骨髓腔内注射造血干细胞移植的研究和应用进展

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1、骨髓腔内注射造血干细胞移植的研究和应用进展【摘要】骨髓腔内注射造血干细胞移植旨在促进HSC的归巢。近年来已有大量的动物实验肯定了不同来源供体细胞通过骨髓腔内注射能有效地归巢并植入骨髓、迅速重建受体造血和免疫功能、减少GVHD，诱导同种异基因器官移植免疫耐受，提高受体生存率。本文主要对该技术在骨髓移植、脐血移植、研究HSC生物学特性等方面的作用以及临床应用前景进行综述。【关键词】骨髓腔内注射　　ProgressofResearchandApplicationonHematopoieticStemCell

2、TransplantationbyIntra-boneMarrowInjection——ReviewAbstractThepurposeofhematopoieticstemcelltransplantationbyintra-bonemarrowinjection(IBM-HSCT)istofacilitatethehomingofHSC.Ithasbeenrecentlyproveninmanyanimalexperimentsthatdifferentkindsofdonorcellscould

3、efficientlyhomeandengraftintothebonemarrowbyIBM-HSCT，whichledtotherapidhemopoieticandimmunerecoveryofrecipients，preventingthedevelopmentofGVHD，inducingthedonor-specifictoleranceinallogenEicorgantransplantation，andpromotingthesurvivalrateofrecipients.Int

4、hisreview，theeffectofIBM-BMTandIBM-UCBT，theapplicationofIBMinjectiontechniqueinthestudyonHSC′sbiologicalcharacteristics，anditsprospectforclinicalHSCTweresumarized.Keywordsintra-bonemarrowinjection；hematopoieticstemcelltransplantation；bonemarrowtransplan

5、tation；cordbloodtransplantation造血干细胞移植(hematopoieticstemcelltransplantation，HSCT)经过40余年的临床应用，已成为能够治愈血液病、实体瘤、遗传代谢性疾病、自身免疫性疾病等多种疾患的安全有效的治疗手段，其进一步发展尚依赖于诸多因素，如探索HSC的最佳来源和输注途径，对HSC及其相关细胞因子生物学特性的进一步研究，预处理方案的优化以及对移植相关并发症的预防和处理等等。新的理论和移植技术层出不穷，其中旨在促进HSC归巢的骨髓腔内注

6、射技术，自XX年Kushida等［1］首次提出后，随着动物实验有效性的报道不断增多，已向我们展示出它对HSCT的重要作用和广阔的临床应用前景。经外周静脉输注HSC的归巢以及对HSCT的影响传统HSC输入途径为经外周静脉输注，该技术已广泛应用于临床HSCT与相关基础研究中。以此法输注的HSC须先经右心房、右心室、肺部进入体循环，在4小时内根据血流量的不同进入骨髓、肝、脾、肺、骨骼肌及其它组织中，但绝大部分滞留于肺部，仅有少量HSC能在某些细胞因子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

7、且迅速的过程称为HSC“归巢”，一般在移植后12-36小时内完成。只有归巢并定居于骨髓微环境中合适“龛位”的HSC才能进一步增殖、分化和重建造血［2］。有研究发现移植后3小时仅有%的供体细胞到达骨髓腔［3］。Yahata等［2］将PKH-26标记的人脐血CD34+细胞经尾静脉输入经60Co亚致死量照射后的NOD/SCID小鼠，发现移植后20小时受体骨髓腔中的供体细胞只占其骨髓细胞总数的%。经外周静脉输注的HSC如此低的归巢比例无疑将明显影响其植入效率。由van-der-Loo等［4］所进行的小鼠同种异

8、基因HSCT中，骨髓和脾脏的种植效率分别为18%-20%和8%-10%。在异种移植中该比例更低，据Cashman等［5］报道，人脐血HSC植入亚致死量辐照的NOD/SCID小鼠的效率为7%。中国实验血液学杂志JExpHematol006；14(1)为减少HSC在受体骨髓外器官组织的滞留而造成的损失，国内外学者曾尝试HSC的其他注射途径。如刘英等［6］将人脐血MNC直接注入胚胎卵黄囊内进行SD大鼠宫内移植，植入率为%，未发生GVHD。这一结果提示胚胎对异体