外周血造血干細胞動員和采集的研究.pdf

1、背景：
　　 化療、放療仍然是殺滅腫瘤細胞最有效的手段，隨著新的化療藥物的發(fā)現(xiàn)、放療技術(shù)的改進，化、放療殺傷腫瘤細胞的效應(yīng)不斷提高。理論上化療、放療劑量與殺傷腫瘤細胞數(shù)量、治療效果呈線性關(guān)系，化、放療劑量越大，治療效果越好。但是，化、放療的毒副作用限制了其劑量的增加，從而影響療效和患者的預(yù)后。造血干細胞移植可以在一定程度上解決這一難題，提高對血液病和某些惡性腫瘤的治療效果，大大改善患者的預(yù)后。造血干細胞移植是指對患者進行化療、放

2、療和免疫抑制劑等處理后，將健康供者或患者自體的造血干細胞輸注給患者，使造血干細胞在患者體內(nèi)植活、增殖、分化、成熟，重建患者的造血功能和免疫功能，達到治療原發(fā)疾?。ㄈ缪翰?、惡性腫瘤等）之目的。
　　 造血干細胞移植根據(jù)干細胞來源的不同，分為骨髓移植、外周血干細胞移植和臍血干細胞移植。與骨髓移植比較，外周血干細胞移植具有以下優(yōu)點:①采集造血干細胞較簡便，供者不需住院、麻醉，易于接受，合并癥少。②對于有骨髓轉(zhuǎn)移或骨髓已接受放射治療造

3、成損害的患者也可以采集造血干細胞。③造血重建比骨髓移植快，植入率高，免疫功能重建早。④短期內(nèi)可重復分離。二十世紀80年代以來，隨著血細胞分離機應(yīng)用于外周血造血干細胞的采集，外周血造血干細胞動員、分離和采集技術(shù)的改良，外周血造血干細胞移植有逐漸替代骨髓造血干細胞移植的趨勢。
　　 血細胞分離機單采某種細胞，其基本原理是依據(jù)各種血細胞比重有差異，設(shè)置離心分離條件，在一定的離心力作用下，離心平衡后，各種細胞成分按一定的次序分布在離心容

4、器內(nèi)，如血漿在最上層，紅細胞在最下層，中間分布著各種成分血細胞。在不破壞這種平衡的條件下，通過調(diào)整收集界面的設(shè)置，相對準確的將所需要的細胞收集。外周血造血干細胞(Peripheral blood stem cell，PBSC)的密度、大小類似于單個核細胞(Mononuclear cells，MNC)，生物物理學特征與MNC的相似。因此，采用血細胞分離機單采PBSC，PBSC主要存在于MNC細胞群體中，CD34+計數(shù)與MNC數(shù)量呈高度相關(guān)

5、性，MNC細胞計數(shù)可以間接反映PBSC的數(shù)量。
　　 目前，臨床用于分離單采PBSC的血細胞分離機主要有Fresenius COM.TEC、COBE Spectra和Fenwal CS3000 plus。我們用于采集PBSC的分離機是FreseniusCOM.TEC和Fenwal CS3000 plus。移植物中PBSC的數(shù)量和質(zhì)量是外周血造血干細胞移植成功與否最關(guān)鍵因素之一，如何高效地采集到足夠數(shù)量優(yōu)質(zhì)的PBSC，同時避免采集

6、過程中可能發(fā)生的不良反應(yīng)，成為必須解決的問題。我們回顧性分析單采PBSC的影響因素，比較不同血細胞分離機的特性，健康供者和自體供者的差異，預(yù)防不良反應(yīng)的措施，旨在優(yōu)化動員和采集條件，提高采集效率，保證質(zhì)量，預(yù)防和減少不良反應(yīng)。
　　 第一部分、健康供者外周血造血干細胞動員和采集的研究
　　 目的：回顧性分析健康供者的年齡、性別、體重指數(shù)、分離前白細胞計數(shù)、動員方案等對造血干細胞采集的影響。
　　 方法：
　

