多发性硬化的造血干细胞移植治疗

1、多发性硬化的造血干细胞移植治疗志2009年6月第26卷第6期jclinintemmed,june2009,vo1,26,no.6多发性硬化的造血干细胞移植治疗杨林花中图分类号r744.51文献标识码adoi:10.3969/j.issn.1001-9057.2009.06.002关键词造血干细胞移植/多发性硬化多发性硬化(ms)的发病机理,病因学等方面一直争议颇多,但ms的免疫调节障碍是肯定的,目前普遍认为ms是一种中枢神经系统的自身免疫性脱髓鞘病,具有广泛的免疫病理学基础,有数种发病类型,80%的病人起病呈复发一缓解型,其中80%在发病710年后呈进展型,且病情会发展到较严重程度,给社会,家

2、庭和个人带来沉重的经济负担和心理负担.传统治疗方法包括激素,免疫抑制剂,干扰素b等,这些治疗仅能延长疾病的缓解期.近年来,造血干细胞移植(hsct)治疗多发性硬化的临床研究取得一定疗效,本文对ms的hsct治疗作一综述.一,多发性硬化概述多发性硬化是以中枢神经系统炎性脱髓鞘为特征的慢性自身免疫性疾病.病变呈多灶性,常累及大脑半球白质,视神经,脊髓及脑干传导束和小脑白质等处.临床症状包括视力下降,麻木,行走困难,瘫痪,记忆力减退等.流行病学显示该病在全球的患者超过100万,除有白质的脱髓鞘病变外,在ms急性期斑块和疾病慢性期病灶内也发现轴突缺失.现推测ms存在炎性和变性两个时期,单纯进展性起病者

3、比复发-缓解起病者临床改善差或疾病进一步恶化.近年来研究发现ms不仅临床类型存在着显着的差异,而且病理学研究亦提示其病因学的异质性,自身反应t细胞,病毒感染,遗传因素和神经变性事件可能都参与疾病的发生.通过对家族性聚集的研究提出遗传因素在ms中的作用.1972年jersild等首次报道ms与人类白细胞i类抗原关联,随后通过对双生子,ms患者的血亲罹患本病者的研究及对ms与人类白细胞抗原(hla)关联基因的研究,表明ms可能是多基因遗传病,但究竟各型ms与何种免疫应答相关的抗原基因型相关联?目前各家报道集中在hlaii类抗原等位基因上,但仍未完全统一,且国内有关研究均为小样本研究.随着遗传作者单

4、位:030001太原,山西医科大学第二医院血液科?369?综述与讲座?流行病学和分子遗传学研究的进展,ms病因学包括遗传和环境因素在ms中的作用将有更全面的了解.多发性硬化的治疗目前仍是一个难题,其特异性治疗是免疫抑制.应用最多的是皮质类固醇激素和p干扰素.皮质类固醇激素是治疗ms急性发作的主要药物,疗效显着,但长期使用副作用大,也不能改变病程.b干扰素能通过诱导th2细胞因子而下调免疫应答,目前已广泛应用,对复发一缓解型ms有较明确的疗效,但其远期疗效和副作用仍然未知,其疗效也可能由于中和抗体的出现而消失j.其他常用的还有丙种球蛋白,甲氨喋呤,柳氮磺吡啶等.此外,基因治疗,髓鞘再生治疗尚在试

5、验阶段.本文将重点探讨近年倍受国内外神经科学及干细胞领域关注的多发性硬化的新疗法造血干细胞移植.二,hsct治疗多发性硬化的原理及方法造血干细胞(hsc)是人体内最独特的体细胞群,具有高度的自我更新能力,多向分化和重建造血和免疫的潜能.此外还具有广泛的迁移和特异的定向特性,能优先定位于适应的微环境,并以非增殖的状态和缺乏系相关抗原的方式存在.因此,近20年来造血干细胞移植被广泛应用于基础研究和临床治疗恶性血液病.近年来,人们发现恶性血液病伴自身免疫性疾病的患者在接受异基因造血于细胞移植后,自身免疫性疾病获得缓解或治愈.因此,目前临床上尝试应用hsct治疗神经系统免疫性疾病,并已取得了初步的成功

