造血干细胞与造血干细胞移植
《造血干细胞移植》课件
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造血干细胞移植概 述
造血干细胞移植的 过程
造血干细胞移植的 疗效和风险
造血干细胞移植的 未来发展
结论
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造血干细胞移植概 述
造血干细胞移植是一种医疗技术，用于治疗某些血液疾病和免疫系统疾病。
造血干细胞移植包括骨髓移植、外周血干细胞移植和脐带血干细胞移植等。
供体筛选：通过血液检测、体检等确定 供体
供体准备：进行健康教育、心理辅导等
供体采集：进行骨髓或外周血干细胞采 集
供体干细胞处理：进行干细胞分离、纯 化、冷冻等
供体干细胞运输：确保干细胞在运输过 程中的质量和安全
体检：进行全面的身体检查，确保身体状况适合移植 药物治疗：使用免疫抑制剂、抗感染药物等，降低移植后并发症的风险 饮食调整：保持营养均衡，提高免疫力 心理准备：了解移植过程和可能出现的并发症，做好心理准备
造血干细胞的采集：通过骨髓穿刺或外周血采集 造血干细胞的处理：分离、纯化、保存 造血干细胞的输注：通过静脉输注到患者体内 输注后的观察和护理：监测患者反应，预防并发症
定期复查：监测血常规、骨髓象等指标 药物治疗：根据病情需要，使用抗感染、抗排异等药物 生活管理：注意饮食、休息、运动等生活习惯 心理支持：提供心理辅导，帮助患者适应移植后的生活
造血干细胞移植的 未来发展
基因编辑技术： CRISPR-Cas9等基因 编辑技术在造血干细 胞移植中的应用
细胞治疗技术：CART细胞治疗等细胞治 疗技术在造血干细胞 移植中的应用
免疫调节技术：免疫 检查点抑制剂等免疫 调节技术在造血干细 胞移植中的应用
3D打印技术：3D 打印技术在造血干 细胞移植中的应用， 如打印人造器官等
《临床输血学检验技术》13第十四章 造血干细胞移植
• 造血干细胞移植后血小板一般采用预防性输注，传统的血 小板输注指征是血小板<20×109/L，病情稳定、未合并感 染、出血的患者，输注指征也可为血小板<10×109/L，一 般每次输注1个标准治疗量。
• 造血干细胞移植（hemopoietic stem cell transplantation, HSCT） 指对患者进行全身照射、 化疗、免疫抑制剂处理后，输入从供者骨髓、外 周血或脐带血中分离出的造血干细胞，以使其重 建造血及免疫功能。
• 造血干细胞移植过程包括：①大剂量化疗或化疗 +放疗，以清除肿瘤细胞并使植入的造血细胞能 够植活；②输入造血干细胞；③在造血干细胞植 活前的支持治疗；④免疫抑制剂预防移植物抗宿 主病。
• 为预防输血造成CMV感染，所有血液制品应去除 白细胞。
• 为预防输血相关性移植物抗宿主病（transfusion associated graft versus host disease, TA-GVHD）， 应对所有含细胞的血液成分进行g射线辐照。
一、红细胞输注
• HSCT后红细胞系统恢复需要6周或更长时间，绝大多数 谢、肿瘤性疾病，但主要用于治疗恶性疾病，特 别是造血系统的恶性疾病。
• HSCT治疗肿瘤的机理：
– 大剂量放化疗能够大量杀灭肿瘤细胞并能克服轻度耐 药。经过大剂量放疗、化疗或其他免疫抑制预处理， 清除患者体内肿瘤细胞、异常克隆细胞、阻断发病机 制，然后把自体或异体造血干细胞移植给受者，使其 重建正常造血及正常免疫，从而达到治疗的目的。
