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造血干细胞移植 造血干细胞移植 hematopoieticstemcelltransplantation HSCT 通过大剂量放 化疗或其他免疫抑制预处理 清除患者体内的异常细胞 阻断发病机制 然后把自体或异体造血干细胞通过血管输注给患者 使患者重建正常造血和免疫功能 从而达到治疗目的的一种手段 造血干细胞移植 hematopoieticstemcelltransplantation HSCT 三十多年来 随着实验和临床血液学及其相关学科的迅速发展 使HSCT的技术逐渐成熟并得到广泛的应用 已成为治愈某些恶性血液病 遗传性及免疫性疾病的可靠方法 发展历史 1939年有记载的首例骨髓移植但植入失败1965年有记载的首例骨髓移植成功1968年首例儿童严重联合免疫缺陷病移植成功Wiskott Aldhch综合征骨髓移植治疗成功同卵双生和HLA相合同胞为供体的移植部分受体长期无病存活1975年 至今接受移植的病人增多 移植中心数目增加自体移植和外周血干细胞移植迅速发展 1969 75年 高剂量化疗杀伤肿瘤细胞移植物抗肿瘤作用 GVT 移植的作用机理 造血干细胞来源 骨髓外周血脐血 干细胞的特性 自我维持多向分化 造血干细胞 HST 标识 临床造血干细胞移植分类 来源 骨髓移植 BMT 外周血干细胞移植 PBSCT 脐带血移植 UCBT 胎肝细胞移植 FLCT 免疫学 自体同基因异基因血缘关系 血缘性非血缘性HLA配型 全相合移植半相合移植 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 供体选择 1 没有传染性疾病 2 没有恶性肿瘤或癌症病史 3 能耐受采集手术 4 HLA相合 如果多个HLA相合的供体 选择CMV阴性 男性 年轻 红细胞血型一致者 异基因骨髓移植 自体骨髓移植 外周血干细胞移植 PBSCT G CSF GM CSF血细胞分离机 自体 PBSCT异体 PBSCT自体BMT 取代 造血动员 干细胞采集 预处理目的 一 清除基础疾病二 抑制受体免疫功能 预处理方案 含TBI的预处理方案一般采用分次照射 总剂量范围12 15 75GyTBI CY TBI VP16 TBI CY VP16为常用方案不含TBI的预处理方案 BU CY为最经典的常用方案VP16 BU对AML自体移植有效卡氮芥 CY VP16对自体移植有效BEAM用于淋巴瘤 非骨髓清除性造血干细胞移植 NST Fludara30mg m2 d 1 6dBU4mg kg d 1 2dATG15mg kg d 1 4d预处理方案2TBI200cGy Fludara30mg m2 d 1 3d 预处理方案1 植活证据 从BMT日起 中性粒细胞 N 多在4周内回升至 0 5 109 L 而血小板 PLT 回升至 50 109 L的时间多长于4周 应用G CSF5 g kg d 可缩短N 0 5 109 L的时间5 8天 预处理 根据预处理强度 又分为传统的清髓性和非清髓性预处理 后者称为非清髓性造血干细胞移植 nonmyeloablativehematopoieticstemcelltransplantation NST 或小移植 mini transplantation 在NST中 供体HC尤其是T淋巴细胞与受者细胞彼此耐受 形成稳定嵌合体 chimerism 依靠移植物中输入的或由HSC增殖分化而来的免疫活性细胞 或由以后的供体淋巴细胞输注 donorlymphocytesinfusion DLI 逐步发挥移植物抗白血病 graft versus leukemia GVL 作用 从而达到治愈白血病的目的 NST主要适用于疾病进展缓慢 肿瘤负荷相对小且对GVL较敏感 不适合常规移植 年龄较大 50岁 的患者 NST预处理方案常含有氟达拉滨 fludarabine 对大多数患者 尤其是年轻的恶性疾病仍采用传统的清髓性预处理 外周血造血干细胞移植的现状 外周血造血干细胞移植 PBSCT 是造血干细胞移植中的一种 又可分为自体PBSCT auto PBSCT 异基因PBSCT Allo PBSCT 它主要通过采集经过动员后的外周血中的造血干 祖细胞作为移植物移植给受者 使其建立起正常的造血与免疫功能 与骨髓一样 采集到的外周血中的血细胞成分包括各类造血祖细胞 各个分化阶段的血细胞及成熟的血细胞 外周血造血干细胞的动员 在稳定的造血情况下 人外周血中仅有少量造血干 祖细胞存在 不能满足PBSCT的需要 因此 如何增加外周血造血干 祖细胞数量 即动员出足够数量的造血干 祖细胞 保证PBSCT成功 是PBSCT技术中的重要环节 也是PBSCT有别于骨髓移植之处 常用的动员方法 1 化疗药物骨髓抑制性细胞毒药物化疗后 在骨髓造血功能恢复期 