目的 对近年来国内在脐血实验和临床研究的某些方面进行分析，以展望其在放射病临床应用前景。方法 对国内在脐血方面研究的成果资料进行综述。结果 脐血含有丰富的造血干/祖细胞，淋巴细胞免疫活性低，在适宜条件下有很强的体外扩增能力，具有来源易得，采集方便等优点。结论 鉴于脐血诸多优点，其临床应用前景十分广阔，在放射病临床应用将大有希望。

Jia Tingzhen. Ke Xiaoyan. The Third Tecaching Hospital of BeijingMedical University,Beijing 100083,China.

Objective To look forward to the prospect forapplication of umbilical cord blood to clinical treatment of radiation sickness byanalyzing the results using umbilical cord blood in laboratory experiments and clinicalresearch.Method The data on umbilical cord blood published inliterature are reviewed.Results The umbilical blood is rich inhematopoietic stem/progenitor cells,low in immunological activity of lymphocytes,expandedsignificantly ex vivo under selected culture condition readily available and collectedeasily.Conclusion With the above advantages,the prospect forapplication of umbilical cord blood is encouraging,particularly in the clinical treatmentof radiation sickness.
Key words Umbilical cord blood Hematopoietic stem/progenitorcells Lymphocytes

骨髓移植即造血干细胞移植，包括异基因骨髓移植(Allo-BMT)、自体髓移植(Auto-BMT)、外周血干细胞移植(PBSCT)及脐血造血干/祖细胞移植，其中Allo-BMT在国内外已广泛用于临床，并取得肯定疗效。随其临床应用的开展，也大大推动了骨髓造血生理与病理学研究。然而由于很难找到人类白细胞抗原配型相合的同胞做为供髓者和移植后出现严重的GVHD等并发症，人们努力寻找其他造血干细胞来源。Auto-BMT在实体瘤和恶性血液系统疾病治疗中已取得一定成绩。近年来，由于PBSCT具有采集容易，肿瘤细胞污染机会少，移植后造血重建所需时间短等优点渐有替代Auto-BMT的趋势。自70年代以来，国外学者对脐血的研究产生极大兴趣，对其进行了大量的实验和临床研究，并已用于临床。自90年代初，国内医学工作者亦开展脐血有关系列研究，已展现出其应用前景。

