足量臍帶血的移植趨勢 @ 幹細胞論壇

臍帶血的移植條件

移植醫師在選用臍帶血進行移植時，必須評估臍帶血所具備的條件，臍帶血符合移植的依據有(下圖)：1.人類白血球組織抗原(Human Leukocyte Antigen; HLA)的吻合度、2.有核細胞(Total Nucleated Cell; TNC)的總數、3.儲存庫的來源、4.連結分隔小段(attached segment)的確認檢測、5.感染性疾病和血紅蛋白檢測。

這些條件當中，以HLA和TNC兩項最為重要，根據Barker et al, blood 2009¹的研究指出，HLA的吻合度和TNC的數量，會影響臍帶血移植後的植入率(Engraftment)、復發率(Relapse)、存活率(Survival)和死亡率(Mortality)。

HLA吻合度和TNC的數量

美國紐約捐血中心(NYBC)在1993年到2006年期間，統計991位經化療後移植一袋臍血的病患，其接受臍帶血的TNC數量(x10⁷/kg)和HLA吻合度(match)與移植後死亡率(Transplant-Related Mortality; TRM)的關係。結果指出，若TNC數量低於2.5x10⁷/kg (下圖左,紅線) 和HLA吻合度低於4/6 (下圖右,紅線) ，則移植一年後的死亡率高於50%。因此NYBC建議，臍帶血的HLA吻合度和TNC數量的標準為HLA 6/6, TNC=2.5x10⁷/kg、HLA 5/6, TNC≧2.5x10⁷/kg、HLA 4/6, TNC≧5x10⁷/kg 的相輔相成條件。

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歐洲最大的臍帶血搜尋配對平台Eurocord在1994年到2005年期間，也統計925位相同情形的移植病患其HLA和TNC與TRM的關係(下圖)，並有相同的結果，因此也不建議使用低於HLA 4/6, TNC=2.5x10⁷/kg標準的臍帶血進行移植。

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臍帶血移植後的存活率

HLA和TNC除了與TRM有關，也和存活率(Survival)有關，根據Eapen et al, Lancet 2007²的研究報告，503位患有急性淋巴性白血病(ALL)的病患，接受HLA吻合度和TNC數量不同的臍帶血，五年後無白血病存活率(Leukemia-free survival；LFS)以HLA 6/6達60%為最高(下圖左,綠線)，另外總存活率(Overall Survival；OS)達63%也為最高(下圖右)。於HLA 5/6組別中, TNC>3x10⁷/kg 的LFS和OS也比TNC<3x10⁷/kg分別高出4%和9%(下圖右)。此外，即使以配對完全吻合(HLA 8/8)的骨髓進行移植，其移植後的LFS和OS都比配對完全吻合(HLA 6/6)的臍帶血低，TRM比配對完全吻合(HLA 6/6)的臍帶血高(下圖右)。

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臍帶血的移植病患

臍帶血的配對吻合度不需如骨髓配對嚴謹，移植後的死亡率也較低，因此漸漸取代傳統的骨髓移植。根據美國國家骨髓捐贈計劃(NMDP)的統計，2010年的臍帶血移植案例增加為1150例(下圖左, 橘色)，而骨髓移植自2004年後，每年不超過1000例(下圖左, 藍色)。利用臍帶血治療青少年和成年病患的比例也逐年增加，2010年已有超過500人透過NMDP接受異體的臍帶血移植(下圖中, 橘色)。而根據Eurocord的統計，成年人的臍帶血移植案例在2004年後已開始超過兒童的移植案例(下圖右, 白色)。

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雙袋臍帶血移植

針對增加中的青少年和成人的臍帶血移植病患，一袋臍帶血的細胞數量是不夠的，因此美國明尼蘇達大學開始進行雙袋臍帶血的移植研究。雙袋臍帶血可增加TNC的數量，因此可增加移植後的植入率。根據Barker et al, BBMT 2009³的研究，雙袋臍帶血在移植後的30天有80%的白血球植入率(下圖左)，並提高移植後的無疾病存活率和總存活率(下圖中)。另外，Verneris et al, Blood 2009⁴的研究指出，移植雙袋臍帶血也可減低疾病的復發率(下圖右)。

使用雙袋臍帶血移植，兩袋臍帶血本身的條件必不相同，為了要符合HLA吻合度和TNC數量的移植標準，每袋臍血至少要達到HLA 4/6, TNC≧1.5x10⁷/kg。雙袋臍帶血移植進人體內的生理作用，目前尚在研究當中，但在Eldjerou et al, ASH 2008⁵的動物實驗發現，雙袋中只有TNC數量較多、CD34⁺活性較好的臍帶血，其幹細胞成為主導細胞而植入體內，為長期造血的細胞來源；TNC數量較少、CD34⁺活性較低的臍帶血幹細胞則為輔助細胞，增加主導細胞CD34⁺的活性，因此比起一袋臍血移植，更可幫助細胞植入，增加移植成功率。