【摘要】： 目的:(1)通過比較各種不同的預(yù)處理方案,篩選出一種低毒性、適合臨床實(shí)驗(yàn)、能誘導(dǎo)出長(zhǎng)期穩(wěn)定的供者特異性免疫耐受等優(yōu)點(diǎn)的預(yù)處理方案,為進(jìn)一步臨床實(shí)驗(yàn)提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。(2)探討移植早期殘余宿主抗供者抗原的成熟T細(xì)胞在急性排斥反應(yīng)、造血干細(xì)胞增殖與免疫耐受中的作用,以更好地指導(dǎo)建立有效、可行的誘導(dǎo)免疫耐受的方案。 方法:(1)建立小鼠耳后心臟移植模型。全身X線照射(TBI)、注射抗胸腺細(xì)胞血清(ATS)與輸注供者C57BL/6(H-2b)骨髓細(xì)胞(5.0×10~6)等不同組合,給予受者BALB/C(H-2d)小鼠進(jìn)行不同預(yù)處理,共11組,然后進(jìn)行心臟移植,術(shù)后不給任何免疫抑制治療。10倍放大鏡下觀察心臟跳動(dòng)情況,心臟跳動(dòng)完全停止視為排斥反應(yīng)。骨髓移植后28天常規(guī)檢測(cè)外周血中嵌合體。(2)受體BALB/C小鼠分三組,分別給予TBI(800cGy)+ BMT、TBI(450cGy)+BMT、ATS+TBI(450cGy)+BMT三種不同的方案,分別于BMT后第7、第14、第21、第28、第42天檢測(cè)其外周血、脾臟、胸腺中嵌合體。(3)分別以T細(xì)胞敲除小鼠(C57BL/6TCRα-KO)與正常C57BL/6小鼠作為受體,給予同樣的TBI(450cGy)+BMT預(yù)處理,然后進(jìn)行心臟移植。BMT后28天常規(guī)檢測(cè)血中嵌合體。 結(jié)果:(1)移植心臟存活時(shí)間的比較:給予ATS+亞致死量TBI(450cGy)+骨髓移植(BMT)聯(lián)合預(yù)處理,效果最好,與致死量TBI(800cGy)+骨髓移植(BMT)聯(lián)合預(yù)處理相比,沒有顯著性差異(p0.05)。而TBI(450cGy)+骨髓移植(BMT)組的移植心平均存活時(shí)間僅22.1±9.4天,與前2組對(duì)比呈顯著性差異(p0.001)。其他僅給予ATS或/和TBI、ATS+BMT等預(yù)處理的對(duì)照組,其移植心臟均在早期出現(xiàn)排斥反應(yīng)。(2)外周血中嵌合體分析:給予TBI(450/800cGy)+BMT與ATS+TBI(450cGy)+BMT預(yù)處理組,BMT后28天均完全異體細(xì)胞嵌合,嵌合率99%,它們之間沒有顯著性差異(p0.05)。但TBI(800cGy)+ BMT與ATS+TBI(450cGy)+BMT組的嵌合體中,供者T細(xì)胞比例明顯高于TBI(450cGy)+BMT組,呈顯著性差異(p0.001),說明前兩組預(yù)處理方案易于使供者T細(xì)胞增殖。ATS+ +BMT(無TBI)組,術(shù)后28天未能檢測(cè)出嵌合體,說明單純使用ATS嵌合體形成不穩(wěn)定,消失早。在對(duì)照組中,TBI(450cGy)預(yù)處理組,術(shù)后28天血中T細(xì)胞比例明顯低于單獨(dú)ATS(無TBI)預(yù)處理組,呈顯著性差異(p0.01),說明TBI可以有效地殺傷受者T細(xì)胞。(3)BMT后早期(第7天):TBI(450cGy)+BMT預(yù)處理組,在外周血與脾臟中均可看到受體本身T細(xì)胞存活,在胸腺中幾乎為受體自身細(xì)胞,而TBI(800cGy)+ BMT、ATS+TBI(450cGy)+BMT兩組,在外周血中幾乎看不到受體本身T細(xì)胞,在脾臟中僅看到極少數(shù),在胸腺中已出現(xiàn)較多供者細(xì)胞嵌合。(4)予TBI(450cGy)+BMT預(yù)處理的C57BL/6TCRα-KO小鼠組,其移植心臟全部獲得長(zhǎng)期存活,BMT后28天獲完全異體細(xì)胞嵌合,而給予同樣預(yù)處理的C57BL/6小鼠其移植心臟存活時(shí)間短,BMT后28天嵌合體形成不穩(wěn)定,其中大多數(shù)嵌合率10%。兩者均呈顯著性差異(p0.001)。說明:無T細(xì)胞宿主可以使供者造血干細(xì)胞在同等預(yù)處理?xiàng)l件下易于植活,形成較穩(wěn)定的嵌合體,誘導(dǎo)長(zhǎng)期的供者特異性免疫耐受。 結(jié)論:(1)持久的供者造血干細(xì)胞嵌合體是誘導(dǎo)供-受者特異性長(zhǎng)期穩(wěn)定免疫耐受的重要條件。(2)移植早期徹底清除或滅活受體抗供體抗原的成熟T細(xì)胞,不但有利于避免早期急性排斥反應(yīng),而且有利于供者造血干細(xì)胞的植活,以獲得持久穩(wěn)定的異體造血干細(xì)胞嵌合體與中樞性免疫細(xì)胞克隆清除,誘導(dǎo)特異性長(zhǎng)期耐受。(3)亞致死量放射治療仍是目前用于滅活受體成熟T細(xì)胞、提高供者造血干細(xì)胞植貨活、形成嵌合體最有效、經(jīng)濟(jì)、方便的主要手段之一。(4)本研究表明:移植前ATS+TBI(450cGy)+BMT預(yù)處理方案效果最佳,可誘導(dǎo)供者特異性長(zhǎng)期免疫耐受,并無GVHD、感染、慢性排斥反應(yīng)等并發(fā)癥。此方案在各項(xiàng)治療時(shí)間安排上比較適合于臨床,可供臨床應(yīng)用借鑒,有重要的實(shí)用價(jià)值和指導(dǎo)意義。
[Abstract]:Objective: (1) By comparing various pretreatment schemes, a low toxicity, suitable for clinical trials, can induce long-term stable donor-specific immune tolerance and other advantages of the pretreatment scheme, to provide a reliable experimental basis for further clinical trials. (2) To explore the early residual host antigen in the transplantation of mature T cells. The role of acute rejection, hematopoietic stem cell proliferation and immune tolerance in order to better guide the establishment of an effective and feasible scheme for inducing immune tolerance.