6、.1.造血干细胞移植治疗多发性硬化的可能机制ms可能是某种原因引起体内交叉免疫反应,中枢神经系统内的髓鞘素碱性蛋白(mbp)激活t细胞,后者产生抗自身抗原抗体,作用于神经髓鞘导致自身免疫性破坏,引起脱髓鞘病变,其发病需要多种成熟血细胞参与抗原的识别,炎性递质的释放及组织的损伤.大量动物实验证实了造血干细胞移植治疗ms的可能性,但其具体机制仍不十分确切.首先,预处理时大剂量的免疫抑制剂的应用和?370?20o9年6月第26卷第6期jclininternmed,june2009,o1.26,no.6(或)全身照射(tbi)能消除自身免疫性淋巴细胞,预处理过程提供一一个避免记忆t细胞影响的窗口,让新

7、的造血干细胞发育成非抗自身的淋巴细胞,诱导对自身抗原的耐受.其次,动员及预处理阶段使用免疫抑制剂消除了自身免疫淋巴细胞,敏使自身抗体和免疫复合物的数量减少,允许损伤tl:tg愈合,损伤的组织会提供大量自身抗原给免疫系统,自身抗原可作为缩氨酸来源,激活t细胞去辅助和调节f身抗体的产生,而修复的组织减少自身抗原的进一步释放.这样自身抗原,自身抗体和免疫复合物的减少将使免疫调节恢复正常.再次,hsc移植后体液及细胞免疫功能的重建一般发生在6个月后,而t细胞功能的完全恢复约需1年.可以认为免疫重建的过程是患者得到长期缓解的机制之一.欧洲抗风湿病联盟(eular)和欧洲血液和骨髓移植协作组织(ebmt)

8、联合制定的hsct的适用疾病中包括了多发性硬化.根据十细胞的来源,造血干细胞移植具体方法包括自体或异体的骨髓,外周血或脐带血干细胞移植.ms并非肿瘤,采用自体移植物不必担心残留肿瘤细胞,也很少发牛移植物抗宿主病(gvhd),不用长期使用免疫抑制剂.所以,ms多采用自体骨髓或外周血干细胞移植,分别为自体骨髓移植(abmt)和自体外周m干细胞移植(apbsct),二者千细胞的来源不同,原理和疗效基本相同.abmt先应用于临床,但apb.sct操作简单,无需麻醉及手术,易于被患者接受,并发症少,造和免疫恢复快,现已成为首选方法.2.白体外周血于细胞移植(apbsct)的具体方法(1)干细胞的动员和采

9、集:止常人外周血中干细胞含量很少,占单个核细胞的0.01%0.1%,仅为骨髓的1%10%,用细胞毒药物或造血细胞刺激因子促进骨髓千细胞大镀增殖并向外周迁移,称为干细胞动员.动员方法有以下几种:细胞毒性药物;造血细胞刺激因子:如gcsf,gmcsf等;前两种药物联合应用,动员效果最佳.采集的干细胞数量过低会导致移植失败,评价参数是单个核细胞数(mnc)和cd34细胞数,通用标准分别是(26)x10/kg体重和(13)x10/kg体重.(2)移植物净化:自体移植物净化目的是去除自身免疫活性细胞,听异基因移植物净化是为了减轻移植物抗宿主反应.体外净化采用cd细胞选择,有免疫磁珠和免疫吸附柱法,前者对

10、cd3的纯化率和净化后cd3细胞的恢复率高于后者.体内净化通过注射抗胸腺球蛋白(atg)进行体内去除t细胞.(3)干细胞的分离及保存:分离的目的是获得正常造血=卜/祖细胞,并清除异常免疫细胞.cd是造血干细胞特异性标记物.cd34细胞群含有可以长期重建髓系和淋巴系的造血干细胞,足理想的造血干细胞移植物.分选的干细胞加入冷冻保护液(二甲亚砜),分装于血液冷冻袋内,经2次降温(一45c和一90c)后投入液氮(一196c)或一80%低温冰箱中保存.(4)预处理和_t细胞回输:预处理是成功进行干细胞移植的关键,其目的在于为植入的干细胞准备“空问”,尽可能清除体内异常免疫细胞,防止复发.方法是用大剂量的

