骨髓腔内注射造血干细胞移植的研究和应用进展

1、骨髓腔内注射造血干细胞移植的研究和应用盼望【摘要】骨髓腔内注射造血干细胞移植旨在促进HS的归巢。比年来已有大量的动物实行必定了差异泉源供体细胞通过骨髓腔内注射能有用地归巢并植入骨髓、敏捷重修受体造血和免疫成效、淘汰GVHD，诱导同种异基因器官移植免疫耐受，进步受体保存率。本文重要对该技能在骨髓移植、脐血移植、研究HS生物学特性等方面的作用以及临床应用远景举行综述。【关键词】骨髓腔内注射PrgressfResearhandAppliatinnHeatpietiSteellTransplantatinbyIntra-bnearrInjetinRevieAbstratThepurpsefheatpi

2、etisteelltransplantatinbyintra-bnearrinjetin(IB-HST)istfailitatethehingfHS.IthasbeenreentlyprveninanyanialexperientsthatdifferentkindsfdnrellsuldeffiientlyheandengraftintthebnearrbyIB-HST，hihledttherapidhepietiandiunereveryfreipients，preventingthedevelpentfGVHD，induingthednr-speifitleraneinallgenEir

3、gantransplantatin，andprtingthesurvivalratefreipients.Inthisrevie，theeffetfIB-BTandIB-UBT，theappliatinfIBinjetintehniqueinthestudynHSsbilgialharateristis，anditsprspetfrlinialHSTeresuarized.Keyrdsintra-bnearrinjetin；heatpietisteelltransplantatin；bnearrtransplantatin；rdbldtransplantatin造血干细胞移植(heatpiet

4、isteelltransplantatin，HST)颠末40余年的临床应用，已成为可以或许治愈血液并实体瘤、遗传代谢性疾并自身免疫性疾病等多种疾患的宁静有用的治疗本领，其进一步生长尚依靠于诸多因素，如探究HS的最正确泉源和输注途径，对HS及其相干细胞因子生物学特性的进一步研究，预处置惩罚方案的优化以及对移植相干并发症的防范和处置惩罚等等。新的理论和移植技能层出不穷，此中旨在促进HS归巢的骨髓腔内注射intra-bnearrinjetin，IBI技能，自2001年Kushida等1初次提出后，随着动物实行有用性的报道不竭增多，已向我们展示出它对HST的紧张作用和辽阔的临床应用远景。经外周静脉输注

5、HS的归巢以及对HST的影响传统HS输入途径为经外周静脉输注，该技能已普及应用于临床HST与相干底子研究中。以此法输注的HS须先经右心房、右心室、肺部进入体循环，在4小时内按照血流量的差异进入骨髓、肝、脾、肺、骨骼肌及别的构造中，但绝大部门滞留于肺部，仅有少量HS能在某些细胞因子如SDF-1及其受体XR4等的影响下识别相应的血管位点并穿越基底层到达骨髓腔。这一特异且敏捷的历程称为HS“归巢hing，一样平常在移植后12-36小时内完成。只有归巢并定居于骨髓微环境中符合“龛位nihe的HS才气进一步增殖、分化和重制作血2。有研究创造移植后3小时仅有5.60.7%的供体细胞到达骨髓腔3。Yahat

6、a等2将PKH-26标识表记标帜的人脐血D34+细胞经尾静脉输入经60亚致死量照耀后的ND/SID小鼠，创造移植后20小时受体骨髓腔中的供体细胞只占其骨髓细胞总数的1.560.32%。经外周静脉输注的HS云云低的归巢比例无疑将显着影响其植入服从。由van-der-L等4所举行的小鼠同种异基因HST中，骨髓和脾脏的莳植服从别离为18%-20%和8%-10%。在异种移植中该比例更低，据ashan等5报道，人脐血HS植入亚致死量辐照的ND/SID小鼠的服从为7%。中国实行血液学杂志JExpHeatl2022；14(1)骨髓腔内注射造血干细胞移植的研究和应用盼望为淘汰HS在受体骨髓外器官构造的滞留而造

7、成的丧失，国表里学者曾实行HS的其他注射途径。如刘英等6将人脐血N直接注入胚胎卵黄囊内举行SD大鼠宫内移植，植入率为89.7%，未产生GVHD。这一结果提示胚胎对异体抗原的反响表示为免疫耐受，外源性HS卵黄囊内移植能更早地与受体HS竞争，产生更高的嵌合比例；Fan等7创造，经门静脉注射prtalveininjetin，PVinjetin的HS在7天内迁徙至造血、免疫器官，移植后第3天和第7天肝脏、骨髓和胸腺中供体源细胞显着高于尾静脉注射组i.v组。PV组67%的小鼠可存活40天以上，i.v组小鼠那么在23天内全部殒命，提示HST门静脉注射途径可有用地重制作血和免疫，进步受体存活率。显然以上要领

