造血干细胞移植新进展ppt课件.ppt

造血干细胞移植进展 1 干细胞的定义 干细胞是具有自我更新 高度增殖和多向分化潜能的细胞群体 造血干细胞是造血和免疫系统的起源细胞 2 HSCT的定义 指患者骨髓受到侵犯和增殖受到抑制时 将正常或相对正常HSC输入到患者体内 使患者造血和免疫功能恢复正常或相对正常的一种治疗方法 GVL GVHD Donor Patient Mobilization AHSC Allo HSC TEP 3 造血干细胞移植历史回顾 1939年 金制剂诱发再障妇女输注血型相同兄弟的骨髓20世纪50年代 骨髓移植能保护动物死于致死性放疗随后 临床对一些终末期血液肿瘤患者进行骨髓移植1960年以后 HLA系统的发现及HLA配型技术的发展使骨髓移植进入新阶段1965年 第一例异基因骨髓移植获得成功Thomas因骨髓移植中的创造性贡献获1990年诺贝尔奖目前 全球超过10万的病人接受各种造血干细胞移植 4 5 造血干细胞移植治疗疾病的机制 以尽可能大的放化疗强度杀灭肿瘤细胞肿瘤细胞对放化疗有剂量依赖性放化疗的主要副作用是骨髓抑制替代重建造血和免疫功能免疫机制移植物抗肿瘤效应 GVT 6 造血干细胞移植的分类 移植物类型骨髓移植外周干细胞移植脐带血移植胎肝细胞移植 免疫学自体同基因异基因异种 HLA配型全相合单倍型相合 血缘关系亲缘非亲缘 预处理强度清髓标准强度减低强度非清髓 小移植 7 异基因骨髓移植 8 自体骨髓移植 9 适应症 Allo HSCT恶性血液病 AL CML MDS MM ML非恶性血液病 AA PNH 急性放射病 重症地中海贫血 重症联合免疫缺陷病等 Auto HSCT恶性血液病 MM ML AL CML实体瘤 乳腺癌卵巢癌小细胞肺癌儿童实体瘤其他 10 造血干细胞移植 HLA配型供体选择移植时机移植方案并发症的防治 11 人白细胞抗原系统 HLA 组织相容系统 HLA HLA HLA HLA A B C HLA DR DQ DO DN DP 以糖蛋白形式存在于所有有核细胞表面 仅存在部分细胞上主要是抗原递呈细胞如B细胞 DC等 HLA 和HLA DR与移植相关性较大 12 HLA配型技术 HLA是人类主要组织相容性抗原复合物 MHC 编码HLA的基因位于第6条染色体短臂P21区 包含360万个碱基 共有224个的基因HLA 类基因 HLA A B C HLA 类基因 HLA DRB1 DQB1 DPB1 对异基因造血干细胞移植影响最大HLA基因具有高度多态性目前为止 已发现的等位基因 HLA A125个 HLA B260个 HLA C225个 HLA DRB1225个 HLA DQB140个 13 HLA配型技术和造血干细胞移植 HLA的血清学配型 1998年前 HLA的基因学配型 1998年以后 血清学配型相合的患者仍有30 基因学配型不相合HLA 类基因不合和移植物排斥有关HLA 类基因不相合和GVHD有关 多个HLA 类位点不相合及HLA 位点都有不合的异基因造血干细胞移植患者长期生存率明显下降 14 HLA基因位点相合程度和供者选择 根据患者的疾病类型和疾病阶段选择对于低危组 常规化疗预期生存时间长的患者 应该选择HLA基因位点完全相合的供者 处于疾病进展期的高危组患者 常规化疗预期生存时间很短 对于这些患者 因为原发病带来的风险比移植更大 可以选择1个基因位点不合的供者 甚至1个抗原位点不合 2个基因位点不合的供者 15 供体的选择 没有传染性疾病没有恶性肿瘤史能耐受采集手术HLA相合的程度年龄CMV的状态性别种族 16 HLA A B DRSerologicallyMatchedPairsnumberofallelemismatchesHLA A B C DR 3 mismatchedloci n 65 2mismatchedloci n 172 1mismatchedlocus n 394 0mismatchedloci n 791 NationalMarrowDonorProgram P value 0 0001 17 TheImpactofDonorAgeonOutcomeofUnrelatedDonorBMT NationalMarrowDonorProgram 18 