電離輻射對造血系統(tǒng)作用

1、關(guān)于電離輻射對造血系統(tǒng)的作用第一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)造 血 系 統(tǒng) 正常結(jié)構(gòu)與功能第二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月一、造血的發(fā)育 來源：胚外中胚層的間充質(zhì)細(xì)胞1、卵黃囊造血 遷徙：卵黃囊（2W）肝臟（6W），脾（12W）骨（4月后）（定居） 卵黃囊造血時(shí)期主要是紅系造血；粒系和巨核系細(xì)胞很少。第三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、肝臟造血 妊娠40天以后，卵黃囊造血趨向衰竭，肝臟開始造血，稱第二代造血。 肝臟造血主要以紅系為主，粒系次之： 原因：胚胎需要紅細(xì)胞運(yùn)送氧以滿足迅速發(fā)育的需要母體可以代為執(zhí)行免疫功能，胎兒并不亟需粒系細(xì)胞。第四張，

2、PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、脾臟造血 在肝臟造血時(shí)期，人胚胎約12周開始，脾也開始造血，生成紅系細(xì)胞、粒系細(xì)胞和淋巴系細(xì)胞等。 生成粒系細(xì)胞的功能持續(xù)時(shí)間短，紅系保持到出生前，淋巴系造血維持終生。4、骨髓造血 妊娠5周開始，胚胎4個月后，肝脾造血功能明顯減弱，骨髓成為體內(nèi)最主要的造血器官。第五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月二、造血器官與實(shí)質(zhì)細(xì)胞造血器官 骨髓：紅黃造血索，內(nèi)分各細(xì)胞系造血區(qū) 胸腺：1315歲，最重；30歲后萎縮 脾：胚胎5月，造血；以后免疫為主 淋巴結(jié)：散在分布第六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞1.造血干細(xì)胞 具有高度自我維持或

3、自我更新能力，進(jìn)一步分化為各系祖細(xì)胞潛能的低分化細(xì)胞。 分為：全能、多潛能、多能干細(xì)胞等。特點(diǎn)1)低分化細(xì)胞；主要存在于造血組織，少數(shù)在外周血(1%)；2）具有多向分化潛能，在適宜環(huán)境下，可向各類成熟血細(xì)胞分化，產(chǎn)生和分化為各種血細(xì)胞；3）具有自我更新能力，產(chǎn)生與親代相同的子代造血干細(xì)胞；4）90以上處于G0期，強(qiáng)勁的增殖潛能。第七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血器官中干細(xì)胞數(shù)量比較造血組織紅骨髓肝 臟脾 臟胚胎（4-5個月）7.8 1056.0 1066.0 105成體4.4 107251.0 106第八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.造血祖細(xì)胞(hemopoie

4、ticprogenitor cell) 造血干細(xì)胞造血祖細(xì)胞各系幼稚血細(xì)胞 分為：紅系、粒系、巨核和淋巴系造血祖細(xì)胞等。 分化途徑及條件見下圖：第九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月三、造血微環(huán)境(hemopoietic inductive microenviroment, HIM) 造血組織和器官內(nèi)：支持造血干細(xì)胞定居、增殖和分化的微小區(qū)域； 分細(xì)胞性、細(xì)胞外以及細(xì)胞因子； 不同組織、不同性質(zhì)者支持不同種類的造血。第十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞性基質(zhì)：是造血組織中非造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞成份。是在細(xì)胞水平調(diào)控造血的基礎(chǔ)。包括：網(wǎng)狀細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、血竇內(nèi)皮細(xì)

5、胞和脂肪細(xì)胞等?；|(zhì)干細(xì)胞（骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞）。不僅參與構(gòu)成造血細(xì)胞生存、生長的微環(huán)境，且其干細(xì)胞在特定條件下和特異因子的誘導(dǎo)下，可向各類基質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)外中胚層由來組織轉(zhuǎn)化。意義重大。造血基質(zhì)細(xì)胞種類繁多、功能復(fù)雜。它們既可通過細(xì)胞與細(xì)胞間近距離進(jìn)行誘導(dǎo)影響；又能通過分泌釋放體液因子作用于造血干祖細(xì)胞的增殖及分化。第十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix，ECM) ：構(gòu)成：糖蛋白、蛋白多糖和膠原等；膠原：HIM主要大分子，供造血細(xì)胞黏附；蛋白多糖：供造血因子黏附等。功能：細(xì)胞外基質(zhì)主要由糖蛋白、蛋白多糖和膠原組成。它們積極參與造血細(xì)胞生