8、都因技能操纵难度大、装备条件限定不易于临床的应用和推广。比年来的动物实行研究提示，具有较长临床应用汗青的骨髓腔内输注技能大概是一种宁静、有用的HS输注本领。骨髓腔内输注的理论底子与临床应用位于长骨骨髓腔和扁骨松质骨骨小梁中的骨髓含有富厚的血管，某些小血管的管壁变雹管腔扩大成为血窦，骨髓腔内布满网状的海绵状静脉窦。长骨和扁骨骨髓腔中的静脉窦搜集成一至数条大的静脉沿动脉径路出骨后汇入静脉干。骨髓腔内静脉窦必然程度的开放状态和高通透性是骨内输液的剖解学底子，操纵输注速率和浓度既能进步局部药物浓度又能使输入的药物和液体有用地进入满身血液循环，成人输液速率可达20-50l/in。骨穿刺部位宜选四肢长骨尤

9、其是胫骨近端，骨质较硬者可接纳胫骨中部稍上方处。髂骨、胸骨、锁骨均不如四肢长骨操纵便利和乐成率高。并发症少见，多为液体渗漏皮下或骨膜下、继发熏染、骨筋膜室综合征、脂肪栓塞等8。由于静脉输液导管范例和质量的革新，20世纪40年代后期骨髓腔输液已很少用于通例治疗，而多用于急症救济时创立输液通路和某些疾病的特别治疗。傅美珍等9单用超小剂量阿糖胞苷8-10毫克/次，每周1次骨髓腔内注射治疗2例成人急性非淋巴细胞白血病(2型)，别离于51天、57天得到完全缓解。Sesay等10在脊椎整形术中以利多卡因椎骨腔注射团结纳布啡、丙帕他莫静脉推注，麻醉有服从与单纯静脉用药组相称85%vs84%，但副作用的产生率

10、少75%，利多卡因血浆浓度仅为中毒剂量的1/4。另有骨髓腔内用药乐成治疗再生停滞性血虚、创伤性骨髓炎等疾病的报道，但至今尚无骨髓腔内注射HST的临床研究资料。骨髓腔内注射HST的实行研究近况骨髓腔内注射HST的直接目的是增长HS的归巢。但已有研究证明，经骨髓腔内输注的药物可敏捷地布满到静脉窦，从骨髓到动脉与从静脉到动脉的循环时间同等。但直接注射入骨髓腔中的HS是否能实时、有用地植入“龛位nihe并增殖分化、重修受体造血免疫成效，IB输注途径对受体免疫成效的规复及GVHD有何影响，鉴于骨髓腔穿刺大概增长病人的痛楚和继发熏染的时机，该要领是否有必定的临床应用代价等题目都必要深化探究。如今对这一技能

11、的研究结果重要是在动物实行的底子上革新和美满其详细操纵要领，并已通过一系列的动物模子验证其有用性。骨髓腔内注射骨髓移植IBI-BT固然IBI在临床上黑白常成熟、宁静的技能，但对付实行动物，尤其是啮齿类小动物那么不易操纵，从而限定了对此技能的深化研究。比年来，日本关西医科大学Ikehara向导的研究小组对动物骨髓液的网罗、IBI的要领做了部门革新，其可操纵性大为进步。Ikehara小组以长骨灌流法perfusine-thd网罗骨髓，IBI那么以受鼠长骨如胫骨、股骨为穿刺部位，行约5皮肤暗语，持50l或1l微量注射器以26-29G针头自膝枢纽外貌穿过膝腱插入骨髓腔。每只受鼠注射供体细胞数为5106

12、-3107B，注射液容量为3.5-40微升/每侧胫骨腔。Ikehara小组已创立了小鼠、大鼠、家兔及食蟹猴等多种移植动物模子。现有研究资料表白，IBI-BT单独或与别的要领团结运用能显着进步供体细胞植入服从，促进受体造血、免疫成效的重修。Kushida等1应用IBI技能，以正常57BL/6小鼠为供体对狼疮性肾炎RL/lpr小鼠行异基因骨髓移植，创造IBI组移植后3天供体源性骨髓细胞在受体注射侧及非注射侧胫骨骨髓中均占60%，脾脏中占40%，移植后10天在上述部位险些到达100%，而i.v组移植后3天供体源性细胞在骨髓中10%，移植后10天为70%。IBI组全部受鼠的无病保存期凌驾1年，原有的非