DonorAgeImpactsSurvivalAfterMatchedorMismatchedUnrelatedDonorBMT NationalMarrowDonorProgram 19 DonorGenderDoesNotAffectSurvival NationalMarrowDonorProgram 20 ChronicGVHDisMoreFrequentWithMultiparousFemaleDonors NationalMarrowDonorProgram 21 DonorCMVSerologicStatusDidNotAffectSurvivalinCMVPositiveorNegativeRecipients NationalMarrowDonorProgram 22 如果多个HLA相合的供体 应选择同种族HLA相合男性年轻CMV阴性红细胞血型一致 23 造血干细胞移植供者的常规检查 三大常规生化全套肝炎系列 病毒抗体 CMV EBV HIV测定 骨髓常规 活检 染色体检查血型 ABO Rh HLA配型免疫系列胸片 EKG出凝血全套 24 造血干细胞移植受者的常规检查 三大常规生化全套肝炎系列 病毒抗体 CMV EBV测定 骨髓常规 活检 染色体检查血型 ABO Rh HLA配型免疫系列胸片 肺功能 EKG出凝血全套 25 造血干细胞移植受者的准备 五科会诊 排除感染及其它疾病五官科皮肤科眼科口腔科妇产科急性白血病 腰穿 鞘注 预防脑白病人肿瘤标记物的检测男性患者必要时冻存精液签订知情同意书 26 造血干细胞的采集 处理和输注 27 一 异基因骨髓移植 采髓麻醉 连硬或全麻位置 髂后上棘总量 10 20ml kg受者有核细胞数 2 3 108 kgCD34 细胞数 2 106 kgCFU GM 2 105 kg 28 异基因骨髓移植 输髓复核有核细胞数 CD34 细胞数 CFU GM细菌学 病毒学检查输髓一般在24小时内进行注意监测病人生命体征变化鱼精蛋白中和肝素 29 异基因骨髓移植 ABO血型不合分为 ABO主要不合 指受者具有与供者红细胞抗原起反应的红细胞凝集素 如A B ABO ABA BABO次要不合 指供者具有与受者红细胞抗原起反应的红细胞凝集素 如OA B AB A BABABO主次均不合 指上述两种情况同时存在 如AB BA 30 异基因骨髓移植 供受者ABO血型不相合骨髓的处理供受者ABO血型主要不相合骨髓的处理去除供髓中的红细胞重力离心沉降法血细胞分离机对受者进行血浆置换供受者ABO血型次要不相合的处理测定供髓者凝集素效价 以决定是否去除供髓中的血浆供受者ABO血型主次要均不合骨髓的处理同时采取上述两种方法 31 二 异基因外周血造血干细胞的动员和分离 动员方案G CSF 10 g kg d采集时间 应用G CSF后4 5天采集仪器 血细胞分离机采集细胞数要求有核细胞数 6 8 108 kgCD34 细胞数 2 106 kgCFU GM 2 105 kg 32 三 自体外周血干细胞移植的动员 分离和净化 动员方案化疗 G CSF采集时间 仪器 采集细胞要求同异基因外周血干细胞移植冻存净化CD34 细胞分选单克隆抗体 如美罗华 抗CD20 药物 如4 氢过氧环磷酰胺 4 HC 33 四 脐血采集 处理和保存 脐血来自正常足月分娩胎儿的脐带和胎盘分离脐血单个核细胞加适量冻存保护剂计算机程控速率 1 min 降至 80 置 196 液氮长期保存 34 移植时机 国际骨髓移植登记处对1989年 1995年108个移植中心进行的sib alloHSCT进行分析后发现 ANLL患者在获得完全缓解 CR 直接进行移植和CR接受标准阿糖胞苷或大剂量阿糖胞苷巩固化疗后再进行移植相比 CR后的巩固治疗并不能提高无病生存率 DFS 相反 CR后巩固治疗可能造成严重的毒副作用并增加移植相关死亡率 2004年美国血液学年会中建议高危ANLL患者在CR后应立即进行造血干细胞移植 35 移植时机 IBMTR有关ALLallo HSCT的资料CR1CR2及CR2以后复发状态下DFS 54 440 320 5复发率 25 440 468 7 成人ALL在CR1 儿童ALL在CR2应考虑进行allo HSCT 36 移植时机 IBMTR有关CMLallo