Methods: (1) The model of heart transplantation was established in mice after ear transplantation. Total body X-ray irradiation (TBI), injection of anti-thymocyte serum (ATS) and infusion of donor C57BL/6 (H-2b) bone marrow cells (5.0 *10~6) were given to recipient BALB/C (H-2d) mice with different pretreatment. After heart transplantation, no immunosuppressive therapy was given. Chimerism in peripheral blood was detected routinely 28 days after bone marrow transplantation. (2) BALB/C mice were divided into three groups and given TBI (800cGy) + BMT, TBI (450cGy) + BMT, ATS + TBI (450cGy) + BMT, respectively, on the 7th, 14th, 21st, 28th and 42nd days after BMT. Chimeras in peripheral blood, spleen and thymus were measured. (3) T-cell knockout mice (C57BL/6TCR alpha-KO) and normal C57BL/6 mice were used as recipients respectively, and the same TBI (450cGy) + BMT pretreatment was given. The blood chimeras were routinely detected 28 days after BMT.
Results: (1) Comparing the survival time of transplanted heart: The combined pretreatment of ATS + sub-lethal dose TBI (450cGy) + bone marrow transplantation (BMT) was the best, and there was no significant difference (p0.05) compared with the combined pretreatment of lethal dose TBI (800cGy) + bone marrow transplantation (BMT). Chimerism analysis in peripheral blood: TBI (450/800 cGy) + BMT and ATS + TBI (450 cGy) + BMT preconditioning groups, BMT 28 days after BMT were completely allogeneic chimerism, chimerism rate was 99%. There was no significant difference between the two groups (p0.05). However, in the chimeras of TBI (800cGy) + BMT and ATS + TBI (450cGy) + BMT groups, the donor T cell ratio was significantly higher than that of TBI (450cGy) + BMT group (p0.001), indicating that the two preconditioning regimens were easy to proliferate donor T cells. TBI (450cGy) + BMT pretreatment group, 28 days after operation, the proportion of T cells in blood was significantly lower than that of ATS (without TBI) pretreatment group, showing significant difference (p0.01), indicating that TBI can effectively kill the recipient T cells. (3) Early after BMT (7th day): TBI (450cGy) + BMT pretreatment group, in peripheral blood and BMT pretreatment group. In the spleen, the T cells of the receptor itself survived, and in the thymus they were almost the recipient cells. In the TBI (800cGy) + BMT, ATS + TBI (450cGy) + BMT groups, the T cells of the receptor itself could hardly be seen in the peripheral blood, only a few in the spleen, and more donor cells were chimerized in the thymus. (4) TBI (450cGy) + BMT pretreated C57BL / BMT. In 6TCR alpha-KO mice, all the transplanted hearts survived for a long time, and complete allogeneic chimerism was obtained 28 days after BMT. However, C57BL/6 mice given the same pretreatment had a short survival time, and the chimerism formation was unstable 28 days after BMT. Most of the chimerism rates were 10%. There was a significant difference between the two groups (p0.001). Donor hematopoietic stem cells can be easily transplanted under the same pretreatment conditions to form stable chimeras and induce long-term donor-specific immune tolerance.
CONCLUSIONS: (1) Persistent donor-recipient hematopoietic stem cell chimerism is an important condition for inducing donor-recipient specific long-term stable immune tolerance. (2) Complete removal or inactivation of mature T cells from recipient antigen at early stage of transplantation is beneficial not only to avoid early acute rejection, but also to the transplantation and survival of donor-recipient hematopoietic stem cells. (3) Sublethal radiation therapy is still one of the most effective, economical and convenient methods for inactivating mature T cells of recipients, improving donor hematopoietic stem cell transplantation and forming chimeras. Pre-ATS+TBI(450cGy)+BMT preconditioning regimen has the best effect and can induce donor-specific long-term immune tolerance without GVHD, infection, chronic rejection and other complications.
【學(xué)位授予單位】：福建醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：R392

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