• 目前尚无专门针对HSCT患者红细胞输注指征的临床研究， 患者贫血并有贫血症状时应考虑输血，无症状患者可参照 其他贫血患者的输血指征，Hb <70-90g/L可根据情况考虑 输血。
造血干细胞移植的原理与应用
04
CATALOGUE
造血干细胞移植的研究进展与前景
移植技术的改进与创新
清髓性移植与非清髓性移植的完善
清髓性移植曾经是标准的造血干细胞移植技术，但随着技术发展，非清髓性移植逐渐展现出优势，能够降低移植 相关毒性，提高患者耐受性。
移植前预处理创新
预处理方案是移植成功的关键，新型预处理方案旨在减少毒副作用，更精准地清除异常细胞，为干细胞植入创造 良好环境。
1 2 3
政府支持与政策保障
政府应出台相关政策，提供资金支持，确保所有 需要移植的患者都能得到及时、有效的治疗。
医疗资源均衡分配
在医疗资源分配上，应更加注重公平性和均衡性 ，确保不同地区、不同经济条件的患者都能获得 移植机会。
公众教育与宣传
加强造血干细胞移植相关知识的普及宣传，提高 公众的认知度和接受度，进一步推动移植技术的 发展和应用。
类型
根据造血干细胞的来源不同，可分为 自体造血干细胞移植（Auto-HSCT） 和异体造血干细胞移植（Allo-HSCT ）。
移植发展历程
01
02
03
初始探索阶段
早期的造血干细胞移植主 要基于动物实验，探索移 植的可行性和基本方法。
临床试验阶段
随着技术的进步，逐渐开 始临床试验，治疗一些恶 性血液疾病。
技术成熟阶段
随着移植技术的不断完善 ，造血干细胞移植逐渐成 为治疗多种血液疾病和免 疫系统疾病的有效手段。
造血干细胞移植的重要性
治疗恶性血液病
如白血病、淋巴瘤等，通过移 植可以重建患者的血液系统，
达到治疗效果。
治疗遗传性疾病
如先天性免疫缺陷、代谢性疾 病等，通过移植可以纠正患者 的遗传缺陷。
免疫治疗
HSCT
骨髓移植 (BMT) 外周血干细胞移植 （PBSCT) 脐血干细胞移植 （CBSCT）
自体骨髓移植 （ABMT） 异基因骨髓移植 (Allo-BMT)
自体外周血干细胞移植 （APBSCT） 异基因外周血干细胞移植 （Allo-PBSCT)
ASCT与Allo-SCT的比较
白血病细胞与治疗的关系
化学治疗药物（化疗）对白血病细胞呈对数杀伤关系 40代=1012 = 1000g 30代=109 = 1g 20代=106 = 1mg 10代=103 = 1ug
完 全 缓 解 治 愈
1= 0.001ug
急性白血病CR后治疗方法的疗效比较
100 80
复 发 率
60 40 20 0 不化疗 定期化疗 ANLL ASCT ALL Allo-SCT
移植后的支持治疗
• 无菌层流病房：100级（0.5um以上微粒≤100个/
M2. min）
• 成分血制品输注：15-25Gy射线照射 • 胃肠外营养：糖、脂肪、氨基酸、微量元素、
维生素
• 应用抗生素：抗细菌及抗霉菌药物 • 造血生长因子：G-CSF、GM-CSF
层流病房平面图示例
患者家属探视通道
移植前的预处理
定义：预处理是在HSCT前行一个疗程的超剂量化疗（放疗） 目的： 1.为移植的造血干细胞准备空间 2.尽可能清除恶性细胞，减少复发 3.抑制免疫使骨髓容易植活 方法：抗肿瘤细胞为主的措施、免疫抑制为主的措施、抗肿 瘤及免疫抑制的双重措施
造血功能重建
移植物的输注
方式：IV，冷冻保存的移植物在40º C水浴速融后IV 时间：＜3小时 回输过程中常见副作用： • 恶心、呕吐 • 血红蛋白尿 • 呼吸及心率加快 • 头痛
造血干细胞移植
造血干细胞移植造血干细胞移植（henmotapoietic stem cell transplantation, HSCT）是指将同种异体或自体的造血干细胞植入到受者体内，使其造血功能及免疫功能重建，达到治疗某些恶性或非恶性疾病的目的。
