血液成分单采技术在外周血干细胞移植中的作用综述

发表时间:2021/9/2   来源:《中国医学人文》2021年18期   作者:苗莹莹
[导读] 自从循环血液中发现造血细胞
        苗莹莹
        陆军军医大学第二附属医院输血科   重庆  400037
        摘要  自从循环血液中发现造血细胞,外周血干细胞移植(PBSCT)就成为研究热点。血液成分单采技术的实现,使得外周血干细胞(PBSC)广泛运用于自体和异体造血干细胞移植中。目前,血液成分单采技术[1]不仅用于外周血干细胞或血液制品的采集,而且用于治疗或预防几种移植相关并发症,亦为某些疾病提供了治疗选择。本文从外周血干细胞和血液成分单采技术的发展、在外周血干细胞移植中的作用、并发症、治疗和预防并发症以及展望等方面进行了综述。
关键词:单采技术、外周血干细胞移植、并发症

Abstract  Since hematopoietic cells are found in circulating blood, peripheral blood stem cell transplantation (PBSCT) has become a research hotspot. The realization of apheresis technology has made peripheral blood stem cells (PBSC) widely used in autologous and allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. At present, blood component apheresis technology[1]is not only used for the collection of peripheral blood stem cells or blood products, but also used to treat or prevent several transplant-related complications, also provides treatment options for certain diseases. This review sums up the development of peripheral blood stem cells and blood component apheresis technology, even its role in peripheral blood stem cell transplantation, complications, treatment and prevention of complications, and prospects.
Keywords: apheresis, peripheral blood stem cell transplantation, complications

1、外周血干细胞与血液成分单采技术的发展
        1960年,持续性的血液成分单采技术发明并用于临床。NCI-IBM血细胞分离机实现了采集大体积血流量(2-3倍患者血容量)和持续采集大量白细胞,表明PBSC能通过血液成分单采技术采集[2]。随后有学者认为PBSC有自我更新和增殖能力[3]。1986年一例Burkitt淋巴瘤患者经骨髓抑制方案成功治疗[4]。目前血液成分单采技术采集PBSC的方法被广泛应用。
2、血液成分单采技术在自体干细胞移植与异基因干细胞移植中的作用
2.1血液成分单采技术在自体干细胞移植中的作用
2.1.1 外周血干细胞G-CSF动员
        一项随机试验研究中,与给予健康供者G-CSF一天一次10mcg/kg相比,5mcg/kg一天两次能确保获得较高的CD34+细胞数,且需要的血液成分单采技术程序较少[5]。另有研究认为,高剂量的G-CSF(30mcg/kg/day)增加CD34+细胞数量,能获取CD34+细胞的目标量达到2.5~5x106/kg[6]。
2.1.2 化疗后动员外周血干细胞
    患者经过化疗后恢复后可动员PBSC。同时运用G-CSF可产生协同效应。在自体干细胞移植动员程序上,环磷酰胺(3~4g/m2)加G-CSF(10mcg/kg)的使用已成为标准方案[7]。
2.1.3 血液成分单采技术采集外周血干细胞
        PBSC动员程序一经开始,需要确定采集时间和体积。单独使用重组生长因子动员(没有化疗),在4-6天后PBSC可达峰值。PBSC动员的动力模式依赖于动员试剂变化。例如,用G-CSF动员PBSC4-6天达峰值,然而GM-CSF动员PBSC在5-6天达峰值[8]。
        血液成分单采技术采集外周血干细胞。目前有不同的血细胞分离机,通过一个静脉通道实现间断流动,或两个静脉通道实现持续流动。目前没有明确报道哪个机器更好。然而,与间断采血机器相比,随机试验证明持续性采血机器能显著获得较大体积的血容量和更快采集CD34+产品[9]。
        被广泛接受的是1x106/kg足以成功实现自体PBSCT。不同类型的移植需要不同的PBSC最佳数量。自体干细胞移植应用广泛[10, 11],移植中为更快恢复血液成分,较好的CD34+细胞采集数量为大于2.0x106/kg。HLA相合同种异基因干细胞移植则需更大的剂量如CD34+细胞2~5x106/kg,非相关供者需大于4.5x106,非清髓移植CD34+细胞数为4.5~9.5x106/kg[12-15]。
2.2血液成分单采技术在异基因干细胞移植中的运用
        欧洲血液和骨髓移植组织(EBMT)关于异基因干细胞移植的共识提供了一系列建议。包括给予供者G-CSF 10mcg/kg/天作为动员剂,在动员第4天后,通过持续采集外周血进行白细胞分离,每天处理多达15L循环血量。将CD34+细胞靶标定义为2~3x106/kg[16]。
3、并发症
        PBSC动员和采集的并发症发生率很低。有以下几类:
3.1动员相关并发症
        动员相关的并发症[17]包括血液病相关(发热性中性粒细胞减少、贫血、血小板减少症)和非血液病相关(与环磷酰胺或异环磷酰胺相关的出血性膀胱炎、恶心呕吐、神经毒性、继续肾衰竭)[18, 19]。GSCF动员健康供者的并发症通常较轻,主要是由于非格司亭相关的不良反应如头痛、骨骼肌疼痛和疲劳[20]。然而,健康供者也会出现较为罕见的严重或致命的并发症如脾破裂、血管事件、肺部疾病。在PBSC健康供者中25例严重不良事件(10.76/10000),包括心肌梗塞、心律不齐、高血压、深静脉血栓/肺栓塞、出血、癫痫发作和脾破裂[21]。
3.2 血管通路相关并发症
        PBSC血液分离术需要在成年人中持续产生60-100 ml / min的血流量。 应尽可能选择较大的周围静脉通路[22],以避免中心静脉导管相关的并发症。如果外周静脉不适用于血液成分血液成分单采技术,则将双腔中央静脉导管置于锁骨下、颈静脉或股静脉内。 股静脉具有较少的导管放置风险,但有较大感染风险,同时限制患者/供体活动。 另外,锁骨下和颈静脉导管不限制患者运动,感染风险较低,适合长期使用,但它们与某些导管放置相关并发症(如气胸或血胸)有关或并发血管血栓形成[16]。
         