6、長、分化、粘附、移動以及增殖的調(diào)控過程。甚至有人提出細(xì)胞外基質(zhì)是造血微環(huán)境的核心。第十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血微環(huán)境的功能與特點(diǎn) 1、HIM的發(fā)育是個體發(fā)育和種屬進(jìn)化中或造血組織損傷后重建時(shí)造血干細(xì)胞種植的前提； 2、HIM的誘導(dǎo)是影響造血干細(xì)胞向不同方向分化的條件； 3、體外復(fù)制不同的HIM條件，可獲得不同系列的造血祖細(xì)胞集落； 4、造血系統(tǒng)損傷和恢復(fù)過程中都伴有HIM結(jié)構(gòu)和功能的變遷。第十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血微環(huán)境的調(diào)節(jié) 血細(xì)胞生成的早期階段，即造血干細(xì)胞階段，造血微環(huán)境主要在細(xì)胞水平給以調(diào)節(jié)。 中間階段：即造血祖細(xì)胞和稍后階段，主要在分

7、子水平進(jìn)行造血微環(huán)境調(diào)節(jié)。 晚期階段：即成熟血細(xì)胞貯存、釋放階段，造血微環(huán)境主要在組織水平參與調(diào)控。第十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞因子是HIM的重要造成；體內(nèi)存在著正、負(fù)調(diào)控因子的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)；分類：1.集落刺激因子(coloby stimulating factor,CSF)凡能夠刺激某種細(xì)胞集落生長者，包括M-CSF、G-CSF、EPO等；第十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.趨化因子(chemotactic factor, CF)具有趨化特殊類型細(xì)胞并參與免疫及變態(tài)反應(yīng)的細(xì)胞因子超家族。對多種細(xì)胞具趨化作用且對造血細(xì)胞具有調(diào)控作用。3.血管內(nèi)皮細(xì)胞刺激因子

8、(vascular endothelialcell stimulating factor)部分對早期HSC有調(diào)控作用：誘導(dǎo)早期造血細(xì)胞向內(nèi)皮細(xì)胞分化、與造血生長因子協(xié)同、動員內(nèi)皮細(xì)胞與骨髓造血干細(xì)胞進(jìn)入血循環(huán)并參與外周血管形成以及抑制造血細(xì)胞凋亡等。第十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4.干細(xì)胞生長因子(stem cell growthfactor,SCGF)協(xié)同其他造血因子刺激造血細(xì)胞增殖，在早期HSC發(fā)育中起重要作用。5.基質(zhì)細(xì)胞衍生因子(stromal cell derivedfactor, SDF)對HSC的黏附和遷移性能，特別是對HSC的歸巢具非常重要作用；同時(shí)，對造血細(xì)

9、胞的增殖具刺激作用；還可以和多種細(xì)胞因子對造血細(xì)胞起協(xié)同作用。第十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血因子的結(jié)構(gòu)和功能特性 1、多為低分子量的糖蛋白家族，分子量多介于1080KD； 2、信息含量豐富，構(gòu)象特征明顯，一個氨基酸殘基的改變即導(dǎo)致功能改變； 3、主要作用方式為旁分泌和自分泌； 4、作用靈敏，有效濃度為10-12Mol/L； 5、通過靶細(xì)胞表面受體，影響細(xì)胞的增殖分化； 6、作用有相對的系專一系和階段性 7、刺激因子間有協(xié)同作用； 8、同一細(xì)胞因子的多源性、多能性、多靶性和不同細(xì)胞因子的同源性、同功性和同靶性并存； 9、形成反饋系統(tǒng)和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。第十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)