1 脐血造血干/祖细胞及其生物学特点
早在60年代，就有学者发现鼠的脐血造血干细胞含量明显高于新生鼠外周血。70年代以来，国外学者相继报告了脐血含有大量的多潜能和各系造血干/祖细胞，其浓度等于或超过成人骨髓。
自90年代以来。我国亦开展了脐血系列研究。其中报道较多的内容之一为脐血中造血干/祖细胞数量与类别研究^[1～5] 。研究结果都进一步验证了脐血单个核细胞(MNC)可形成粒、巨噬细胞集落形成单位(CFU-GM)、爆增型红细胞集落形成单位(BFU-E)、巨核细胞集落形成单位(CFU-Meg)和混合型集落形成单位(CFU-Mix)。但各家实验结果都不尽相同。有学者报告^[1] CFU-GM产率相同于成人骨髓，但高于成人外周血。亦有研究结果表明^[4] ，CFU-GM,BFU-E产率均高于成人外周血和骨髓，均有统计学意义。另有学者的报道结果恰与之相反。1997年董文川等^[9] 研究结果证明，应用免疫磁珠分离方法分离脐血干/祖细胞，使分离后的CD⁺ ₃₄ 细胞由分离前的1.39±0.07%增至59.46±17.35%，富集倍数为62.31±55.19倍；分离后的组分CFU-GM增加了41.05±15.77倍；BFU-E增加了13.14±8.66倍；CFU-Mix增加了34.80±19.58倍。各家报告脐血干/祖细胞数量和类别不同的原因可能与分离细胞的方法、细胞培养条件以及培养时间不同有关。但可以肯定：①脐血含有丰富的多潜能和各系干/祖细胞；②脐血干/祖细胞远远超过成人外周血，有的组分超过成人骨髓；③脐血是造血干/祖细胞的一个重要来源。
近2年来，国内学者随着造血干/祖细胞分选和富集技术的进展，对其表面抗原分型和性能研究更加深入，并认识到造血干细胞移植成功的关键除了HLA配型相合以外，还与CD⁺ ₃₄ 细胞的数量和表型类别密切相关。因此，对脐血干/祖细胞“质”的研究也是近年来研究较多的另一内容。有学者报道^[5] ，在20周龄胎血中已出现CD⁺ ₃₄ 细胞，其百分率与胎龄无相关性。也有学者^[1] 发现，脐血MNC体外培养一定时间形成大的集落CFU-GM高于骨髓，前者为43.3±17.14%，后者为3.6±3.61%，在成人外周血未见到这种类型的GFU-GM集落。脐血与骨髓MNC培养不同时间，其开始形成集落的时间虽有不同，但其细胞类型相似，均为CFU-GM，但达峰时间不同，脐血出现时间迟于骨髓，而且维持时间长，分别为10～14天，7～12天，18天，14天。这表明脐血含有较原始的造血干/祖细胞。还有学者^[18] 的研究结果显示，脐血MNC体外培养5周，有核细胞数累积增加了280倍，CD⁺ ₃₄ 细胞增为50倍，培养2周后已检不出CD⁺ ₁₉ 和CD⁺ ₃₃ 细胞。这也说明CD⁺ ₃₄ 细胞较具有其他表型的细胞幼稚。另有学者^[9] 探讨了CD⁺ ₃₄ 细胞亚群的不均一性及单个核细胞增殖分化特性，结果揭示，CD⁺ ₃₄ 细胞有CD⁺ ₃₄ CD⁺ ₃₈ 和CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 两个细胞亚群，经14～18天液体培养，两者均扩增百倍以上，但形成集落的形态不同，CD⁺ ₃₄ CD⁺ ₃₈ 细胞集落形成率38.0±9.0%，而且形态各异，其中含有较多的成熟细胞，不形成CFU-GEMM；CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞亚群形态的集落百分率为54.0±12.0%，集落形成一致，以原始细胞为多，再植能力及多向分化潜能均较强，能形成CFU-GEMM。这足能说明CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞亚群的性能接近干细胞。这也恰是临床进行脐血移植成功的重要实验依据。
脐血和骨髓CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞亚群增殖能力两者之间也表现出明显的差异^[6] 。在含有SCF等细胞因子培养条件下，两者的CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞形成的多种类型的集落均明显增加，但脐血增加幅度远远超过骨髓。相同培养条件下，脐血CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞形成CFU-GEMM产率为骨髓的2.5～3.0倍，BFU-E为3～10倍，CFU-GM为7～8倍，并对SCF、IL-6、GM-CSF、G-CSF和Epo等细胞因子有良好反应，有很强的体外扩增能力。这些研究工作从不同角度验证并理论了脐血造血干/祖细胞的某些生物学特点，进而说明脐血在日后的造血干细胞移植中将显现出无比的生命力，将在新一代细胞治疗和某些基因治疗中扮演重要角色。

