA相同供受者進行混合淋巴細胞培養(yǎng)和淋巴細胞毒交叉試驗 17 2 供者準備 詳細詢問供髓者的病史和全面體檢 對血 骨髓及心 肝 腎 免疫功能等進行檢查 骨髓檢查包括常規(guī)分類 粒 單集落形成測定 GM CFU 染色體分析 此外還應(yīng)檢查血清巨細胞病毒等病毒抗體滴度和華康氏反應(yīng) 18 如為同性供者應(yīng)查紅細胞同工酶和血型 包括亞型 以此作為移植后骨髓是否植入的依據(jù) 另外 供髓前4周開始采用自體血保存法儲備自體血600 800毫升 19 3 受者準備預(yù)處理前應(yīng)仔細體檢 進行痰 尿 糞便 皮膚 耳 鼻 咽拭子細菌 真菌培養(yǎng) 預(yù)處理前一周開始口服腸道抑菌劑 洗必泰液漱口 洗必泰甘油涂鼻 外耳道 利福平眼藥水滴雙眼等 注意肛周清潔衛(wèi)生 20 實驗室檢查主要包括骨髓 血及心 肺 肝腎功能等檢查 除做與供者相同的項目外 還應(yīng)查肺功能 X線胸片 如有條件者可做有關(guān)內(nèi)分泌方面的檢查 21 入層流室當天剪指甲 剃盡全身毛發(fā) 清潔淋浴后用洗必泰液藥浴20 30分鐘 著無菌衣 帽 口罩 用無菌單包裹送入無菌層流室 入室后保持無菌環(huán)境 進無菌飲食 熱量 蛋白質(zhì)和維生素補充要足夠 工作人員嚴格進行反向隔離 22 4 骨髓移植前預(yù)處理預(yù)處理目的是抑制受體免疫系統(tǒng) 不使移植的供體造血干細胞被受體所排斥 各疾病預(yù)處理的方案很多 23 1 再障和非腫瘤性疾病 方案一 單一環(huán)磷酰胺 CTX 靜滴 方案二 環(huán)磷酰胺和全身照射 CTX TBI 2 白血病 方案一CTX TBI 方案二 CTX 柔紅霉素 TBI 24 骨髓采集在手術(shù)室內(nèi)對供者進行骨髓采集 一般應(yīng)用硬膜外麻醉 采髓部位以骼后上棘為最佳 也可在骼前上棘或 和胸骨或 和棘突部位 兒童則需加脛骨處 以多點和不同深度采髓 每點采10 15ml骨骼血 總量10 15ml Kg 600 1000ml 25 移植骨髓所需的有核細胞數(shù)應(yīng)按受 患 者體重和根據(jù)供體來源而定 1 SBMT需3 0 5 0 107 Kg 2 Allo BMT需 2 0 6 0 108 Kg當采集到400ml時 應(yīng)開始回輸事先采集的自身貯備血 以防休克 術(shù)后需補充各種造血因子 26 2 過濾通過17 18號針頭二次過濾 或不銹鋼網(wǎng) 孔徑0 201 0 307mm 過濾后注射至血袋或采集瓶中 一般吸取的骨髓用生理鹽水或1640稀釋液肝素抗凝 每毫升骨髓血需含肝素15 20單位 以防骨髓血凝集 27 3 骨髓回輸 從受者鎖骨下大靜脈插管內(nèi)輸入 輸入前將裝有骨髓血的采血袋或采集瓶倒置半小時 使骨髓中脂肪浮于上層 輸注即將結(jié)束時 棄去浮在上層的脂肪滴 以防發(fā)生脂肪栓塞 輸畢后須應(yīng)用采髓時所用肝素劑量的同等劑量魚靜蛋白 1mg魚精蛋白中和100u肝素 28 二 Allo BMT骨髓植活標準 1 植活的直接證據(jù) 受者體內(nèi)出現(xiàn)供者型的性染色體 標記型染色體 HLA I II 和III類 抗原 紅細胞 粒細胞和血小板抗原 紅細胞與白細胞同工酶 同種異型免疫球蛋白以及其它基因標記等 29 2 植活的間接證據(jù) 受者發(fā)生急 慢性GVHD 3 骨髓重建的證據(jù) 移植后2 4周 受者網(wǎng)織紅細胞 粒細胞 淋巴細胞和血小板迅速增高 并逐漸重建造血免疫功能 30 四 自身骨髓移植 一 自身骨髓的采集和保存骨髓的采集在手術(shù)室內(nèi)予以硬膜外麻醉下進行 兒童則采用全身麻醉 穿刺部位選擇在左 右前后髂上棘和胸骨 兒童可選擇脛骨上端等部位 ABMT需有核細胞總數(shù)5 0 30 0 109 0 5 5 0 108 kg體重 骨髓粒系祖細胞 CFU C 平均1 0 4 0 104 