造血干细胞是一切造血细胞和免疫细胞的起源细胞，具有自我更新、多向分化和归巢功能。如此强大的造血干细胞正常只有约5%参与人体的造血活动，制造维持人体正常生命活动所需的血细胞，剩下95%的造血干细胞则处于静止休眠的状态【1】。
Fig1：造血干细胞的分化方向
科学家为了更好的利用造血干细胞，对其进行研究发现他们的发育起始于背主动脉组织的胚胎中，此外还存在于胎盘、卵黄囊和胎儿肝脏中。胎儿造血过程可以产生组织发育所需的血细胞，同时会产生未分化的造血干细胞池。胎儿出生后，造血干细胞就会迁移到新形成的骨髓，并保持自我更新和分化的稳定状态，之后经历60多年的发展，临床上造血干细胞移植已经成功应用于多种不同的疾病类型。
聊到临床使用造血干细胞移植就需要明确目前的两种不同分类，即自体造血干细胞移植（Autologous Hematopoietic Stem Cell Transplantation，auto-HSCT）和同种异体造血干细胞移植（Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation，allo-HSCT）。AHCT是将患者自己的干细胞通过采集、处理和冷藏后再注入患者体内。这些干细胞可以通过化疗、放疗和/或造血干细胞因子治疗后被采集。这种方法可以重建患者的免疫系统和造血系统，并可以提高治疗成功的机会。相反，allo-HSCT使用来自同种异体的干细胞，即捐献者的干细胞来重建患者的免疫系统和造血系统。在这种情况下，捐献者和患者之间的组织配型非常重要，以确保干细胞可以成功接受并重建患者的免疫系统【2】。对于auto-HSCT可以通过自身骨髓或外周血采集，但是对于allo-HSCT则需要进行干细胞捐献者的筛查和选择，同时还需要进行免疫抑制剂的预处理。
Fig2：自体和同种异体造血干细胞移植
移植前关键点：
移植前调节是一个非常重要的步骤，治疗的成功与否在很大程度上取决于移植前预处理方案的有效性，该方案旨在消除受体的造血细胞并在骨髓中为供体细胞的植入创造空间。预处理方案通常涉及高剂量化疗以及靶向药物，如单克隆抗体或免疫调节药物。预处理方案的选择取决于几个因素，包括疾病的类型和阶段、患者的年龄和身体状况，以及合适供体的可用性。预处理方案必须仔细定制，以平衡毒性和器官损伤的风险与充分的疾病控制和植入的需要。
移植后关键点：
移植后监测和管理的重点在于，我们需要密切监测患者以评估植入、免疫重建和潜在并发症。植入的时间或恢复正常血细胞计数的时间取决于多种因素，包括调节疗法的类型、移植类型以及患者的年龄和整体健康状况。一般来说，auto-HSCT的植入时间比同种异体 HSCT 短。最重要的移植后监测程序之一是嵌合体分析，它确定患者血液和骨髓中供体和受体细胞的比例。嵌合体分析用于评估植入和监测潜在的移植物排斥或潜在疾病的复发。此外，患者需要密切监测潜在并发症，包括感染、移植物抗宿主病 (Graft-Versus-Host Disease，GVHD) 和器官毒性。GVHD 是allo-HSCT的常见并发症，原理是供体的免疫细胞攻击受体的组织。GVHD 可以发生在移植后的任何时间，通常在移植后的前 100 天内发生，但也可以在移植后数年甚至十年后发生。临床上研究发现间充质干细胞可通过促进调节性T细胞（Treg细胞）增殖活化，调控Th1/Th2比例发挥免疫调节作用【3】；也可通过上调CD27+记忆B细胞数量、降低血清B细胞激活因子（BAFF）水平和促进B细胞表面BAFF受体表达而诱导免疫耐受。另一方面感染也是常见并发症，通常医生会使用预防性抗生素来做到未雨绸缪，患者也会接受抗病毒预防以预防例如巨细胞病毒 (CMV)的攻击【4】。
Fig3：NCCN指南提供的治疗方案
小结：造血干细胞移植是医学界的一项重要突破，它利用了造血干细胞强大的分化和更新能力拯救许多病患的生命。此外，随着技术的不断发展和进步，这项技术在未来还将有更广泛的应用前景，包括心脏疾病，中风和脊柱损伤等等。越来越多的临床实验在挖掘造血干细胞的潜力，这一重塑人体免疫功能的魔法细胞在未来会为人类带来更多治愈顽疾的希望。
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参考文献：
【1】Barriga F, Ramírez P, Wietstruck A, Rojas N. Hematopoietic stem cell transplantation: clinical use and perspectives. Biol Res. 2012;45(3):307-16.
【2】Balassa K, Danby R, Rocha V. Haematopoietic stem cell transplants: principles and indications. Br J Hosp Med (Lond). 2019 Jan 2;80(1):33-39.
【3】Gao L, Zhang Y, Hu B, Liu J, Kong P, Lou S, Su Y, Yang T, Li H, Liu Y, Zhang C, Gao L, Zhu L, Wen Q, Wang P, Chen X, Zhong J, Zhang X. Phase II , Randomized, Double-Blind Controlled Study of Efficacy and Safety of Umbilical Cord-Derived Mesenchymal Stromal Cells in the Prophylaxis of Chronic Graft-Versus-Host Disease After HLA-Haploidentical Stem-Cell Transplantation. J Clin Oncol. 2016 Aug 20;34(24):2843-50.
【4】NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology：Hematopoietic Cell Transplantation (HCT)（Version 3.2022）