造血干细胞不仅存在于骨髓，而且在外周血，脐血亦有造血干细胞存在。
根据造血干细胞来源不同，HSCT分为，骨髓移植、外周血干细胞移植和脐血移植等；根据供者来源不同分为自体和同种异体（包括同基因和异基因的）HSCT两类，异基因造血干细胞移植又分为亲缘与非亲缘HSCT，近年来又开展了非清髓异基因HSCT和单倍体HSCT。
自体造血干细胞移植在年龄上没有严格限制，亦无HLA配型的限制，无移植物抗宿主病（graft versus host disease, GVHD），移植后并发症少，易植活等，但肿瘤易复发是其最大缺点。
异基因造血干细胞移植年龄一般限制在50岁以下，要求有HLA相匹配的供者。
GVHD同时伴有移植物抗白血病（graft verus leukemia, GVL）作用，肿瘤复发率低。
如果有HLA配型相匹配供者的条件，多主张做异基因造血干细胞移植。
一、骨髓移植异基因骨髓移植（allogeneic bone marrow transplantation,al-lo-BMT）【适应证】（一）恶性疾病1．急性白血病由于在疾病的不同阶段进行allo-BMT的患者，其疗效差异很大。
把握移植时机非常重要。
（1）急性髓系白血病（acute myelogenous leukemia, AML）患者：①50（或60）岁以下，无前驱血液病（antecedent hematologic disease），标准化疗方案治疗达完全缓解者，而细胞遗传学检查为有利核型[如：inv16, t(16;16),t(8;21)等]者可行自体造血干细胞移植；中危核型[如：正常，仅为+8，t(9;11)等]者可行自体或异基因HSCT；不利核型（如：3个以上的复杂核型，-7，-5，5q-等）者或前驱血液病、治疗相关的继发性AML者应尽早行allo-HSCT。
临床输血学检验技术13第十四章 造血干细胞移植课件
四川大学华西医院 秦莉
目录
•造血干细胞移植概述 •造血干细胞的生物学特性及HSCT治疗疾病的机理 •造血干细胞移植分类 •造血干细胞采集与处理 •造血干细胞移植输血
第一节 概述
一、造血干细胞的生物特性及HSCT 治疗疾病的机理
• 造血干细胞（hemopoietic stem cells, HSC）是存在于造血 组织中的一群原始造血细胞，可存在于造血组织及血液中， 是机体各种血细胞的共同来源。
• 目前尚无专门针对HSCT患者红细胞输注指征的临床研究， 患者贫血并有贫血症状时应考虑输血，无症状患者可参照 其他贫血患者的输血指征，Hb <70-90g/L可根据情况考虑 输血。
• 自体HSCT患者移植后需要输血支持的时间较短，输血量 较少；Allo-HSCT患者由于体内促红细胞生成素 （erythropoietin，EPO）水平较低，需要较长时间的输 血支持，可能长达红细胞系统殖活后1年以上，目前还没 有证据证明使用外源性EPO能减少红细胞输注或缩短红细 胞系统恢复时间。
• 脐带血应在胎盘娩出过程中或娩出后15分钟内进行采集。 • 脐带血冷冻保存前应去除红细胞以减少体积。
第三节 造血干细胞移植输血
• 造血干细胞移植患者在造血重建前会出现全血细 胞减少，需要输血支持。贫血患者应输红细胞； 粒细胞缺乏的患者，一般不输粒细胞，可以用GCSF或GM-CSF加速粒细胞恢复；血小板减少可 能引起严重出血，必须输血小板以预防出血。
移植种类
优点
缺点
பைடு நூலகம்
自体造血干 细胞移植
同基因造血 干细胞移植 异基因造血 干细胞移植