外周血造血干 祖细胞呈一过性增加 此时用血细胞分离机可采集到足够数量的造血干 祖细胞 常用于许多恶性肿瘤性疾病auto PBSCT的动员 该方法是第一种被临床广泛应用的外周血造血干细胞动员方法 又分为大剂量单一药物和联合用药两种方式 上述方案各有优缺点 如单一药物方法 骨髓抑制强度大易引起因白细胞减少造成的感染 血小板减少引起的出血 同时单一化疗可能不利于原有肿瘤疾病的巩固治疗 联合用药时骨髓抑制的强度不等 有可能动员不出足够数量的造血干 祖细胞 从而造成动员失败 总之 化疗药物动员外周血造血干 祖细胞时 其化疗方案需达到足够强的骨髓抑制程度 才可保证动员的成功 而对于那些接受过反复多次化疗或其他因素所致的骨髓功能衰竭者 往往动员不出足够数量的PBSC 此外 该方法动员效率不高 常需分离3 4次 且本身副作用较大 目前临床上还很少使用 2 造血细胞刺激因子80年代以来 人们发现许多造血细胞刺激因子 包括集落刺激因子 如G CSF GM CSF M CSF 及IL 3 IL 6 IL 8 SCF等 具有更强的PBSC动员作用 具有毒副作用低 动员效率高的特点 是目前临床上不可缺少的动员方法 主要用于Allo PBSCT对健康供者的动员及部分恶性肿瘤患者 常用的动员剂为G CSF 在健康供者动员中 以剂量5 16 g kg的G CSF 连续供给5 6天 采集l 3次 即可采集到足够数量的PBSC 此外 单独应用GM CSF或G CSF GM CSF联合也有临床应用的报道 以G CSF动员方法最为常用 3 化疗联合造血细胞刺激因子 该方法是前述两种方法的结合 是目前临床上Auto PBSCT治疗恶性肿瘤患者最为常用的动员方法 其优点在于既可通过化疗药物进一步杀灭体内残存肿瘤细胞 又可动员出更多数量的PBSC 特别是采用增加环磷酰胺剂量的CHOP方案联合G CSF的动员方法 已成为动员淋巴瘤患者PBSC的最为常用的方法 Auto PBSCT Auto PBSCT的原理与自体骨髓移植相同 其实质是大剂量化疗杀灭体内的肿瘤细胞 同时也将骨髓造血系统摧毁 再将大剂量化疗前采集的PBSC回输给患者本人 Auto PBSCT的PBSC来源于患者本人 不受HLA配型相和供者的限制 移植后无GVHD等并发症 因此移植相关死亡率远低于Allo PBSCT 小于10 目前主要适用于对放 化疗敏感的恶性肿瘤患者 如淋巴瘤 急性白血病 部分恶性实体肿瘤 乳腺癌 卵巢癌 肝癌 神经母细胞瘤 此外非恶性疾病 严重自体免疫性疾病如类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮等 据IBMTR统计 在接受Auto PBSCT治疗病种 淋巴瘤占第一位 其次是急性白血病 Auto PBSCT与自体骨髓移植相比 优点如下 1 采集比较方便 采集PBSC时无需麻醉 也无需多部位穿刺骨髓抽髓引起的痛苦 2 对于部分侵犯骨髓的患者和多发性骨髓瘤的患者 由于骨质破坏或肿瘤细胞浸润骨髓 及骨盆局部放疗等原因无法采集骨髓时 可采集PBSC 3 移植后造血功能恢复快 移植后感染 出血等并发症少 减少了抗生素和成分输血的应用 降低了移植相关死亡率 缩短了住院时间 节减了费用 4 与骨髓相比 外周血中肿瘤细胞混入的少 Auto PBSCT的最大问题移植后复发率高 是导致移植失败的最主要原因 因此 如何降低移植后复发率 是提高Auto PBSCT长期生存率的关键所在 除了加强移植前的化疗以减轻肿瘤负荷 改进预处理方案 以便最大限度地杀灭体内残存的肿瘤细胞 及体内净化外 对移植物的体外净化进行了大量研究工作 体外净化的方法包括阳性选择和阴性选择 前者是筛选出造血干 祖细胞 也就是CD34 细胞选择 后者为去除采集物中的肿瘤细胞 目前研究的方法较多 但临床应用的方法较少 Allo PBSCT 自1989年Allo PBSCT治疗急性淋巴细胞性白血病获得成功以来 因其具有采集外周的造血干细胞无需麻醉 简单易行 移植后造血功能恢复迅速等优点 日益受到人们的重视 虽然Allo PBSCT具有上述优点 但在目前尚不能取代Allo BMT 我国于1995年成功进行Allo PBSCT 1 健康供者外周血的造血干细胞动员与安全性 对健康供者的PBSC动员常用剂量为10ug kg 天 虽然CD34 细胞的动员效率与G CSF剂量有关 但超过10ug kg 天并不能使得CD34 细胞增加很高 目前欧洲造血干细胞移植协作组 EBMT 和美国国家供者计划 NMDP 都建议G CSF用量为10ug kg 天 通常G CSF给药4 6天 CD34 细胞在第5或第6天达峰值 peak 第7天以后 CD34 细胞有下降的趋势 因此 目前多在第4 6天之间采集1 2次 目标采集量一般为4 5 106 kg 也有1 106 kg可以植活的报道 关于健康供者的安全性 有两方面的内容 