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大剂量粒细胞集落刺激因子治疗急性放射病的实验研究

作　者: 赵燕芳
导　师: 罗庆良；范礼斌
学　校: 安徽医科大学
专　业: 放射医学
关键词: 重组人粒细胞集落刺激因子急性放射病远后效应造血损伤
分类号: R818
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

目前在急性放射病临床救治工作中,细胞因子特别是造血细胞生长因子的应用使得重度以下骨髓型急性放射病病人得以长期活存。在更大剂量照射条件下,尽管应用了骨髓或外周血造血干细胞移植等先进治疗手段暂时恢复了病人的造血功能,但极重度骨髓型急性放射病人目前仍无一例长期植入的。致死性射线损伤能否恢复以及恢复的程度主要取决于机体造血和免疫两大系统的功能是否重建以及重建的程度,而造血细胞生长因子促进急性辐射损伤后造血功能的重建依赖于照射后患者体内是否残留有造血干/祖细胞以及残留造血干/祖细胞的质量。若骨髓型急性放射病患者体内仍残留有一定数量且功能正常的造血干细胞,即可使用造血细胞生长因子刺激其增殖分化,恢复病人自身造血功能,而不需要进行造血干细胞移植,从而可避免因保证造血干细胞成功植入和/或防治移植物抗宿主病所用的大剂量免疫抑制剂而导致急性放射病患者消化、呼吸功能紊乱和皮肤损伤加重,甚至严重的真菌和/或病毒感染,进而导致多脏器功能不全甚至衰竭(MOF)的风险。因此,对于有造血干细胞残留的重症骨髓型急性放射病患者,使用造血细胞生长因子治疗可能比使用造血干细胞移植更为有利。为探讨大剂量重组人粒细胞集落刺激因子治疗重症骨髓型急性放射病的可能性,我们对8.0Gy 60Coγ射线照射C57 BL/6小鼠及10.0Gy 60Coγ射线照射恒河猴进行了基于造血细胞因子方案的实验治疗研究,以期为重症骨髓型急性放射病的临床救治提供新的治疗措施。小鼠G-CSF与人G-CSF的蛋白序列同源性高达73%,因此重组人G-CSF可用于小鼠实验。本研究首先应用大剂量rhG-CSF治疗8.0Gy 60Coγ射线致死性照射所致的急性放射病小鼠模型,观察了经治疗后长期存活小鼠造血和免疫系统各指标的远后恢复情况。结果发现增加rhG-CSF给药剂量可以显著提高致死剂量照射小鼠的存活率。照射后30d内照射对照组小鼠全部死亡,死亡动物平均活存天数为12.1±3.0d。而大剂量rhG-CSF(1000μg/kg)可以使8.0Gy 60Coγ射线照射小鼠30d存活率提高86.7%(vs0%),300d时存活率80%。照射40d以后可以观察到大剂量射线照射活存鼠毛色变灰继而全身灰白。外源性脾结节数、造血祖细胞培养、外周血细胞计数及相关脏器病理组织学观察等结果表明,大剂量rhG-CSF治疗组活存300d小鼠造血系统仍然没有完全恢复到同批随养的正常鼠水平;外周血淋巴细胞亚群和脾脏T/B细胞增殖能力及胸腺脾脏脏器系数等免疫指标测定结果显示仍存在不同程度的病变。但是大剂量rhG-CSF治疗组小鼠造血以及免疫系统各指标恢复程度均远好于小剂量rhG-CSF(250μg/kg)治疗组。在照射小鼠实验治疗基础上,我们观察了大剂量rhG-CSF(200μg/kg)对10.0Gy 60Coγ射线照射恒河猴的治疗作用。研究发现大剂量rhG-CSF可以使10.0Gy 60Coγ射线照射恒河猴活存,30d存活率可达60%,而照射对照组两只动物分别在照后12d和15d死于肠道或心脏出血。外周血象检测结果显示大剂量rhG-CSF可以显著升高10.0Gy 60Coγ射线照射恒河猴外周血小板、网织红细胞以及中性粒细胞数,促进治疗猴外周血CFU-GM的生成,促进造血功能恢复。同时大剂量rhG-CSF高效的动员作用,不仅可以为各系造血细胞的更新增殖提供种子,还为造血系统的全面恢复提供了可能性。总之,本研究发现大剂量rhG-CSF照射后0.5和24小时两次给药方案可明显促进10.0Gy照射恒河猴造血功能恢复,主要为升高外周血白细胞、中性粒细胞、网织红细胞和血小板数;大剂量rhG-CSF还可将照射动物体内残留干/祖细胞动员到外周血并再“归巢”,经过这样的自体干细胞迁移过程有利于干细胞“自发”地向损伤组织细胞趋化,修复受损的组织进而改善其功能,促进辐射损伤后造血功能恢复;加大造血细胞因子rhG-CSF的给药剂量,明显减少了其给药次数,简化了治疗方案,免除了小剂量rhG-CSF长期每天皮下注射给药的痛苦。大剂量rhG-CSF早期两次给药方案有望成为重症急性辐射损伤患者新的临床救治措施。

全文目录

缩略词表  6-8
中文摘要  8-10
英文摘要  10-12
前言  12-16
第一部分 rhG-CSF对8.0Gy照射小鼠的治疗作用以及远后效应观察  16-32
  1 材料与方法  16-20
    1.1 实验动物及分组  16
    1.2 实验试剂和仪器  16-17
    1.3 照射条件  17
    1.4 实验方法以及检测指标  17-19
    1.5 统计学处理  19-20
  2 实验结果  20-29
    2.1 各组实验动物存活率  20
    2.2 造血和免疫系统相关指标的变化  20-29
  3 讨论  29-32
第二部分大剂量rhG-CSF 对10.0Gy~(60)Coγ线照射恒河猴的治疗作用  32-54
  1 材料与方法  32-35
    1.1 实验动物以及分组  32
    1.2 照射条件  32-33
    1.3 治疗药物、试剂和仪器  33
    1.4 rhG-CSF 给药方法以及综合对症治疗原则  33-34
    1.5 主要观察指标及实验方法  34-35
    1.6 统计方法  35
  2 实验结果  35-50
    2.1 一般状况  35-38
    2.2 外周血细胞计数  38-43
    2.3 造血祖细胞集落形成能力  43-45
    2.4 动物死亡后大体解剖结果以及死亡原因分析  45-48
    2.5 组织病理学观察  48-50
  3 讨论  50-54
结论  54-57
参考文献  57-62
附录  62-74
  附表  62-73
  附图  73-74
简历  74-75
致谢  75

大剂量粒细胞集落刺激因子治疗急性放射病的实验研究

内容摘要

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