10、作于2022年6月四、血細(xì)胞的更新系統(tǒng)(blood renewal system) 粒系細(xì)胞：祖細(xì)胞原粒早幼粒中幼粒晚幼粒 桿狀核多葉核成熟 紅系細(xì)胞：祖細(xì)胞原紅早幼紅中幼紅晚幼紅網(wǎng)織紅成熟 巨核系：祖細(xì)胞原巨核幼巨核顆粒型(成熟型)血小板第十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月血細(xì)胞生成動力學(xué) 根據(jù)各類細(xì)胞的功能特征、將血細(xì)胞生成的動力學(xué)過程歸納成分裂增殖池、成熟貯存池和功能細(xì)胞池三池。1、分裂增殖池：中幼粒、中幼紅、幼巨核以前的發(fā)育階段。(可細(xì)分為造血干細(xì)胞分裂池、造血祖細(xì)胞分裂池和骨髓分裂細(xì)胞池）；2、成熟貯存池：分裂增殖池其后發(fā)育階段細(xì)胞亞群不再分裂增殖，只能不斷成熟釋入血循環(huán)

11、；3、機(jī)能池：各類成熟細(xì)胞。第二十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1.中性粒細(xì)胞更新系統(tǒng)由HSC到晚幼粒約140h、到成熟粒細(xì)胞并出現(xiàn)在外周血約236284h干細(xì)胞池46d,增殖池3.55.5d,0.4d,原、早、中晚、幼粒成熟儲存池晚幼粒、桿狀、分葉功能池第二十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.紅系細(xì)胞更新系統(tǒng)干細(xì)胞池祖細(xì)胞來源于HSC增殖分化池原/早/中晚幼紅,140功能池成熟，40h3.血小板更新系統(tǒng)干、祖細(xì)胞池有絲分裂，受SCF等調(diào)節(jié)分化池分裂形成巨核細(xì)胞2.5d機(jī)能池成熟4.淋巴細(xì)胞更新系統(tǒng)干、祖細(xì)胞池T:自胸腺/淋巴結(jié)和脾臟再循環(huán)池胸腺 血循環(huán) 胸腺轉(zhuǎn)化池遇

12、抗原時(shí)：B:骨髓成熟的小淋巴細(xì)胞T:免疫淋巴B:漿細(xì)胞第二十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月干細(xì)胞池增殖池成熟貯存池機(jī)能池中性粒C骨髓骨髓骨髓血液外周血保持干細(xì)胞數(shù)量恒定繼續(xù)分裂桿狀核分葉核根據(jù)需要而變化保證血液中足夠的細(xì)胞量紅細(xì)胞骨髓骨髓無外周血輸送后代細(xì)胞將細(xì)胞培養(yǎng)成網(wǎng)織紅成熟為紅細(xì)胞血小板骨髓骨髓無外周血多能干轉(zhuǎn)化為巨核細(xì)胞巨核細(xì)胞分化產(chǎn)生血小板形成終末血小板淋巴C胸腺、淋巴結(jié)、同左無同左脾等增殖分化為小淋巴細(xì)胞發(fā)揮免疫監(jiān)視和防御發(fā)揮免疫功能第二十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)急性全身照射對造血系統(tǒng)的影響第二十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月電

13、離輻射對血液系統(tǒng)的損傷效應(yīng)倍受重視：1、造血組織是輻射高度敏感組織。受照后，血液系統(tǒng)很快就有十分明顯的數(shù)量、形態(tài)、功能及特性的變化；2、診斷：臨床分類診斷的依據(jù)；3、治療：減輕造血系統(tǒng)損傷和促進(jìn)造血重建是臨床治療的關(guān)鍵措施之一；4、病程和預(yù)后:在時(shí)相和程度上與血液變化密切相關(guān)；5、輻射遠(yuǎn)后效應(yīng):血液系統(tǒng)異常(貧血、白血病等）為輻射的遠(yuǎn)后效應(yīng)之一。第二十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月血液系統(tǒng)輻射損傷特點(diǎn)1、受照后其損傷早、重且恢復(fù)慢。 其輻射損傷的修復(fù)能力相對較弱，其劑量存活曲線的“肩”較窄。損傷后需數(shù)周甚至數(shù)月方能恢復(fù),而造血組織承擔(dān)機(jī)體適應(yīng)防御及維持正常生命活動的重要功能，故功