无需寻找供者 无GVHD
无GVHD
有移植物抗肿瘤效应 干细胞中无肿瘤污染 可采用减低剂量预处理 方案以减少毒副反应
[选读]造血干细胞移植
![[选读]造血干细胞移植](https://img.taocdn.com/s3/m/2d7adb34580102020740be1e650e52ea5518ce81.png)
造血干细胞移植（陆道培血·肿瘤中心）造血干细胞移植(HSCT)是通过大剂量放化疗预处理，清除受者体内的肿瘤或异常细胞，再将自体或异体造血干细胞移植给受者，使受者重建正常造血及免疫系统。
目前广泛应用于恶性血液病、非恶性难治性血液病、遗传性疾病和某些实体瘤治疗，并获得了较好的疗效。
发展历史造血干细胞移植主要包括骨髓移植、外周血干细胞移植、脐血干细胞移植。
由于骨髓为造血器官，早期进行的均为骨髓移植。
1958年法国肿瘤学家Mathe首先对放射性意外伤者进行了骨髓移植。
1968年Gatti应用骨髓移植成功治疗了一例重症联合免疫缺陷患者。
上世纪70年代后，随着人类白细胞抗原(HLA)的发现、血液制品及抗生素等支持治疗的进展，全环境保护性治疗措施以及造血生长因子的广泛应用，造血干细胞移植技术得到了快速发展。
1977年托马斯报道100例晚期白血病病人经HLA相合同胞的骨髓移植后，13例奇迹般长期生存。
从此全世界应用骨髓移植治疗白血病、再生障碍性贫血及其他严重血液病、急性放射病及部分恶性肿瘤等方面取得巨大成功，开创临床治疗白血病及恶性肿瘤的新纪元。
骨髓移植技术使众多白血病患者得到救治，长期生存率提高50%—70%。
为发展此项技术做出了重要贡献的美国医学家托马斯因而获得了1990年度的诺贝尔医学奖。
在中国，骨髓移植奠基人陆道培教授于1964年在亚洲首先成功开展了同基因骨髓移植，又于1981年首先在国内成功实施了异基因骨髓移植。
目前异基因造血干细胞移植长期存活率已达75%，居国际先进水平。
上世纪70年代年发现脐带血富含造血干细胞，1988年法国血液学专家Gluckman首先采用HLA相合的脐血移植治疗了一例范可尼贫血患者，开创了人类脐血移植的先河。
1989年发现G-CSF动员造血干细胞的作用，动员的外周血成为干细胞新供源，1994年国际上报告第一例异基因外周血造血干细胞移植。
近20年来，不仅在造血干细胞移植的基础理论包括造血的发生与调控、造血干细胞的特性及移植免疫学等方面有了长足的发展，而且在临床应用的各个方面包括移植适应症的扩大、各种并发症的预防等也有了很大发展，使移植的疗效不断得以提高，并且相继建立了一些国际性协作研究机构，如国际骨髓移植登记处(IBMTR、欧洲血液及骨髓移植协作组、国际脐血移植登记处等，还建立了地区或国际性骨髓库，如美国国家骨髓供者库和中国造血干细胞捐献者资料库等，对推动造血干细胞移植的深入研究和广泛应用起到了积极作用。
造血干细胞移植的护理
造血干细胞移植(HSCT )指对病人进行全身照射、化疗和免疫抑制预处理后，将正常供体或自体的造血细胞经血管输注给病人，使其重建正常的造血和免疫功能。
造血细胞包括造血干细胞和祖细胞。
造血干细胞具有增殖、多向分化及自我更新能力，维持终身持续造血。
造血干细胞移植的分类1.按造血干细胞取自健康供体还是病人本身，HSCT被分为异体HSCT和自体HSCT ( auto- HSCT)异体HSCT又分为异基因移植(allo-HSCT )和同基因移植。
后者指遗传基因完全相同的同卵挛生间的移植，供受者间不存在移植物被排斥和移植物抗宿主病等免疫学问题。