13、常T细胞Thy1.2+/B220+/D4-/D8-消散，混淆淋巴细胞造就及抗绵羊红细胞抗体天生实行证明受体具有正常的免疫成效；2022年Nakaura等11报道，将骨髓腔内注射细胞浓度进步至5106/3.5l，行双侧胫骨注射并团结供体外周血单个核细胞PBN静脉输注DLI，均匀于BT后7天植入并成为完全供体型，受鼠到达恒久存活120天；Zhang等12那么进一步比力骨髓造血细胞团结基质细胞骨髓腔内输注或静脉输注及单纯骨髓造血细胞骨髓腔内输注的移植结果，创造两种细胞同时骨髓腔内注射可以更好地促进供体细胞在受体内的造血、免疫重修。在本色器官移植中，IBI-BT亦起到精良的诱导免疫耐受的作用。Esui

14、等13将受体BN大鼠予氟达拉宾+亚致死量60辐照预处置惩罚，24小时后移植F344大鼠后肢并担当其骨髓细胞IBI。在不予免疫按捺剂的环境下不雅察一年，全部受鼠存活，移植肢体均未出现排挤反响，并且供体细胞能完全重制作血。Ikehara14以为IBI-BT有以下上风：GVHD稀有，纵然供体细胞中含有必然量的T细胞6%亦无GVHD产生；植入率高，纵然预处置惩罚照耀剂量低于亚致死量也可移植乐成；造血重修快；T细胞的成效可以完全规复。IBI-BT的有用性与其促进骨髓HS与基质细胞的归巢严密相干：经骨髓腔注射的HS可在注射及非注射部位的骨髓和别的造血器官中敏捷到达最正确的漫衍。IBI-BT可以有用地使供体

15、骨髓基质细胞进入受体受损的骨髓微环境中支持造血。同时这些基质细胞可通过直接包绕HS或排泄具免疫按捺作用的肝细胞生长因子HGF、转化生长因子TGF-等细胞因子使HS免受免疫活性细胞的打击，还可经血循环进入胸腺到场T细胞的阳性选择而促进T细胞免疫成效的规复。灌流法P能制止传统髂骨多点穿刺抽取法所造成的外周血如D4+、D8+T淋巴细胞混入，因此淘汰乃至制止了GVHD的产生，而P法网罗的HS活性亦高于传统要领。骨髓腔内注射脐血移植IBI-UBT脐血移植UBtransplantatin，UBT已经成为可交换B-HST的紧张治疗本领。但由于单份UB所含HS数目有限并更为稚子，免疫效应细胞成效不成熟，以致U

16、BT后造血、免疫重修耽误，熏染率、移植相干殒命率较高，在必然程度上影响和限定了UBT的生长应用。有盼望办理UBT造血规复耽误的计谋包罗通过体外扩增、混淆脐血移植等要领增长UB中HS的数目，以间充质干细胞esenhyalsteell，S与造血干细胞团结移植以促进供体HS归巢骨髓并敏捷增殖等。此中，促进UB中有限的HS归巢并植入骨髓是如今研究的热门之一。对付别的泉源的HS，如小鼠胚胎干细胞R1诱导分化的HS，骨髓腔内注射亦较静脉输注有显着的上风。骨髓腔内注射在HS生物学特性研究中的作用IBI技能除了可应用于差异泉源造血干细胞移植实行，还可普及用于有关HS的底子研究。比方D34-HS由于归巢相干受体

17、表达程度较低而缺乏SDF-1/XR4介导的归巢本领，以传统静脉输注途径移植无法重修受体的造血免疫成效，因此难以研究其生物学特性。为去除归巢的影响，Kiura等17将人脐血Lin-D34-细胞直接注射入经60亚致死量照耀的ND/SID鼠胫骨骨髓腔中，可使供体细胞乐成植入。与D34+细胞比拟，该群细胞在受体内的分化、造血重修虽较缓慢，但具更高的增殖和迁徙潜能，属于原始的HS，有更好的同质性hgenusnature；Zhng等18那么以股骨骨髓腔内注射的要领比力供体骨髓细胞在清髓或非清髓受鼠体内的再漫衍和增殖环境，结果表现预处置惩罚方法对移植细胞的骨髓内再漫衍无显着影响，供体细胞在非清髓受体中植入率

18、低的重要缘故原由是无法有用扩增，而不但仅是“龛位的缺乏。骨髓腔内注射HST的临床应用远景以上的动物实行验证了骨髓腔内注射可以或许通过促进HS敏捷有用的归巢和植入骨髓来进步HS的移植服从，因此有大概应用于临床HST。但有关于IB-HST的临床研究资料却少少。1998年Hagglund等19曾报道38例年事18岁担当HLA全相合或1个位点不合的血缘相干骨髓移植，骨髓腔滴注(IB-drpinfusin，IB-drp)、i.v+IB-drp和i.v组别离有8、10、20例，结果AN0.5109中位时间别离是20、19、18.5天，IB-drp组依靠静脉营养和利用抗生素的时间显着少于i.v组，而3组病例在急性和慢性GVHD发病率、移植相干殒命率