4、血液成分单采技术在治疗和预防干细胞移植相关并发症中的作用
4.1.ABO血型不相容的异基因干细胞移植
        在所有HLA匹配的同种异体移植中,约有25%发生供体和受体之间的ABO血型不相容。严重的ABO不相容移植的临床后果包括在输注移植过程中供体红细胞的血管内溶血,红细胞植入延迟和纯红细胞发育不全(PRCA)。 PRCA通常可以通过减少免疫抑制来解决,促红细胞生成素,利妥昔单抗,血浆置换和供体白细胞输注是有效的[23],移植物的红细胞耗竭是预防溶血的有效策略。另外可通过移植前血浆交换或免疫吸附,以降低异血凝素滴度[24]。
4.2移植物抗宿主病
        移植物抗宿主病(GVHD)是同种异基因造血干细胞移植术后的重要并发症,发病率和死亡率均很高。尽管已采用了环孢霉素和/或甲氨蝶呤等预防性疗法,但在接受HSCT的患者中发生急性GVHD约为30%-80%。急性GVHD[25]主要影响皮肤,肝脏和胃肠道系统,其受累程度决定了急性GVHD的严重程度[26]。
        尽管采取预防措施,GVHD仍可能发展,疾病的严重程度取决于治疗选择。I级GVHD(包括50%的体表性丘疹样皮疹,无肝脏和胃肠道受累),则局部用糖皮质激素和优化预防药物是首选治疗方法。II至IV级GVHD需要使用全身性药物进行严格治疗。甲泼尼龙2-2.5 mg / kg / d是标准一线治疗量。
4.3移植排斥/移植失败
      移植失败(GF)定义为自体和异体HSCT后不存在造血细胞移植。移植排斥表现为残留供体细胞对移植物的免疫排斥。危险因素包括CD34计数低,脾肿大,脐带血或骨髓移植,供体或受体的年龄较大,移植前高强度放化疗,移植前输血史,HLA差异,GVHD等。治疗方案包括自体备用,生长因子,免疫抑制剂等,CD34细胞加强免疫和来自相同或替代供体的再移植[27]。
         
5、新技术与展望
         嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法[28]是血液学[29]和肿瘤学[30]领域最流行的新型疗法之一。通过血液分离术获得患者的自体T淋巴细胞,经过基因修饰,该基因编码一种嵌合抗原受体,以指导这些具有免疫功能的细胞对抗胚细胞。CAR-T免疫疗法在实体瘤中也有研究价值[31]。本文总结了血液成分单采技术在外周血干细胞移植中的发生发展,深入分析了预防移植相关并发症与相关治疗等,并总结了新技术CAR-T疗法的运用价值。从而打开视野,为血液成分单采技术的运用提供了理论基础。



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