2.按造血干细胞釆集部位的不同可分为骨髓移植外周血干细胞移植和脐血移植，其中PBSCT 以釆集HSC较简便、供体无须住院且痛苦少、受者HSC植入率高、造血重建快、住院时间短等特点，为目前临床上最常用的方法之一，逐步取代了骨髓移植。
3.其他按供受者有无血缘关系而分为有血缘移植和无血缘移植。
按人白细胞抗原配型相合的程度，分为HLA相合、部分相合和单倍型相合移植。
【适应证]病人具体移植时机和类型的选择需参照治疗指南和实际病情权衡。
1.恶性疾病(1 ) ALL：aUo-HSCT可使40%〜65%的ALL病人长期存活。
主要适应证为：①复发难治ALL。
②第2次完全缓解期(CR2) ALLo③第1次完全缓解期。
高危ALL ：如细胞遗传学分析为亚二倍体者；MLL基因重排阳性者；WBC N 30 x 109/L的前B-ALL和WBC N 100 x 109/L的T-ALL ;获CR时间＞4 ~ 6周；CR后在巩固维持治疗期间MRD持续存在或仍不断升高者。
(2)AML：预后不良组首选aUo-HSCT ;预后良好组(非M3 )首选大剂量Ara-C为基础的化疗，复发后再行aUo-HSCT ;预后中等组，配型相合的aUo-HSCT和大剂量Ara-C为主的化疗均可釆用。
无法行allo-HSCT的预后不良组、部分预后良好组以及预后中等组病人均可考虑行自体HSCTo(3)CML：新诊断的儿童和青年；依据年龄、脾脏大小、血小板计数和原始细胞数等综合的疾病进展风险预测可能性高者，并具有全相合供者的年轻病人；TKI治疗失败或者不耐受的病人(4)CLL：对预后较差的年轻病人可作为二线治疗。
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㈡外周血干细胞移植（PBSCT）
PBSCT是采用经大剂量化疗及造血因子联合 动员获得的外周血干/祖细胞移植给受者，重 建受者正常造血和免疫功能，1990年用于临 床。
由于方法比较科学,干细胞和各系祖细胞采集 比较精确,并能避免从骨髓中直接采集干细胞 时导致供者的风险和肉体损伤,因此这是目前 最常用的干细胞采集方式和途径。
急性白血病
长期无病存活率 62.6%
慢性粒细胞白血病 长期无病存活率82.8%
㈡与骨髓造血相关的重症遗传性疾病 如先天性免疫缺陷病、溶血性贫血(地中海贫 血等)
㈢ 未累及骨髓的疾病
如非原发于骨髓的恶性实体肿瘤、自身免疫 性疾病等。
㈣遗传代谢性疾病
先天性免疫缺陷病、粘多糖病、先天性造血 异常症
3 临床准备
清除所有感染灶、维持患者较好的重要脏器 功能。如果是白血病或恶性肿瘤,则最好处于 缓解期,使患者处于适合移植的理想状态。对 患者和病家进行HSCT治疗的必要性和高医 疗风险进行必要的告知。
治疗策略是采用超大剂量化疗和全身放疗,达 到清除肿瘤细胞或异常细胞的目的,然后将正 常人的造血干细胞植入患者的体内,使患者得 以重建,恢复正常的造血功能,达到治愈疾病的 目的。
在20世纪70年代初期,美国的Thomas教授因 为成功地完成了人类第1次造血干细胞移植治 疗,并解决了诸多技术问题,而荣获诺贝尔医学 奖,这是20世纪中唯一的一位获此殊荣的临床 医生
⒈增殖分化能力高于正常骨髓
⒉淋巴细胞抗原性弱，功能相对不成熟，移 植后发生急性GVHD的危险性低
⒊来源较广，易于采集和冻存，供者无任何 危险。
缺点 ⒈一个胎儿脐血仅可收集50~150ml ⒉造血功能恢复时间长 ⒊具有潜在遗传性疾病的可能
㈣间充质干细胞移植 骨髓基质细胞的前体
四、HSCT治疗步骤
1 选择合适的病例 上述疾病患者中,经过临床治疗或病情分析已 经明确,通过常规手段无法获得理想疗效,将危
及患者生命,可考虑进行HSCT。
2 选择合适的供体
