脐带血造血干细胞的临床研究进展综述

乔杰　郭妍妍

摘 要：本文从脐带血造血干细胞的生物学特征出发，对脐血造血干细胞移植技术及其临床应用方法和价值进行了分析，现将本次医学研究结果进行如下报道。

关键词：脐带血；造血干细胞；临床研究

脐血造血干细胞移植（CBSCT）临床上也成为脐血移植，属于一种造血干细胞移植技术。该技术起源于1988 年的法国，并成功应用于一例 5 岁贫血儿童的临床治疗过程中，目前，世界范围内已有 2 万以上病例实现了脐血干细胞移植的成功治疗。现阶段，脐血造血干细胞移植技术已经在 80 多种疾病的临床治疗中得到了广泛的应用，其涉及领域包括糖尿病、脑损伤、脑瘤、脑瘫、严重免疫缺陷症、地中海贫血、再生障碍性贫血、骨髓衰竭、多发性骨髓瘤、淋巴瘤和白血病等。

1 脐血造血干细胞生物学特征

脐血指的是新生儿出生后，经脐带结扎断脐时静脉切开或是穿刺，收集引流获得的胎盘和脐带近胎儿一侧血管内的血液。脐血中间质干细胞和造血干细胞含量较为丰富。脐血造血干细胞是一种原始细胞，具有较强的分化潜能，且形成集落的能力和增殖分化能力，受到特定因素的诱导或是影响，脐血造血干细胞可以分化为各种组织或是细胞。CD34+细胞在脐血有核细胞中所占比重在1%左右，这一特征比较接近骨髓，且其含量明显高于外周血。同时，人类白细胞抗原 DR（HLA - DR） 、CD45RA-、系相关性膜标记（Lin-） 、CD33-、CD38-等膜标志在外周血和骨髓中所占的比重也明显低于早期造血干细胞。脐血单核细胞中集落形成的单位（CFC）数量较多，其中，红系爆式形成单位（BFU -E） 所占比重略低于骨髓，约为5.2±5.6×10-4单核细胞，而粒细胞-红细胞-巨噬细胞-巨核细胞集落形成单位（CFU-GEMM）和粒细胞-巨噬细胞集落形成单位（CFU-GM）所占比重的略高于骨髓，其所占比例分别为2. 8 ±3.5 ×10- 4单核细和20 ±15.7×10-4单核细胞[1]。脐血所含的原始的高增殖潜能集落形成细胞（HPP - CFC）所占比例与骨髓相比，高于其 8倍以上。同时，医学报道证实，脐血造血干细胞在体外扩增过程中具有较强的集落能力，能够刺激生长因子，从而提高进入细胞周期的速度，且明显高于外周血和骨髓，提高生长因子的敏感程度。脐血自身免疫能力相对较差，系统发育不失分成熟，脐血中 T 淋巴细胞较为原始，细胞毒性较低，免疫原性较弱，移植物抗宿主病（ GVHD） 的发生风险较小[2]。

2 脐血造血干细胞移植技术

脐血造血干细胞移植技术的基本作用机制在于，通过高度增殖的脐血造血干细胞实现多向分化，利用细胞工程技术，在体外部分或是完全模拟患者体内的造血过程以及环境，进行脐血干细胞的纯化分离，以及目的基因转染、功能激活与调控、定向诱导分化、体外扩增等，进而以较快的速度实现部分细胞功能的调节和激活，对免疫活性细胞和大量功能细胞进行扩增与定向诱导，对于各阶段的造血前体细胞和早期的造血干细胞实施短时扩增，这一技术可用于基因治疗、造血支持治疗、生物免疫治疗和造血干细胞移植等治疗过程中。脐血是造血干细胞形成的基本来源，可以在产妇分娩过程中加以采集。采集到的脐血应立即实施血清学病毒检查、遗传疾病检测、血型及 HLA 分型检测、细菌污染检查和活细胞计数等生物学检测。血清学病毒检查的主要内容包括弓形体病毒、肝炎病毒、巨细胞病毒和艾滋病病毒等。确定满足临床应用标准后，可以实施脐血中的干细胞进行分离。免疫磁珠分选法、单克隆抗体流式细胞仪分析法、羟乙基淀粉沉降法和密度梯度离心法等均为临床常用的脐血分离方法。

