外周血干细胞移植治疗

出处:按学科分类—医药、卫生 上海科学技术文献出版社《新编内科临床诊疗手册》第675页(3755字)

【概况】

外周血干细胞移植(peripheral blood stem cells transplantation,PB-SCT)是近年来治疗恶性血液病、实体瘤的一项新型的根治性治疗方法。其原理类似骨髓移植,惟干细胞的来源是应用血液成分分离机从外周血中分离采集。

外周血造血干(祖)细胞具有来源于骨髓和胚胎肝脏的造血干(祖)细胞的共同特征。同时,也具有其自身特点。如其在外周血中的含量受多种因素影响:①昼夜影响,一般高峰是在上午9点处,下午3点至夜间3点水平较低,其数量分别为一日平均值的15%和65%;②运动影响,体育锻炼往往可诱导和动员CFU-C;③失血和放血的反馈性作用,中等量以上失血以及连续多次的放血或使用血细胞分离机分离循环白细胞,可获得CFU-GM的数量反馈性增加;④造血干(祖)细胞动员因子的作用,不同年龄造血干(祖)细胞的含量不同。胚胎发育期16~18周,每毫升血液中含65000个CFU-GM,新生儿含13000个,而成人仅有400个,要满足临床移植的需要,则须依赖于干细胞动员因子的作用。造血干(祖)细胞动员因子包括抗肿瘤药物、肾上腺皮质激素和某些重组细胞因子等。这些干细胞动员因子可增加造血干细胞数量数倍至数十倍。现已知道,外周血干细胞放射敏感性低,植入能力增加,S-期细胞增加,与骨髓中干(祖)细胞的亚型比例不同。外周血干细胞很可能是骨髓干细胞中选择性成分,具有自我更新、维持能力。

【干细胞移植】

1.外周血干细胞的动员 稳定期外周血中含0.2%±0.1%左右的细胞,大约是正常骨髓(1.8%±0.9%)的1/10。已知多种因素可使循环干细胞增加。目前在临床上应用最普遍有下列两种类型:一是肿瘤化疗药物,如环磷酰胺、白消安(利兰)、柔红霉素、阿糖胞苷等。这些药物只适合于肿瘤患者,大剂量化疗药物在杀死肿瘤细胞或白血病细胞的同时,正常造血细胞也受到伤害,引起反馈性造血增生,外周血中干细胞数量随之增加。二是各种重组的人造血细胞刺激因子,如G-CSF,M-CSF,GM-CSF,IL-3,IL-6和SCF等。

(1)健康供体的外周血干细胞动员 应用G-CSF或GM-CSF可有效动员足够数量的外周血干细胞以进行移植治疗,并可减少采集白细胞的次数。第1~6天每日皮下注射G-CSF2.5mg/kg,第7~10天5.0mg/kg。健康供体的白细胞和中性粒细胞数随G-CSF的剂量递增而逐渐增加,并呈平行关系。

(2)肿瘤患者的外周血干细胞动员 临床资料证实,慢粒、骨髓纤维化、急性髓细胞白血病缓解期、急性淋巴细胞白血病和非霍奇金淋巴瘤患者化疗后均可增加外周血干细胞数量。大剂量化疗药物可诱导反馈性造血增生,而化疗药物和造血生长因子联合应用则将进一步动员外周血干细胞。

目前,临床上有代表性的动员方案有以下三种。

1)化疗+四氢叶酸+氟美松组 四氢叶酸50mg/d静脉滴注,于化疗停药第8天开始至外周血干细胞采集结束为止。外周血干细胞于白细胞>1.0×109/L开始采集,隔日1次共5~10次。

2)化疗+GM-CSF+氟美松组 GM-CSF300mg/d,皮下注射,于化疗停药第10~14天开始,共6~7d。外周血干细胞采集于用药第2天开始,隔日1次,共4~6次。

3)化疗+G-CSF+氟美松组 G-CSF300mg/d,皮下注射,于化疗停药第8~10天开始,共7~10d。外周血干细胞采集则根据细胞在外周血中出现增多时,每日采集1次,共4次。

以上三组所有病例每次采集前3h,氟美松10mg,静注。

肿瘤化疗药物中环磷酰胺为最常应用的动员剂。不同剂量的环磷酰胺对干细胞的动员作用有所不一。研究发现,环磷酰胺4g/m2和7g/m2,给药后14~23d之间应用血细胞分离机分离造血细胞5~6次。环磷酰胺4g/m2组患者平均MNC为3.1×108/kg,其中CFU-GM15×104/kg,外周血中CFU-GM高峰时为769/ml血;与之比较,后者(7g/m2)平均MNC为4.15×108/kg,其中CFU-GM35.2×104/kg,外周血中CFU-GM高峰时为1419/ml血。环磷酰胺7g/m2组明显优于4g/m2组,但前者发热反应更为显着。