先通过分子生物学和免疫学技术,明确患者的 HLA抗原表达类型。然后在患者同胞或骨髓 库中找到与患者HLA中与干细胞移植密切相 关的Ⅰ类抗原(A,B)和Ⅱ类抗原(DR)全相合或 基本相合的供者。如为自身造血干细胞移植, 则无需进行HLA配型检测。
胞
种类 ⒈自体外周血干细胞移植（APBSCT） ⒉异基因外周血干细胞移植（allo-PBSCT）
㈢脐血干细胞移植 1988年首例报告， 1993年国外始建脐血库， 目前约有7万余例 1998年国内始建脐血库， 目前约有2万余例 脐血中干/祖细胞占4%
脐血造血干细胞特点
CD117+约细胞占骨髓细胞的1%~4% 50%~70%的CD117+骨髓环境包括造血基质细胞、基质细胞分 泌的细胞外基质和各种造血调节因子
⒈分泌细胞因子、激素及其他介质 ⒉分泌细胞外基质和粘附分子 ⒊表达MHC Ⅰ类和Ⅱ类分子
（四）造血干细胞的分化
（一）造血干细胞（HSC）的起源
胚胎2周时 卵黄囊 4周时 胚肝 5个月时 骨髓 出生后 骨髓 成年人HSC主要分布在红骨髓、脾脏及淋巴 结。
（二）造血干细胞的表面标志
1. CD34 造血细胞的一种重要标志 CD34+细胞占骨髓细胞的1%~4%
2. CD117 是干细胞生长因子受体， IgSF成 员，
( hematopoietic stem cell transplantation, HSCT)
一、概述
造血干细胞 HSC( hematopoietic stem cell)是存在于组织
中的一群原始造血细胞，它们不是固定的组 织细胞，可存在于造血组织及血液中，是机 体中各种血细胞的共同来源. 具有两种潜能 ---- 自我更新、分化
1957年 Thomas 骨髓移植
二、造血干细胞移植的类别
根据供体分类 ⒈同基因BMT ⒉异基因BMT ⒊自体BMT
根据造血干细胞采集来源不同分为5类 ㈠骨髓移植（BMT） 从供体的骨髓中直接采集到造血干细胞。
在供者的髂骨做多部位骨髓穿刺,抽取一定量 的骨髓液进行移植。
㈤混合造血干细胞移植 具有异基因造血干细胞移植的移植抗瘤效应
（GVT）及自体干细胞移植不受供者限制的 优点
二、造血干/祖细胞移植的原理
造血干/组细胞移植是经过大剂量放、化疗或 其他免疫抑制预处理，清除受体体内的肿瘤 细胞、异常克隆细胞、阻断发病机制，然后 把自体或异体造血干细胞移植给受体，使受 体重建正常造血，重建正常免疫，从而达到 治疗的目的的一种治疗手段
主要程序
⑴应用化疗或细胞因子（G-CSF）、（GMCSF）有效动员骨髓干细胞
⑵用血细胞分离机采集外周血干细胞
⑶经过体外扩增，获得足够在体内重建造血 所需的干细胞
优点 ⑴采集安全简便 ⑵造血及免疫功能恢复快 ⑶受肿瘤细胞污染机会少 ⑷采集的细胞中含有大量异体T细胞、NK细
预处理方法 ⒈传统的骨髓清除性预处理
尽可能地提高化疗和放疗剂量，以最大限度 地杀伤恶性克隆、异常细胞或免疫细胞
⒉骨髓非清除性预处理
依赖移植抗瘤效应（GVT）清除受体内恶性 肿瘤细胞，降低预处理强度、减少放化疗药 物的毒性作用
三、造血干细胞移植的适应证
㈠恶性血液病
各种急性白血病、慢性白血病、恶性组织细 胞病、骨髓增生异常综合征、恶性淋巴瘤、 多发性骨髓瘤、真性红细胞增多症等
多能造血干细胞→定向干细胞 淋巴样干细胞/淋巴祖细胞 骨髓样干细胞/髓样祖细胞
㈠淋巴样干细胞 →T细胞、B细胞、NK细胞 ㈡骨髓样干细胞 →红细胞、血小板、单核细胞、粒细胞
造血干细胞移植
造血干细胞移植（HSCT）是指将供者的造 血干细胞（HSC）移植到受者体内，以重建 受者的造血和免疫功能，从而达到治愈某些 疾病的一种方法。