kg體重 31 骨髓液按等量比例與保養(yǎng)液混和 經(jīng)不同孔徑 0 201 0 307mm 的不銹鋼濾網(wǎng) 濾去骨髓中脂肪顆粒和碎片 在混有紅細胞和骨髓液中每亳升加入肝素15 20U 4 保存36 48小時后回輸 也可應(yīng)用10 二甲亞砜作為骨髓冷凍保護劑 使骨髓保存于 196 的液氮中 32 二 骨髓凈化目前國際上將凈化方法分為兩大類 即負凈化也稱陰性選擇 將腫瘤細胞從移植物中清除掉 正凈化也稱陽性選擇 將正常造血干細胞從移植物中分離純化 臨床上應(yīng)用方法多為負凈化 但無論是物理學 生物學或其他方法都還不夠理想 33 三 自身骨髓移植前預(yù)處理ABMT的預(yù)處理目的是 使骨髓產(chǎn)生一定空間 使造血干細胞有植入和增殖的場所 進一步清除體內(nèi)腫瘤細胞 精典的方案CTX加全身照射 TBI 或分次全身照射 FTBI 進行預(yù)處理 肺需要適當屏蔽 34 2020 1 8 35 四 骨髓回輸 同前 五 自身骨髓移植后造血功能恢復(fù) 植活標志 ABMT后外周血白細胞從無恢復(fù)到1 0 109 L平均需16 21天 血小板恢復(fù)50 109 L平均需14 21天 粒細胞恢復(fù) 0 5 109 l 平均21天 36 外周血造血干細胞移植 37 一 外周血干細移植類型外周血造血干細胞移植可分為 1 自體外周血干細胞移植 APBSCT 2 異基因外周血造血干細胞移植 Allo PBSCT 供受體選擇及移植前準備同骨髓移植 38 二 外周血干細胞的動員與采集 一 動員在正常生理條件下 外周血干細胞數(shù)量很少 只有骨髓造血干細胞量的1 10 因此 不能滿足臨床PBSCT數(shù)量的需要 常用動員劑有以下幾類 1 重組人造血生長因子 39 2 抗腫瘤化療藥物 1 最大限度地殺滅患者體內(nèi)的腫瘤細胞 2 在殺傷腫瘤細胞同時 也使正常造血細胞受到損害 但由于正常造血細胞恢復(fù)時間比腫瘤細胞短 故當骨髓抑制解除時和正常造血細胞恢復(fù)之際 外周血干細胞數(shù)量反饋性增加達25 100倍 從而起到了造血干細胞動員效果 國內(nèi)常用藥物有環(huán)磷酰胺 阿糖胞苷 40 采集前動員方案選擇要根據(jù)惡性腫瘤的類型和患者的具體情況而定 白血病或惡性淋巴瘤晚期等血液系惡性腫瘤作自身的PBSCT時 以選擇抗腫瘤化療藥物作為動員劑量為適宜 而對于Allo PBSCT供者宜選用GM CSF或G CSF 41 二 采集1 采集時機選擇 1 動員化療結(jié)束后2 3周 外周血白細胞計數(shù)升至 1 0 2 0 109 L時 倘若單用G CSF動員宜在白細胞計數(shù)升至 5 5 10 0 時 血小板計數(shù) 50 109 L 2 外周血CD34陽性細胞 1 正常為0 2 0 1 但采集時機仍需根據(jù)患者的當時情況而定 42 2 方法 運用血細胞分離機如FenwallCS3000 分離3 4次或COBESPECTRA分離1 2次 直至采集到造血功能重建所需的細胞數(shù) 43 四 外周血干細胞凈化凈化方法有也是二種 陽性選擇和陰性選擇 五 外周血干細胞體外擴增為了確保PBSCT后成功的造血重建 CD34 細胞不應(yīng)低于2 5 106 kg 因此 可采用部分CD34 細胞進行體對擴增 44 六 外周血干細胞的凍存通常每次經(jīng)血細胞分離機分離后所得的細胞懸液約50ml 可加入等量20 二甲基亞砜 DMSO 和RDMI1640保養(yǎng)液 使DMSO的最終濃度調(diào)整至10 然后分裝于血液凍存袋內(nèi) 每袋100ml 45 采取二步降溫法 第一步先1 min速率降至 45 第二步則以5 10 min降至 80 90 程序結(jié)束后 最后將樣品置于 196 液氮中貯存 46 當需要應(yīng)用時 回輸前將凍存的外周血干細胞懸液立即置入40 42 水浴中3min內(nèi)迅速解凍 