HSCT的资料慢性期加速期急变期DFS 59 237 517 7复发率 16 236 661 11 2002年美国血液学年会中建议 年龄低于55 65岁CML患者应在慢性期进行allo HSCT 37 自体造血干细胞移植是经过大剂量化疗 放疗预处理后将预先保存的自身造血干细胞 骨髓和 或外周血造血干细胞 移植到受者体内 使其重建造血和免疫 以达到治疗目的的一种治疗方法 移植方案 38 ASCT与Allo SCT的比较 ASCTAllo SCT自身干细胞来源正常供者无供者限制复发率低移植年龄放宽 70Y 长期无病生存率高移植相关死亡率低适应症广泛无GVHD治愈的主要方法移植并发症少无须体外净化移植后生活质量好复发率高供者来源受限无GVL作用发生GVHD 并发症多见需冷冻保存干细胞移植相关死亡率高可能需体外净化患者年龄受限 39 ASCT发展趋势 APBSCT与ABMT比较占绝对优势 95 实体性肿瘤比例高患者年龄限制进一步放宽 70岁 移植相关死亡率低 1 5 适应症增加 40 异基因造血干细胞移植 清髓性方案目的 最大程度地杀灭白血病细胞及肿瘤细胞 对白血病及恶性肿瘤而言 抑制机体的免疫功能以减轻受者对植入造血干细胞的排斥反应 以利造血干细胞的顺利植入 使受者骨髓龛腾空 以利造血干细胞的 归巢 和植入 41 清髓性方案经典预处理方案Bu1mg kg q6hCY50mg kg dBu CY 7 6 5 4d 5 4 3 2d总剂量16mg kg总剂量200mg kg改良Bu CY同上CY60mg kg d 3 2d总剂量120mg kgTBI CYTBI200cGY BidCY60mg kg d 3 2 1d 5 4d总剂量12GY总剂量120mg kg 42 减低强度的预处理方案强度低于经典方案 但需移植才能恢复造血而且为完全供体嵌合移植排斥后发生延迟性造血不良 43 减低强度的预处理方案TBI FludaTBI2Gy0dFluda30mg m2 d 4 3 2dFluda Bu ATGFludarabine30mg m2 d 10 5dBusulfan4mg kgq6h 6 5dATG10mg kg d 4 3 2 1d 44 非清髓方案目的 抑制受者的免疫功能使移植物不被排斥 而不是要完全清除受者骨髓造血细胞和恶性肿瘤细胞 在移植后一定时间内再回输供者淋巴细胞 使混合嵌合体逐渐变成完全嵌合体从而发挥移植物抗白血病 graft versus leukemia GVL 作用 藉GVL效应清除体内残存的白血病细胞 45 非清髓预处理方案 应具备两点 1 未彻底清除宿主造血细胞 不经移植亦能恢复自身造血 28天 2 应能达到混合嵌合体 如移植排斥 应能恢复自身造血 46 清髓性与非清髓的主要特点 47 非清髓性方案1Fludarabine30mg m2 divgtt 6d 10dto 5dbeforeHSCTBusulphan4mg kgpo 2d 6dto 5dbeforeHSCTATG10mg kgivgtt 4d 4dto 1dbeforeHSCT 48 非清髓性方案2TBI200cGyFludara30mg m2 d 1 3d 49 Graft versus hostdiseaseafternonmyeloablativeversusconventionalhematopoieticstemcelltransplantation Seattle NonablativeHSCTn 44 medianages 56yearsAbalativeHSCTn 52 medianages 54yearsNonablativeregimen TBI2Gyn 6TBI2Gy Fludarabine30mg m23dn 38Ablativeregimen busulfan4mg kg4d Fludarabine30mg m24dn 13busulfan4mg kg4d CTX60mg kg2dn 32CTX60mg kg2d TBI12Gyn 7 Blood2003 102 756 762 50 Related donortransplantation Unrelated donortransplantation