11、化疗药物和(或)tbi,非特异性清除体内正常及异常免疫细胞.欧洲多使用beam方案,而北美通常采用以ctx/tbi为基础的方案.预处理后,将干细胞在3840恒温水浴箱中解冻后快速静脉回输给患者.三,hsct治疗多发性硬化的现状hsct治疗ms最早的证据来自于病例报道,造血干细胞移植治疗合并有多种自身免疫病(包括ms)的恶性肿瘤患者时,自身免疫疾病症状得到缓解.同时,ms的动物模型,实验性自身免疫性脑脊髓炎的研究也提示临床发作前施行hsct能预防疾病,而发作以后施行则可以阻止疾病进展.1997年,fassas等首先报道了自体外周血干细胞移植(apbsct)治疗进展型ms共15例,8例为原发进展型

12、,7例为继发进展型.移植前均有严重肢体残疾,均经各种治疗无效.干细胞动员采用环磷酰胺(ctx)和粒细胞生长因子(gcsf)/粒一巨细胞生长因子(gm.csf).因无特异性抗体未进行t细胞去除.随访618个月,7例edss评分改善,15例snrs评分改善.1例于移植后3个月时病情恶化,2例分别在移植后3个月,9个月复发.1998年米兰首届ms骨髓移植联合大会制订了造血干细胞移植病例选择标准,移植方案和术后疗效评估标准.apbsct治疗ms病例选择依据:年龄<55岁.静脉用甲泼尼龙(1g/d,连用3天)不能阻止病程进展.残疾状态扩展评分(edss)在58分,且继续增长(评分<5.5分者

13、,每12个月增长1.5分;评分<6分者,每12个月增长1分).同年,burt等5用hsct治疗3例进展型ms,病例选择与fassas相同,干细胞动员单用g.csf,预处理用ctx+全身照射(tbi).移植物用单克隆抗体进行t细胞去除.平均随访8个月(610个月),3例临床神经症状均明显改善,随访期问均无复发和恶化.欧洲血液与骨髓移植协作组报道了在20个中心接受hsct治疗85例ms患者,其中2/3为继发进型,edss中位评分6.5志2009年6月第26卷第6期jclininternmed,june2009,vol,26,no.6分(4.58.5分),96%的人选者治疗前一年有edss恶化

14、证据.18例(21%)edss评分减少超过1分;74%(12%)患者达到3年无进展生存;7例死亡,其中5例(6%)死于治疗相关毒性和感染,2例(2.4%)死亡与早期神经系统恶化有关.然而,对于非致死性疾病ms,某些试验中观察到的致死性治疗相关不良反应及神经功能损害的进展,引发了关于风险/利益比的疑问.因此i期研究中主要选择了进展型且残疾严重的患者.期临床研究大多得到相似的结论,即采用hsct治疗后,大部分ms患者接受ap-sct后虽然不能治愈疾病,但是明显延缓了疾病的进展,达到临床稳定或进步.最近一项新的研究报道,大剂量免疫抑制剂联合自体外周血造血干细胞移植将成为ms的治疗带来新的希望.该项研

15、究纳入了50例不同类型的ms患者,无一例因细胞毒性死亡,有效分析了45例患者,其中28例患者神经系统症状明显改善,edss评分较移植前降低;17例患者接受该治疗后疾病稳定;6年无进展生存率达72%.国内首例报道ll见于南京大学鼓楼医院血液科,2001年对1例进展型ms患者进行apbsct后临床症状缓解,mri及神经电生理检查好转,6个月无复发.首都医科大学宣武医院在2004年报道了apbsct治疗进展型ms10例,移植前采用c034纯化和未纯化两种方法处理.对照组进展型ms10例,应用糖皮质激素或免疫抑制剂治疗.中位随访时间10个月.结果:移植组患者移植后12个月edss评分,平均年发作次数较