2.外周血干细胞的采集和保存 外周血干细胞一般可通过白细胞单采收集得到。目前,临床上应用较为普遍的为CS3000和Spectra分离机,采集到的细胞可直接冻存,无需进一步处理。

单采白细胞的时间,每个患者外周血干细胞回升的时间和程度受采集前放、化疗剂量和动员剂性质、剂量等多种因素的影响。一般认为,外周血白细胞数1×109/L即可作为采集白细胞的指标,连续采集4~5d。预测外周血干细胞回升的最佳方法是直接测定外周血中细胞百分率,即可早期精确地确定单采白细胞的时间。

分离收集的外周血单个核细胞可经控速降温后在液氮中保存,各种活细胞的回收率在保存24个月后一般超过90%,惟程控降温和液氮保存操作复杂。

3.外周血干细胞移植

(1)外周血干细胞移植与骨髓干细胞移植的比较 大量临床资料证实,外周血干细胞移植与自身骨髓移植相比较有以下两个优点:一是采集外周血干细胞无需健康的骨盆骨髓,也无需全麻,适用于病变或放疗引起骨髓受损患者的治疗。二是重建造血快,这种重建造血的速度的加快可能与动员的外周血干细胞中含高比例定向干细胞有关。

临床上,应用四种不同造血干细胞移植治疗白血病患者,以观察造血及免疫功能恢复情况。结果发现外周血干细胞移植为最快,中数为29d;其次为异基因骨髓移植中数恢复时间为42d;而自身骨髓移植中数恢复时间为50d;胎肝细胞移植恢复最慢,中数为53.4d。比较分析上述外周血干细胞移植的结果表明:①虽外周血干细胞自我更新和向巨核细胞分化能力较弱,但外周血干细胞移植的细胞在受体内植入率高,造血功能恢复快;②重建免疫功能强,辐射敏感性低,感染轻,出血少;③减少了大剂量化疗、放疗的危险性,有利于肿瘤患者治疗方案的完成;④来源方便,痛苦少,移植后患者白细胞回升快,缩短了住院时间,降低了患者的经济负担;⑤促进了血小板的生成。

(2)外周血干细胞移植的临床应用 用外周血干细胞移植取代或联合自身骨髓移植治疗肿瘤性疾病日益增多,其目的是解救由于大剂量化疗、放疗所致的造血损伤,帮助自身骨髓的重建。不少学者认为外周血干细胞移植可以重建长期、稳定、永久性的造血功能,对于延长患者的存活时间,提高患者的长期存活率起到了积极的作用。

Szer等报道急非淋在外周血干细胞移植后可以有34.9%的患者存活26个月,38%的患者处于无病生存状态。霍奇金病患者在自身外周血干细胞移植后有33%存活46个月以上。临床研究表明,自身外周血干细胞移植的远期疗效与患者的选择密切相关。不同的肿瘤患者外周血中肿瘤细胞检出率不同,依次为:非霍奇金淋巴瘤(6%)、乳腺癌(16%)、实体瘤(29%)、霍奇金病(30%);而骨髓中肿瘤细胞的检出率依次为:霍奇金病(4%)、实体瘤(29%)、非霍奇金淋巴瘤(36%)、乳腺癌(42%)。结果认为:①外周血中非霍奇金淋巴瘤及乳腺癌较其他肿瘤检出率低;②外周血中非霍奇金淋巴瘤与乳腺癌细胞比骨髓中检出率低。可以推论,对这两类患者,外周血干细胞移植较自身骨髓移植效果为优。事实上,非霍奇金淋巴瘤患者外周血干细胞移植后5年存活率达83%,而进行自身骨髓移植的患者是27%。

外周血干细胞移植在异基因移植中的应用时间不长。目前还缺乏与异基因骨髓移植的有价值的比较,应用异基因外周血干细胞移植成功治疗血液系统恶性肿瘤已有报道。外周血干细胞移植在小儿移植中更是一个有诱惑力的选择。在儿童神经母细胞瘤、淋巴瘤和急性白血病,外周血干细胞移植的初步结果是令人鼓舞的。但小儿体内总干细胞池中外周血干细胞的比例较成人大,故外周血干细胞采集后可能会有较长时间的白细胞减少,应值得注意。

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