14、能受損，后果嚴(yán)重。2、造血干、祖細(xì)胞損傷使造血細(xì)胞增殖能力喪失或抑制 造血干細(xì)胞和造血祖細(xì)胞是機(jī)體賴以生成血細(xì)胞、維持穩(wěn)態(tài)造血、保障生命活動正常進(jìn)行的關(guān)鍵細(xì)胞，他們都具有較高的輻射敏感性。因此，造血干、祖細(xì)胞遭受輻射損傷、增殖分裂功能減弱或喪失及其以后能否恢復(fù)對骨髓型急性放射病的發(fā)生和發(fā)展以及結(jié)局起十分重要的作用。第二十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月血液系統(tǒng)輻射損傷特點(diǎn)3、損傷程度與照射劑量關(guān)系密切 根據(jù)一定時(shí)間的損傷程度可以大致估計(jì)受照劑量，據(jù)此課制定初步的治療方案、措施。4、損傷有時(shí)相性，因此可作為臨床病程病情和預(yù)后判斷指標(biāo) 外周血象尤其是白細(xì)胞數(shù)的變化有明顯的時(shí)相性，且與臨

15、床分期的時(shí)間一致，其變化程度與病情輕重相平行。5、并發(fā)癥 損傷后造血功能低下甚至衰竭，血細(xì)胞減少，誘發(fā)感染、貧血、出血等并發(fā)癥，他們相互影響、彼此加重，從而形成惡性循環(huán)。第二十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月一、造血組織的輻射損傷急性輻射損傷慢性輻射損傷(略)第二十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 造血組織的病理變化特點(diǎn)：照射后出現(xiàn)機(jī)能、代謝、形態(tài)變化。 形態(tài)上出現(xiàn)三方面的基本變化：細(xì)胞和組織的退行性變 ，包括變性和壞死。一方面射線的直接作用，另一方面神經(jīng)體液的調(diào)節(jié)障礙，表現(xiàn)細(xì)胞核固縮、核碎裂、核溶解、核及胞漿空泡樣變以及組織結(jié)構(gòu)的壞死。循環(huán)障礙，包括血管及血竇充血、出

16、血、組織水腫等。代償適應(yīng)性反應(yīng) 包括炎癥性反應(yīng)(乏細(xì)胞炎癥為特征)吞噬清除反應(yīng)異常。第二十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1、骨髓的輻射損傷(早、快、敏感。0.5min即有熒光標(biāo)記的壞死灶)時(shí)間變化有核細(xì)胞總數(shù),有絲分裂指數(shù)初期階段 272 hr 骨髓中各系造血C的輻射敏感性順序：淋巴C紅系C(原紅、早幼）粒系（原粒、早幼粒、中幼粒）單核C巨核C極期4d15d造血細(xì)胞基本消失，只有巨噬C和網(wǎng)狀C，造血功能接近停止恢復(fù)期 16d20d造血干C分裂增殖逐漸恢復(fù)。經(jīng)1421d后骨髓組織可充滿髓腔，是外周血回升的前提第三十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、淋巴結(jié)、脾及胸腺的輻射

17、損傷初期階段14d內(nèi)，小、幼淋巴細(xì)胞極期高度萎縮，恢復(fù)期形成小生發(fā)中淋巴結(jié)脾胸腺核腫大、固縮、碎裂，巨噬細(xì)胞吞噬碎片；小出血灶；淋巴小結(jié)消失同上同上，但碎片清除較慢出血水腫，小結(jié)可見再生細(xì)胞同上少見細(xì)胞再生心，循環(huán)障礙消失恢復(fù)晚、慢第三十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月二、造血細(xì)胞的輻射損傷 造血細(xì)胞對輻射敏感性一般規(guī)律：幼稚階段的細(xì)胞分裂活動強(qiáng)則敏感；成熟者敏感性低，是因?yàn)槌墒旒?xì)胞不再分裂之故。 對于淋巴細(xì)胞，與其它系統(tǒng)胞不同，從幼稚到成熟各發(fā)育階段都敏感。 淋巴細(xì)胞幼紅細(xì)胞幼單細(xì)胞幼粒細(xì)胞巨核細(xì)胞各系成熟血細(xì)胞網(wǎng)狀細(xì)胞與脂肪細(xì)胞等。第三十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年