7、　 1.選擇2009年1月-2012年6月在南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院血液科捐獻外周血造血干細胞、資料完整的健康供者40例為研究對象，中位年齡33歲(14-52歲)，中位身高166cm(137-180cm)，中位體重65Kg(43-100Kg)。
　　 2.30人予來格司瓊進行造血干細胞動員，6例予非格司瓊進行動員，4例予來格司瓊聯(lián)合非格司瓊進行動員。2名供者于第3天、11名于第4天、23名于第5天、4名于第6天開始采集。用血細胞分

8、離機Fresenius COM.TEC（Fresenius公司），選擇Auto-MNC采集程序單采，處理血液的全血流速為(30-60) ml/min，以ACD-A液為抗凝劑，處理血量為健康供者總血容量的2-4倍（8880-12600ml），分離期間間斷脈推注10％葡萄酸鈣及口服氯化鉀溶液，以預(yù)防枸櫞酸鈉中毒及低鉀血癥，密切觀察副反應(yīng)。取混勻后的采集物計數(shù)單個核細胞數(shù)(MNC)、CD34+細胞數(shù)，計算每次單采獲得MNC和CD34+細胞的總

9、量。
　　 3.使用SPSS13.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析。非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以“中位數(shù)±四分位數(shù)間距(M±PQ)表示，正態(tài)分布資料以“平均數(shù)±標準差((x)±s)”表示，2組比較采用2獨立樣本、非參數(shù)檢驗、直線相關(guān)分析，P＜0.05具有統(tǒng)計學意義。
　　 結(jié)果：
　　 從40名健康供者均成功采集到足夠數(shù)量的外周血單個核細胞(PeripheralMononuclear cells，PBMNC)，滿足外周血造血干細胞

10、移植(Peripheral blood stemcell transplantation，PBSCT)的要求，按移植受者體重計，PBMNC(9.77±2.74)×10(8)/kg、CD34+細胞(5.07±6.5)×106/kg。獲取PBMNC、CD34+細胞數(shù)量與分離前白細胞計數(shù)呈正相關(guān)(r=0.36，P=0.45)，與健康供者年齡、性別、體重指數(shù)、不同的動員方案等無相關(guān)性。
　　 結(jié)論：
　　 三種動員方案均可成功動

11、員CD34+細胞進入外周血循環(huán)，動員后白細胞計數(shù)是影響單采PBMNC、CD34+細胞的主要因素，采集時機取決于動員后白細胞計數(shù)達到30×109/L的時間。
　　 第二部分、兩種血細胞分離機分離采集健康供者外周血造血干細胞效果的比較
　　 目的：回顧性分析比較Fresenius COM.TEC和Fenwal CS-3000 plus兩種血細胞分離機分離采集健康供者外周血造血干細胞的效果。比較兩者的采集效率、單采質(zhì)量對供者的

12、要求和影響。
　　 方法：
　　 1.選擇2004年-2012年在南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院血液科捐獻外周血造血干細胞、資料完整的健康供者77例為研究對象。Fresenius COM.TEC組41例、單采82次，F(xiàn)enwal CS-3000 plus組36例、單采72次。供者均皮下注射G-CSF（10μg·kg-1·d-1）進行外周血造血干細胞動員，于動員后第4-6d進行外周血造血干細胞的采集。
　　 2.Fresen

13、ius COM.TEC選用Auto-MNC程序，處理循環(huán)血量8595-12402ml，全血流速控制在30-60 ml/min;Fenwal CS-3000 plus選用1-special程序，處理血量7460-15261ml，全血流速控制在30-60 ml/min。供者均以ACD-A血液保養(yǎng)液為抗凝劑，分離期間間斷靜脈推注10％葡萄酸鈣及口服氯化鉀溶液，以預(yù)防枸櫞酸鈉中毒及低鉀血癥，密切觀察副反應(yīng)。單采結(jié)束后取混勻的采集物進行單個核細胞