然后低溫離心去除含DMSO上清液 加等量RPMI1640保養(yǎng)液稀釋 每次輸注400 600ml 在1小時內(nèi)靜脈輸完畢 47 七 外周血干細胞移植后植活特點外周血干細胞移植后 其外周血移植后中性粒細胞 PMN 上升常出現(xiàn)二個峰值 第一次峰值即在PMN恢得到 0 5 109 L 平均出現(xiàn)在移植后11天 隨后呈一度下降趨勢 然后約在第3 4周時再次出現(xiàn)第二峰值 至后白細胞恢得正常 48 目前認為第一次PMN峰的出現(xiàn)是由于外周血中較晚造血祖細胞增殖分化的結(jié)果 第二次峰值的出現(xiàn)則是由于較原始造血干細胞增殖分化的結(jié)果 而血小板升至 50 0 109 L平均時間為13天 49 臍血造血干細胞移植 50 70年代發(fā)現(xiàn)臍血中含有豐富造血細胞 其數(shù)量和質(zhì)量與骨髓相似 80年代末則用臍血代替骨髓行造血干細胞移植獲得成功 因此許多國家相繼建立臍血庫 我國也正在籌劃之中 以期有可能解決異基因造血干細胞移植中遇到的一些難題 51 一 臍血的采集臍血可通過臍靜脈穿刺收集 有兩種方式 1 胎盤娩出前收集 2 胎盤娩出后收集 采集臍血時 可用肝素 ACD 枸櫞酸 枸櫞酸鹽和葡萄糖 和CPD 枸櫞酸鹽 磷酸鹽和葡萄糖 作為抗凝劑 52 每個胎盤可采集量為42 240 中位數(shù)103 ml 其中約含有核細胞1 0 2 0 109 l 單個核細胞 MNC 1 0 109 CD34細胞1 0 107理論上估測足可供體重50公斤以內(nèi)的患者移植之用 53 二 臍血分離與保存臍帶血中的造血細胞可通過羥乙基淀粉沉淀法 密度梯度分離法 流式細胞儀分離法及單克隆抗體法等 物理生物學方法分離獲得 凍存的主要步聚 1 程控加入20 DMSO 每分鐘加體積的5 邊加邊攪拌 2 程控降溫 凍存 54 三 臍血造干血細胞擴增原因 單個臍血中造血干細胞數(shù)量有限 另外 在臍血樣品分離 凍存 融化 處理和輸注等各個環(huán)節(jié)中還要損耗一部分細胞 因此不能滿足成人造血細胞移植的需要 擴增過程還可清除移植物中殘留T淋巴細胞和腫瘤細胞的作用 減少GVHD的發(fā)生率 55 四 臍血造血干細胞移植后植活特點 1 受者外周血中性粒細胞絕對值 ANC 5 0 109 L恢復(fù)所需時間 同胞相關(guān)供者平均為22天 而無關(guān)供者平均為24天 2 血小板計數(shù) 5 0 109 L恢復(fù)所需時間 同胞相關(guān)供者平均為48天 而無關(guān)供者平均為54天 56 胎肝造血干細胞移植 57 1958年Uphoff首先發(fā)現(xiàn)對致死劑量照射小鼠輸注胎肝細胞懸液后具有促進骨髓造血功能恢復(fù)的顯著療效 人們發(fā)現(xiàn)胎齡為3 6個月胎肝含有極其豐富的造血干細胞 它和骨髓造血干細胞相比 有著類似的增殖分化和重建骨髓造血功能的能力 且此時淋巴細胞量小于2 且多為未完全分化成熟的T淋巴細胞 因此 故移植后GVHD的發(fā)生率低及嚴重程度輕 58 一 胎肝造血細胞制備人胎肝可以取自水囊引產(chǎn) 前列腺素引產(chǎn)正常胎兒 在無菌條件下 取得肝臟 將肝臟置于培養(yǎng)皿中剪成細小塊 然后 投入裝有雙層或單層高壓滅菌處理的銅網(wǎng) 孔徑100 200目 的小燒杯 然后倒入約20ml的液體 并用10ml注射器針芯將肝組織塊研磨成漿狀 收集在無菌瓶中 并通過帶4號針頭的注射器制成單細胞懸液后備用 59 三 胎肝造血干細胞分離與貯存 一 胎肝造血干細胞分離在正常肝組織中近半數(shù)肝細胞和1 的T淋巴細胞 因此 分離除去這些非造血細胞有利于胎肝造血干細胞的超低溫貯存 60 采用直徑為15mm的10ml角度離心管以及聚蔗糖一泛影葡胺分層液 胎肝細胞在4 下經(jīng)非連續(xù)密度梯度離心 1500轉(zhuǎn) min 20min后 收集界面層的單個核心細胞 此時 肝