3 脐血造血干细胞移植技术临床应用

第一，中枢神经系统疾病的临床治疗。韩国医师Kang等于2005 年对脊髓损伤（SPI） 一例患者实施了脐血造血干细胞移植治疗，患者治疗后40d内下肢运动能力和感觉功能开始恢复，发生损伤的马尾神经和脊髓逐步再生。截至目前，脐血造血干细胞移植技术在大脑和脊位损伤、肌萎缩性（脊髓）侧索硬化、阿尔茨海默病、脑梗塞和慢性进行性舞蹈病等多种疾病中均得到了广泛应用，且治疗效果较为理想[3]。

第二，自身代谢缺陷性疾病的临床治疗。现阶段，白细胞黏着缺乏症、骨硬化病（骨质石化病） 、Lesch - Nyhan 疾病、Langerhan 细胞组织细胞增生症、Krabbe 疾病（ 婴儿遗传性脑白质萎缩） 、遗传性神经元蜡样脂褐质沉着症、Hunter 综合征、Hunler 综合征、Gunter 疾病、Gaucher 疾病、家族性噬红细胞性淋巴组织细胞增生症、先天性角化不良、巴尔 - 淋巴球综合症、淀粉样变性和脑白质肾上腺营养不良症等自身代谢缺陷性疾病均首选脐血造血干细胞移植技术治疗[4]。

第三，免疫缺陷性疾病的临床治疗。现阶段，Wiskott - Aldrich 症候、X - 性连锁性淋巴组织增生疾病（KLP） 、严重性联合免疫缺陷疾病（SCIDs） 、慢性肉芽肿疾病（CGD） 和腺嘌呤去氨酵素缺乏（ADA）等免疫缺陷方面疾病均首选脐血造血干细胞移植技术治疗[5]。

第四，血液系统疾病的临床治疗。现阶段，Kostmann 综合征、Fanconi贫血、Evan 综合征、Blackfan - Diamond 贫血、地中海性贫血、镰状细胞性贫血、先天性血球细胞缺乏症、再生障碍性贫血、巨细胞缺乏性血小板减少症（AMT） 、淋巴瘤和急慢性白血病等血液系统疾病患者也比较常用脐带血作为造血干细胞移植技术治疗[6]。

4 总结

由笔者所进行的回顾性研究可知，脐血造血干细胞移植技术具有较高的临床应用价值，以及广阔的应用前景，然而，这一治疗技术还存在部分有待于进一步解决的难题，包括急性移植物抗宿主病和复发、移植后免疫重建延迟、单份脐血中造血干细胞数量有限等[7]。对于现阶段所存在的种种技术问题，部分医学研究人员提出，直接骨髓腔内脐血注射、双份脐血移植以及脐血造血干细胞体外增值等解决方法，并取得了初步的成绩，随着近年来世界范围内脐血移植技术的改进和脐血库网络的完善，脐血造血干细胞移植技术的应用范围也将会逐步的推广，并为多种疾病的临床治疗提供全新选择[8]。

参考文献

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[2] 杨华强，张荣环，杜玲等. 脐带间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的临床研究[J].现代生物医学进展， 2012， 12（3）：518-521.

[3] 周虹， 郭梅， 孙琪云， 等. 骨髓间充质干细胞移植治疗硬皮病样慢性移植物抗宿主病： 4 例免疫机制变化[J].中国组织工程研究与临床康复， 2010， 14（10）：1885-1891.

[4] 陈兵， 陆德宾， 梁自文， 等. 自体骨髓间充质干细胞体外扩增后移植治疗糖尿病足[J].中国组织工程研究与临床康复， 2009， 13（32）：6227-6230.

[5]刘璐斌，刘畅，张华，刘菊莲等. 人胎盘提取物对脐带血造血干细胞的体外扩增实验研究[J].重庆医学，2010，39（11）：1342-1343.

[6]冯磊，曹宁，梁素丽，冯春，郭磊. 脐带间充质干细胞与脐血造血干细胞临床应用的研究进展[J].中华妇幼临床医学杂志，2014，10（3）：387-388.

[7]柴毅.脐带血造血干细胞治疗糖尿病的研究进展[J].生物技术世界，2014，1（1）：86-88.

[8] 于文龙，高宏，余霄龙，等. 脐带间充质干细胞移植治疗初发 1型糖尿病[J]. 中国组织工程研究与临床康复，2011，15（ 23） ：4363-4366.