CumulativeincidencesofacuteandextensivechronicGVHDafternonmyeloablativeconditioningcomparedwithmyeloablativeconditioning Blood2003 102 756 762 51 n 44 n 52 P 04 Survivalafternonmyeloablativeascomparedwithmyeloablativeconditioning Blood2003 102 756 762 52 Nonablativeversusreduced intensityconditioningregimensinthetreatmentofacutemyeloidleukemiaandhigh riskmyelodysplasticsyndrome MDAndersonCancerCenter RegimenNST FAI fludarabine120mg m2 cytarabine4g m2 andidarubicin36mg m2reduced intensityregimen FM fludarabine100to150mg m2andmelphalan140or180mg m2N 94 AML 68 MDS 26FAIn 32 FMn 62 Blood 2004 104 865 872 53 Overallsurvivalofpatientsinremissionattransplantation Blood 2004 104 865 872 54 Overallsurvivalofpatientswithactivediseaseattransplantation Blood 2004 104 865 872 55 Cumulativeincidenceofrelapse relatedandnon relapse relatedmortality Blood 2004 104 865 872 P 0 036 P 0 029 56 Estimatesofcumulativeincidenceofmortalityat3years Blood 2004 104 865 872 57 CumulativeincidenceofGVHDaGVHDII IVIII IVFM25 11 39 FAI39 19 27 cGVHD Blood 2004 104 865 872 58 NSTforCML Israel Regimen fludarabine busulfan ATGN 24 HLA id sib 19 MUD 5 5y DFS 85 allinmolecularremission norelapseBlood2003 101 441 445 DFS 59 ProbabilityofcGVHD ProbabilityofaGVHD NSTforCML Israel Blood2003 101 441 445 60 Nonmyeloablativestemcelltransplantationinadultswithhigh riskALLmaybeeffectiveinearlybutnotinadvanceddisease Germany Leukemia 2002 16 2423 2428 61 Patients characteristicsbeforefirstNSTandbeforesalvageNST 62 TransplantprocedureinfirstNSTandinsalvageNST 63 ResultsafterfirstNSTandaftersalvageNST 64 Leukemia 2002 16 2423 2428 65 Conclusion NSTisfeasibleinadultswithhighriskALLTransplant relatedmortalityremainshighOnlypatientstransplantedinCRseemtohavelong termdiseasefreesurvival 66 非清髓性预处理方案的适应症 ASH NST病例选择的总原则移植物抗肿瘤效应敏感的肿瘤必须在原发病进展前产生GVL效应NST病例选择处于缓解期的高危AML惰性肿瘤 