16、对照组降低(p<0.o1),移植组患者移植后mri强化病灶数较移植前均减少(p<0.01);移植前cd纯化者较未纯化者治疗更有效(p<0.01).动员,预处理和移植期间无1例死亡;移植后2例患者有一过性神经功能损害,1例在10个月时复发.2007年,他们再次报道了15例进展型多发性硬化(pms)患者接受了自体外周血纯化cd3;细胞移植,单独使用gcsf动员造血干细胞,预处理采用beam(卡氮芥,依托泊甙,阿糖胞苷,马法兰)方案,中位随访期为21(345)个月.结果显示:分选后中位cd34细胞纯度为93.2(78.697.7)%,中位回收率为67.0(22.479.8)%,相当

17、于减少了4个对数级的t细胞.无移植相关死亡,造血重建时问与其自体外周造血干细胞移植(apbsct)相当,未出现严重的毒性反应及并发症.患者移植后l2个月edss评分较移植前降低(p<0.05),年平均发病次数移植后较移植前减少(p<0.05).移植后45个月疾病无活动者生存率为(47.0117.87)%,edss评分无进展者(包括稳定和改善)生存率为(57.6920.24)%.?371?四,hsct治疗ms的应用前景近10年来,全世界多个移植中心进行了ms的hsct临床试验,结果显示,对大部分进展型ms患者,hsct能阻止疾病进展.apbsct的确能改善ms患者的残疾状态,消除脑内

18、炎症过程,疗效优于传统治疗,特别是一些严重,不易控制的病例,传统治疗往往无效.hsct为治疗难治的以及威胁生命的神经系统免疫性疾病开辟了一条新的治疗途径.干细胞移植虽早就用于临床,并在治疗血液疾病方面取得相当成就,但并未应用于慢性,非致死性疾病.多发性硬化症具有高复发,高致残率,严重影响生活,给社会,家庭和个人带来沉重的经济负担和心理负担,虽然早在1998年ms骨髓移植联合大会就制订了造血干细胞移植病例选择标准,且目前几乎所有研究都在参照该标准选择病例,在今后的研究中那些尚未发生复发或进展的患者能否在传统的治疗基础上联合造血干细胞移植,以减少复发率,致残率,从而达到治愈疾病,有待更多的实践证明

19、.一项新的i/期临床研究报道,21例复发.进展型ms接受了非清髓自体外周血造血干细胞移植,平均第9天血象恢复,平均随访37个月,所有病例无进展,16例无复发,值得一提的是所有患者神经系统残疾明显改善.非清髓自体外周血造血干细胞移植血象恢复时间缩短,预处理方案药物剂量减少,在很大程度上可以减少药物副反应的发生,也大大减低了干细胞移植过程中感染的发生率及治疗费用,是否能成为更多ms患者更好的治疗选择,有待大量的临床研究证实.另外有研究显示】,骨髓问充质干细胞具有免疫调节及神经保护作用,而且目前在异基因干细胞移植治疗恶性血液病中已显示出了其独特的疗效,那么在ms的造血干细胞移植中联合应用自体骨髓间充

20、质干细胞能否提高疗效,可能将是新的研究方向.apbsct未改变遗传的易感性,会不会导致过高的远期复发率,以及如何选用最佳的方法降低移植相关病死率等,仍需进一步的动物和临床试验观察和研究.相信随着对神经系统免疫性疾病发病机制,干细胞生物学的进一步认识及免疫抑制方案,干细胞分离和移植技术的改进,hsct一定会给越来越多的神经系统免疫疾病患者提供治愈的机会.参考文献1jersildc,svejgaarda,fogt.hlaantigensandmultiplesclerosis.lancet,1972,1:12401241.2duboisbd,keenane,porterbe,eta1.interf