14、計數(shù)，計算單個核細胞的百分率、單個核細胞的采集效率。
　　 3.使用SPSS13.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。所得數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標準差((x)±s)”表示，2組比較采用2獨立樣本t檢驗。單個核細胞采集效率與采集前外周血單個核細胞相關(guān)性采用直線相關(guān)分析，P＜0.05具有統(tǒng)計學意義。
　　 結(jié)果：
　　 每個健康供者采集到的PB洲C總數(shù)Fresenius COM.TEC(51.10±12.56)×109個，F(xiàn)enwal C

15、S-3000 plus(25.57±10.38)×109個，前者顯著高于后者，二者比較差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。采集物中的單個核細胞百分率，F(xiàn)resenius COM.TEC和Fenwal CS-3000 plus分別為(61.99±23.22)％，、(73.71±19.84)％，前者低于后者，兩者比較差異顯著，具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。兩者單個核細胞采集效率分別為(0.52±0.21)％、(0.53±0.31)％，

16、二者采集效率未見明顯差異(P=0.91)。二者單個核細胞采集效率與采集前單個核細胞計數(shù)均無相關(guān)性（r=-0.174，P=0.302＞0.05，r=0.093，P=0.093＞0.05）。
　　 結(jié)論：
　　 對于健康供者，兩種血細胞分離機均能采集到足夠數(shù)量的造血干細胞，滿足臨床患者同種異體移植的要求。者單個核細胞采集效率相當，單個核細胞采集效率與采集前單個核細胞計數(shù)無相關(guān)性。Fresenius COM.TEC血細胞分離機

17、采集到的單個核細胞數(shù)量高于Fenwal CS-3000 plus，但單個核細胞百分率低于后者，采集物在采集全過程可視、容積隨處理循環(huán)血量增加而加大。FenwalCS-3000 plus的采集物在采集全過程中不可視，對造血干細胞活性的影響有待進一步研究。
　　 第三部分、兩種血細胞分離機分離采集自體外周血造血干細胞效果的比較
　　 目的：回顧性分析比較Fenwal CS-3000 plus和Fresenius COM.TE

18、C兩種血細胞分離機分離采集患者自體外周血造血干細胞的效果。比較兩者的采集效率、單采質(zhì)量對患者的影響。
　　 方法：
　　 1.選擇2004年-2012年在南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院血液科行自體外周血造血干細胞移植、資料完整的血液病患者40例為研究對象。Fresenius COM.TEC組22例，其中急性粒細胞白血病11例、非霍奇金淋巴瘤6例、多發(fā)性骨髓瘤5例;男性7例、女性15例;平均年齡41歲。Fenwal CS-3000

19、plus組18名例，其中急性髓細胞白血病12例、非霍奇金淋巴瘤3例、多發(fā)性骨髓瘤3例;男性11例，女性7例;平均年齡38歲。
　　 2.Fresenius COM.TEC組分離采集外周血造血干細胞47次，選用Auto-MNC程序，處理循環(huán)血量7099-14100ml，全血流速控制在30-60 ml/min。FenwalCS-3000 plus組分離采集外周血造血干細胞38次，選用1-special程序，處理血量7614-1171

20、1ml，全血流速控制在30-60 ml/min。兩組患者均以ACD-A液為抗凝劑，分離期間間斷靜脈推注10％葡萄酸鈣及口服氯化鉀溶液，以預(yù)防枸櫞酸鈉中毒及低鉀血癥，密切觀察副反應(yīng)。單采結(jié)束后計算采集物的容積，取混勻的采集物進行白細胞計數(shù)、單個核細胞計數(shù)、計算單個核細胞的百分率、血小板計數(shù)以及患者的血常規(guī)檢查、計算單采后患者血小板下降的百分率。
　　 3.使用SPSS13.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。正態(tài)分布資料以“平均數(shù)±標準差((x)