CML慢性期 低度恶性淋巴瘤不适合NST的病例原发病进展迅速 如 难治性急性白血病 CML急变对GVL不敏感 如 ALL 高度恶性淋巴瘤 67 单倍型造血干细胞移植 异基因造血干细胞移植 Allo HSCT 是目前治愈恶性血液病最有效的方法之一 理想的供者是健康的HLA相合的血源相关或无关供者 但前者的概率最高也只有30 后者的概率约为1 10万 而且寻找无关供者费时 费钱 故理想供者来源的严重不足一直是限制广大患者进行Allo HSCT治疗的巨大障碍 68 拓宽供者来源 安全有效地进行移植治疗已成为当前移植学界研究的热点之一 事实上 每位患者至少有一位HLA单倍体的父母 兄弟姐妹可以作为供体来进行干细胞移植挽救生命 单倍型造血干细胞移植 69 ABDR ab cd ABDR acadbcbdsib 1sib 2sib 3sib 4 Parentalsharing 70 ABDR ab cd ABDR acadsib 1sib 2 Homozygousparent 71 HLA单倍型相合造血干细胞移植的成功障碍及解决方案 移植成功的障碍目前或潜在的解决方案植入失败大剂量CD34 细胞移植增强预处理方案的免疫抑制作用严重的GVHDT细胞除去共刺激通路阻滞免疫重建延迟过继细胞免疫治疗非异基因活性细胞毒性T细胞的运用GVL下降NK细胞的异基因活性 KIR表型不相合 72 克服HLA单倍型相合造血干细胞移植障碍的主要方法 大剂量CD34 细胞移植 大剂量CD34 细胞移植的理论基础大剂量造血干细胞移植物中具有 否决 细胞 vetocell 否决 作用即能破坏特异性针对自身MHC I类抗原的细胞毒性T细胞前体细胞 CTL p 增加移植物中造血干细胞量 可加强与宿主体内残存干细胞竞争力 从而有利于移植物植活大剂量造血干细胞可诱导宿主对移植物的免疫耐受 73 克服HLA单倍体相合造血干细胞移植障碍的主要方法供体NK细胞的异基因活性 靶细胞表面的MHCI类分子的表达与NK细胞的杀伤敏感性成负相关 表达MHCI类分子可以保护正常细胞免受NK细胞的杀伤 而当靶细胞表面自身MHCI类分子缺失时 则被NK细胞杀伤 迷失自我 的识别 人类NK细胞通过KIRs特异性识别三组MHCI类配体 74 75 Blood2002 100 1935 47 76 77 Long termoutcomeofpatientswithandwithoutKIRligandincompatibility A Kaplan Meierestimatesfortheprobabilityofoverallsurvival B Kaplan Meierestimatesfortheprobabilityofdisease freesurvival C Cumulativeincidenceestimatesfortheprobabilityofrelapse D Cumulativeincidenceestimatesfortheprobabilityoftransplant relatedmortality Blood 2003 102 814 819 overallsurvival disease freesurvival probabilityofrelapse transplant relatedmortality 78 非遗传性母本HLA抗原与免疫耐受 79 Occurrenceofgrades2to4GVHDinpatientswhoreceivedbonemarrowfromhaploidenticaldonorsSeminHematol 2005 42 104 111 80 Blood 2002 99 1572 1577 81 CurrentOpinioninImmunology2005 17 1 7 82 CellsandmoleculesthatmaycontributetotheNIMAeffect 83 HLA单倍型相合造血干细胞移植的评价 单倍型骨髓移植对于未能找到HLA相合的同胞供者的病人而言是一个可行的选择尽管临床经验有限 最近的数据还是令人鼓舞的大剂量CD34 细胞可使移植物快速植入 在一些T细胞去除的移植中 