21、eronbetainmultiplesclerosis:experienceinabritishspecialistmultiplesclerosiscentre.jneureneurosurgpsychiatry,2003,74:946-949.?372?2009年6月第26卷第6期jclininternmed,june2009.v01.26.no.6干细胞移植一治疗缺血性心脏病的新希望张晓辉中图分类号r541文献标识码adoi:10.3969/j.issn.1001-9057.2009.06.003关键词移植,干细胞;心脏病,缺血性缺血性心脏病(ihd)是一类由于冠状动脉循环障碍而导致心肌

22、供血缺乏的疾病,已成为当今世界威胁人类健康的重大疾病之一,其防治是全球性首要卫生健康问题.其表现渐进性的心功能的下降,从而导致患者生活质量的显着性降低.当前开展的内外科治疗手段,可以改善冠状动脉供血以及挽救缺血心肌,但对梗死心肌或无功能心肌,尚无良好治疗措施.研究结果表明,当疾病进展到心肌梗死后,产生了一系列心室重塑过程的细胞表型及功能的改变,心室重塑将进展为失代偿的缺血性心力衰竭_1j,其病理特征是心肌细胞数量减少和心脏功能降低.几十年来,学者们一直试图寻找有效治疗方法来逆转其上述的缺血性的心肌病变.近年来,自体骨髓干细胞移植的研究为缺血性心脏病的治疗带来了新的希望.一,治疗缺血性心脏病的干

23、细胞类别1.骨髓干细胞的类型:干细胞是一种具有多向分作者单位:100044北京大学人民医院北京大学血液病研究所?综述与讲座?化潜能和自我复制功能的早期未分化细胞.根据在个体发育过程中出现的先后次序不同,干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞.与心肌细胞相关的有骨髓造血干细胞,外周血干细胞,脐血干细胞,骨髓间充质干细胞和骨骼肌干细胞等.(1)造血干细胞:造血干细胞(hscs)是骨髓中最早发现的干细胞群,是一类具有高度自我更新和高分化潜能的造血前体.多年来临床一直应用骨髓移植手段治疗血液系统恶性疾患获得成功.近年来研究结果发现,包含造血干细胞的linc.kit细胞在大鼠体内可转化为心肌细胞,而不包含造

24、血干细胞的lin.c.kit一细胞则不能形成新生的心肌组织,结果表明骨髓造血干细胞可分化为心肌细胞,而通过gcsf或/和scf动员的外周造血干细胞有相同的作用.(2)骨髓问充质干细胞:问充质干细胞(mscs)在骨髓中的含量很少.mscs具备干细胞的两个重要特征,自我增殖能力和多分化潜能.具有向骨,软骨,脂肪,心肌及神经细胞等组织分化的潜能.mscs起源于3sunw,popatu,huttong,eta1.characteristcsoftcellreceptorrepertoireandmyelin-reactivetcellsreconstitivedfromautologoushaemat

25、o-poieticstemcellgraftsinmultiplesclerosis.brain,2004,127:9961008.4fassasa,anagnostopoulosa,kazisa,eta1.pefiphermbloodstemcelltransplantationinthetreatmentofprogressivemuhiplesclerosis:firstresultsofapilotstudy.bonemarrowtransplant,1997,20:631-638.5burrrk,traynorae,cohenb,eta1.tcelldepletedautologou

26、shematopoieticstemcelltransplantationformultiplesclemsis:repoonthefirstthreepatients.bonemarrowtransplant,1998,2l:537-541.6fassasas,passwegjr,anagnostopoulosa,eta1.hematopoieticstemcel1transplantationformultiplesclerosis:aretrospectivemuhicenterstudy.jneurol,2002,249:l0881097.7xuj,jibx,sul,eta1.clin

27、icaloutcomesafterautologoushaematopoieticstemcelltransplantationinpatientswithprogressivemultiplesclemsis.chinmedj(eng1),2006,119:18511855.8sui,xuj,jibx,eta1.autologousperipheralbloodstemcelltrailsplantationforseveremultiplesclerosis.intjhematol,2006,84:276.281.9saiza,blancoy,berenguerj,eta1.clinicaloutcome6yearsafteran-tologoushematopoietiestemcelltransplantationinmultiplesclerosis.neurologia,2008,23:405-407.10fagiusj,lundgrenj,obe