2 脐血淋巴细胞某些免疫学特点
脐血中含有T、B淋巴细胞和NK细胞。根据T细胞表面抗原类型分为CD⁺ ₃ 、CD⁺ ₄ 和CD⁺ ₈ 细胞。所有成熟T淋巴细胞均表达CD⁺ ₃ 抗原，不参入抗原识别，在特殊情况下起传递活性信号的作用。
脐血中CD⁺ ₃ 细胞占总T淋巴细胞的44%～60%左右，明显低于成人外周血^{[2，16，23]} 。CD⁺ ₄ 淋巴细胞百分比与成人外周血相近，无统计学意义^[16] 。CD⁺ ₄ /CD⁺ ₈ 比值高于成人外周血。CD⁺ ₄ 细胞分为CD₄₅ RA⁺ 和CD₄₅ RA^- 两个亚群，前者在CD⁺ ₄ 细胞中占75%～90%，呈现细胞介导抑制作用^[10，16] 。CD⁺ ₈ 细胞低于成人外周血^[2，23] 。
脐血B淋巴细胞表达CD₁₉ 和CD₂₀ 抗原，其百分比亦高于成人外周血。根据其是否表达CD₅ 抗原分为CD⁺ ₅ 和CD^- ₅ 两个亚类，前者不成熟，比成人外周血高。有文章^[10] 报告脐血中B淋巴细胞50%为原始细胞，分泌IgM，不像成人外周血含较多IgG和IgA。NK细胞比例高于成人外周血或与其相近，但活性较低。从以上特点可以看出脐血淋巴细胞的某些免疫学特征主要表现在抑制作用明显，免疫活性低。这为脐血移植提供了有力的免疫学依据。

3 脐血造血干/祖细胞在放射病临床应用前景
人们曾一度认为Allo-BMT在骨髓型急性放射病(ARS)治疗中占有一定地位。但至今无一例用Allo-BMT成功救治10Gy以上大剂量率全身照射的ARS患者。这一事实不得不使人们重新评价Allo-BMT在救治ARS中的作用，并进一步研究Allo-BMT失败的原因。辐射事故时，辐射照射总是不均匀的，这使受者血循环中一些淋巴细胞逃避了死亡从而对移植物产生免疫排斥。供者骨髓中一定比例的淋巴细胞会视受者组织为异物而产生移植物抗宿主反应(GVHR)或抗宿主病(GVHD)。如果受者免疫系统未受到有效抑制或未有效地剔除供者移植物中的免疫细胞，那么这些细胞相互识别“异物”而进行致死性相互攻击，导致移植物被排斥或残存干细胞被致伤，因而移植失败。加之，受照剂量小于9Gy时，ARS患者的骨髓造血功能自行恢复的事实，使放射病临床工作者逐渐认识到辐射事故性ARS治疗中Allo-BMT不是救治的方向。那么核设施工作者是否可以采用自身骨髓或外周血干细胞冻存备用，这是一项难以被接受的工作。这必然促使人们去寻找造血干细胞新的来源，因此，脐血在放射病临床应用便引起人们浓厚兴趣。
脐血具有：①脐血干/祖细胞含量丰富，其中CD⁺ ₃₄ CD^- ₃₈ 细胞亚群含量为4%，高于成人骨髓的1%；②淋巴细胞免疫活性低，对供、受体HLA配型相合程度要求低于Allo-BMT，GVHD的发生率及严重程度较低；③造血干/祖细胞对某些细胞因子联合作用有较高的敏感性，体外扩增能力强，在新一代细胞治疗中占重要地位^[22] ；④来源易得，采集简便，对供者无任何损伤；⑤脐血相对纯净，造成病毒和病原微生物感染远低于骨髓移植；⑥也有少数成人脐血移植成功的报道。从而说明脐血移植在放射病临床应用前景十分乐观。

4 展望
自发现脐血中含有丰富的造血干/祖细胞以来，脐血干/祖细胞移植已成为国内外学者研究的热点。这是因为作为造血干/祖细胞的一个重要来源，脐血具有一定的优势和诱人的应用前景。但在我国脐血移植起步较晚，仍有很多待研究的课题：①成人脐血移植的研究；②脐血移植造血重建相对较慢的机制研究；③混合脐血移植GVHD的相关研究；④脐血干/祖细胞体外扩增的研究。
相信不久未来，随着对脐血的深入研究，上述问题将会取得新的进展，脐血造血干/祖细胞移植必将有新的突破，在放射病临床应用中也必将有重要意义。

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