1 G CSF对健康供者的安全性 2 采集时的安全性 G CSF的安全性分为近期和远期两类 近期副作用最常见为骨痛 其他有发热 头痛 恶心 呕吐 全身不适等 一般停药后可迅速消失 关于G CSF的远期副作用 目前尚不清楚 需要大量病例长期随访10年才能得出结论 有个别报道非肿瘤性疾病患者 长期使用G CSF后出现染色体异常 出现骨髓增生异常综合征 MDS 的报道 亦有健康供者5年后出现染色体异常的报道 但美国西雅图报告随访观察3 6年 未发现G CSF的副作用 PBSC采集的副作用主要有ACD A大量使用时所致的ACD中毒引起低钙 出现恶心 呕吐 手足抽搐等 可用钙剂拮抗 如需大量采集时 可联合肝素以减少ACD A的用量 2 Allo PBSCT后的GVL效果 Allo PBSCT与Allo BMT相比具有以下特点 l 输入的CD34 细胞数远多于骨髓 2 T细胞数亦高于骨髓10 20倍 3 经G CSF动员后输入的T 单核细胞特性不同于未经G CSF动员的骨髓中的T细胞和单核细胞 Allo PBSCT输入大量T细胞的结果 使得由淋巴细胞介导的免疫功能得以迅速恢复 曾有人担心输入大量T细胞会导致急性GVHD发生率与严重程度加重 但事实上与Allo BMT相似 另一方面 慢性GVHD的发生率有所增加 有作者认为慢性GVHD与GVL密切相关 西雅图研究小组进行了Allo BMT与PBSCT的随机对比研究 认为BMT较PBSCT复发率高 其中高危组PBSCT复发率低于BMT 英国的研究结果也支持这种观点 但法国的研究结果认为两者之间无显著性差异 以上结果表明 至少在高危组 Allo PBSCT的复发率低于Allo BMT 3 非血缘关系PBSCT UPBSCT 现状 自70年代后期开展非血缘关系BM UBMT 以来 现全世界已有超过500万人在世界各地的非血缘关案骨髓资料库中登记 近年来采用G CSF动员PBSC进行UPBSCT的病例数亦在逐年增加 UPBSCT开始是用于第一次UBMT后复发或排斥的患者 进行第二次移植 现在第一次移植也选用UPBSCT UBMT相比较 UPBSCT时 1 PBSCT时输入的CD34 细胞数较多 移植后造血功能恢复迅速 特别是血小板恢复迅速 2 aGVHD的发生率与严重程度两者相似 但UPBSCT的慢性GVHD的发生率增加 此外 造血的迅速恢复可降低移植相关死亡率 由于UPBSCT后慢性GVHD增加 相应地GVL也增强 有可能提高一些疾病晚期患者移植后的生存率 造血干细胞移植相关并发症 TRANSPLANT RELATEDCOMPLCATIONS 移植后并发症 一 GVHD 急性和慢性二 感染 细菌 真菌 病毒三 VOD 轻 中 重四 肺部并发症 感染性 药物性 出血性 特发性五 其它 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 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 ABO小不合 供体为O型血 一般不需处理ABO大不合 受体为O型血 去除红细胞ABO大小不合 供受体为A或B型血 去红去浆 ABO血型不合的处理 ABO血型不合移植后成分输血推荐原则 括号内为举例说明 黏膜炎和营养支持 黏膜炎 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 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 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 急性GVHD时组织器官受累程度 急性GVHD临床分级 GVHD的预防措施 GVHD MTXCSA强的松FK506 单抗去除T细胞CD34 纯化物理法分离T细胞 药物预防 T细胞去除 Campath抗体 1 首选糖皮质激素 一般采用1 2mg kg d 1的甲基强的松龙 2 单克隆抗体 OKT3 抗CD25单抗 抗TNF抗体等3 其它 如ATG MMF 急性GVHD的治疗 1 环孢菌素 CSA FK506和强的松2 反应停3 补骨脂素 紫外线 PUVA 4 Etretinate 合成的维生素A的衍生物 5 低剂量的全淋巴照射6 MMF2g d 慢性GVHD的治疗 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 肝静脉闭塞病 VOD 典型的临床表现 1 不能解释的体重增加2 黄疸3 右上腹痛4 腹水 诊断依据 1 肝血流反向流动 2 肝嵌合压高 3 血浆纤溶酶原激活抑制物 1升高 4 确诊依靠肝活检 VOD的治疗 支持治疗为主 VOD 轻 中度 生存率为91 和77 可自行缓解 不产生门脉高压 食道静脉曲张 重度 25 30 1