21、±s)”表示，非正態(tài)分布資料以“中位數(shù)±加減四分位數(shù)間距(M±PQ)”表示。正態(tài)分布資料2組比較采用2獨立樣本t檢驗，非正態(tài)分布資料2組比較采用非參數(shù)檢驗方法。P＜0.05具有統(tǒng)計學意義。
　　 結(jié)果：
　　 Fenwal CS-3000 plus組采集物的容積固定為50ml，F(xiàn)resenius COM.TEC分離機采集物的容積為(129±25) ml，前者顯著小于后者，差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.0000)。二者采集所

22、獲得采集物中所含的外周血單個核細胞數(shù)(4.31±6.4、3.87±3.29)×109個、血小板數(shù)(138.85±120、227.97±274.04)×109個、單個核細胞的采集效率(0.59±0.59、0.68±0.22)％、單采后患者（自體供者）血小板下降的百分率(0.22±0.16、0.34±0.29)％未見明顯差異。
　　 結(jié)論：
　　 對于自體造血干細胞移植患者，用Fenwal CS-3000 plus血細胞分離

23、機單采自體造血干細胞，由于其采集物容積固定為50ml，對患者循環(huán)血量影響小，單個核細胞密度高，進一步凍存復蘇處理更簡便等，明顯優(yōu)于Fresenius COM.TEC血細胞分離機。
　　 第四部分、外周血造血干細胞分離采集不良反應(yīng)的預(yù)防和處理
　　 目的：回顧分析供者在用血細胞分離機單采外周血造血干細胞過程中產(chǎn)生的不良反應(yīng)及其原因，評估其安全性、常規(guī)預(yù)防和處理措施的有效性，進一步改良預(yù)防和處理方法，提高安全性。
　　

24、 方法：
　　 以2004年1月至2012年6月在南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院血液科行外周血造血干細胞單采術(shù)、資料記錄完整的供者為研究對象。觀察發(fā)生不良反應(yīng)的種類和頻次，分析發(fā)生不良反應(yīng)的原因，預(yù)防和處理措施的作用，對供者的影響。
　　 共完成117例239次外周血造血干細胞分離單采。供者男58例，女59例，年齡14-67歲，中位年齡41歲。異基因造血干細胞移植供者77例，自體造血干細胞移植移植患者40例。54例應(yīng)用Fenwa

25、l CS-3000 plus血細胞分離機，選用1-special程序;63例應(yīng)用Fresenius COM.TEC血細胞分離機，選用Auto-MNC程序，全血流速均控制在30-60 ml/min。兩組供者均以ACD-A液為抗凝劑，全血與與抗凝劑比為(9-10):1。分離單采期間常規(guī)給供者間斷靜脈推注10％葡萄酸鈣，部分供者間斷口服氯化鉀溶液。
　　 結(jié)果：
　　 1例次出現(xiàn)肢體發(fā)冷;畏寒，無發(fā)熱1例次;雙下肢發(fā)麻、抽搐1

26、例次;2例次出現(xiàn)胸悶、心悸、惡心、嘔吐;靜脈置管手臂發(fā)麻1例次。對于出現(xiàn)不良反應(yīng)者，給予追加靜脈推注10％葡萄酸鈣、口服氯化鉀溶液以及對癥治療等，不良反應(yīng)癥狀體征很快消失，均順利完成單采外周血造血干細胞過程，隨訪未見不良后果。
　　 結(jié)論：
　　 血細胞分離機單采外周血干細胞的過程中，供者發(fā)生不良反應(yīng)的機率很低，不良反應(yīng)癥狀體征輕微，常規(guī)的預(yù)防措施采用得當，能避免可預(yù)見的不良反應(yīng)，單采過程中嚴密觀察，可早發(fā)現(xiàn)、早處理，減