NK介导的GVL效应可能存在 使复发率下降移植后感染并发症仍是单倍体造血干细胞移植尚未克服的主要的障碍 最有希望的是过继细胞免疫治疗 84 造血重建的植入证据 85 造血重建植入证据的常规方法 红细胞抗原ABO Rh等血型抗原白细胞抗原HLA 类抗原红细胞和白细胞同功酶免疫球蛋白同种异型免疫球蛋白谱测定细胞遗传学分析供受者性别不同可行性染色体检测 86 造血重建的植入证据的分子遗传学分析 限制性片段长度多态性分析 RFLP PCR指纹图特异的分子探针杂交短串联重复序列多态性分析 目前最先进最可靠的造血干细胞移植植入检测方法 87 造血干细胞移植相关并发症 88 移植后并发症 一 GVHD 急性和慢性二 感染 细菌 真菌 病毒三 出血性膀胱炎四 VOD 轻 中 重五 肺部并发症 感染性 药物性 出血性 特发性六 其它 植入失败 复发 89 移植时CSF的应用 集落刺激因子 CSF G CSF GM CSF EPO TPO 巨核细胞生长因子G CSF和GM CSF用于 干细胞动员 移植后粒缺期 EPO用于移植后加速红系恢复 90 移植后成分血支持 要求 1 CMV阴性的患者输CMV阴性的成分血 2 所有血必须照射 减少输血后GVHD成分 1 红细胞2 血小板指征 1 血球压积 30 予红细胞2 血小板 1 2 109 L予血小板风险 HBV1 63 000 HCV1 103 000 HIV1 493 000 91 ABO血型不合移植后成分输血推荐原则 括号内为举例说明 92 粘膜炎和营养支持 粘膜炎 影响进食影响能量供应 TBI和CTX等预处理药物 引起 TPN 谷氨酰胺 处理 1 局部 静脉止痛药2 保持口腔卫生3 应用角化形成细胞生长因子 支持治疗 1 胆汁淤积2 食欲恢复延迟 导致 导致 93 GVHD防治 GVHD是Allo BMT后的一个极为重要的并发症 供者和受者的组织相容性复合物抗原性不同是发生GVHD的根本原因 即使供受者间HLA完全相合 还存在次要组织相容性抗原不相合的情况 仍有30 的机会发生严重的GVHD 94 GVHD发病必须具备的条件 移植物中含有免疫活性细胞 即成熟的T细胞 受者必须表达供者所没有的组织抗原 主要是白细胞抗原 HLA 受者免疫系统已被大量放 化疗所破坏 不能产生有效的免疫反应破坏移植物 95 移植物抗宿主病 GVHD 产生要素和风险因素 GVHD 移植物中含免疫活性细胞 受体表达供体没有的抗原 受体处于免疫抑制状态 供受体HLA不相合 年龄 性别差异 基础疾病的类型和状态 预处理方案 感染 组织损伤 96 97 发生率及后果HLA相合的亲缘异基因造血干细胞移植30 60 HLA相合的无关供者异基因造血干细胞移植 40 90 与aGVHD直接或间接有关的移植相关死亡率高达50 在长期存活的病人中 仍有60 80 发生cGVHD 98 GVHD的分级分类 按出现时间分 急性 移植后100天内 严重程度分为 度 慢性 移植后100天后分为局限型 弥漫型 99 急性GVHD时组织器官受累程度 100 急性GVHD临床分级 101 aGVHD的预防 增加HLA配型的精确程度药物经典方法 CsA MTXGVHD预防的新药 MMF FK 506 ATGT细胞去除术体外去T 如 CD34 细胞纯化体内去T 如 自杀基因导入选择性去T 如去除CD8 亚群共刺激通路阻滞 102 aGVHD的治疗 甲基强的松龙调整CsA剂量 使其血药浓度维持在较高水平全环境保护抗感染治疗支持治疗二线药物 MMF ATG 抗CD3单抗 FK 506 舒莱 103 cGVHD的防治 预防没有特异性预防方法最有效的cGVHD的预防方法是有效预防aGVHD 并尽可能减轻aGVHD的发病程度治疗交替应用CsA及糖皮质激素 必要时加用CTX 硫唑嘌呤胎盘球蛋白对cGVHD有一定治疗作用反应停 青霉胺对cGVHD 特别是皮肤型的cGVHD有一定疗效MMF对难治性cGVHD有一定疗效 是治疗cGVHD一种有前途的新药 104 移植后感染 机体感染 保护性隔离 洗手 戴口罩手套 无菌饮食 胃肠道除菌 免疫球蛋白输注 细菌 真菌 病毒 留置导管 损伤的组织 温和链球菌特别凶险 念珠菌和曲菌最常见 减少 减少 减少 CMV单纯疱疹病毒 型带状疱疹病毒腺病毒BK 10