18、6月第三十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 造血干細(xì)胞的輻射損傷第三十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月脾結(jié)節(jié)形成單位或脾集落形成（colony forming unit-spleen, CFU-S）： 給致死劑量射線照射小鼠尾靜脈內(nèi)注入一定數(shù)量的正常同系小鼠的骨髓細(xì)胞后，受體小鼠脾表面出現(xiàn)肉眼可見的圓形結(jié)節(jié)，即脾結(jié)節(jié)，每一個脾結(jié)節(jié)稱為一個CFU-S。每一個脾結(jié)節(jié)來源于單個細(xì)胞。 截止目前為止還是據(jù)此來判斷造血干細(xì)胞的數(shù)量。因?yàn)樯袩o直接觀察HSC的方法。第三十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月脾結(jié)節(jié)形成有兩種方法內(nèi)源性脾結(jié)節(jié)（CFU-S）：利用自身的造血細(xì)胞形成

19、的脾結(jié)節(jié)。即小鼠部分造血組織用鉛屏蔽，如：股骨、脛骨，其余部分進(jìn)行致死劑量照射，存活的少量造血干細(xì)胞在脾臟中增殖和分化，最后生成一定數(shù)量大小的脾結(jié)節(jié)，稱為內(nèi)源性脾結(jié)節(jié)。外源性脾結(jié)節(jié)（CFU-S）：小鼠受到致死性劑量照射，然后將正常小鼠造血干細(xì)胞（骨髓或外周血）輸入小鼠體內(nèi)，使其在脾內(nèi)增殖、分化、逐漸形成造血細(xì)胞集落，表面突起，成為肉眼可見的結(jié)節(jié)，稱為脾結(jié)節(jié)或脾集落。第三十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1.造血干細(xì)胞的放射敏感性體內(nèi)、外CFU-S的放射敏感性：體內(nèi)CFU-S 的D0=0.95Gy,n=1.5體外CFU-S 的D0=1.05Gy,n=2.5不同發(fā)育階段及不同周齡小鼠的

20、CFU-S的放射敏感性：胎肝CFU-S抗輻射能力是 骨髓CFU-S的1.31.5倍。不同細(xì)胞周期中的放射敏感性：CFU-S在M和G2期放射性較高，S較低。第三十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 不同能量及LET射線照射時(shí)CFU-S放射敏感性的影響: 在射線不同、能量不同時(shí)，在一定范圍內(nèi)，隨能量增大RBE也會增加，但是超過一定劑量，相對生物效應(yīng)隨之減少。低劑量照射時(shí)的放射敏感性：不均一。亞致死劑量照射時(shí)的放射敏感性：變化不大。第三十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血干細(xì)胞增殖與分化特點(diǎn) a）造血干細(xì)胞數(shù)輕度減少時(shí)，可通過增殖和分化兩種進(jìn)行修復(fù)其中分化增殖 b）當(dāng)干細(xì)胞遭

21、到嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)，數(shù)量急劇下降，此時(shí)干細(xì)胞的增殖速率分化 c）當(dāng)干細(xì)胞池繼續(xù)縮小到一定程度時(shí)，以自身更新為主。 d）造血干細(xì)胞向各系分化是不均等的，向紅系分化粒系，與數(shù)量有關(guān)。第三十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月對造血干細(xì)胞的輻射敏感性的認(rèn)識： 劑量存活曲線一般呈S形， 體內(nèi)、外放射敏感性相近，D0介于0.61.3Gy，平均0.9Gy； 骨髓CFU-S的n值介于12.5，脾接近1； D0值和n值隨射線能量的增加而降低，中子偶有例外； 不同發(fā)育階段及不同細(xì)胞周期敏感性不同。第四十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.造血干細(xì)胞的放射損傷與修復(fù)損傷 1）即刻效應(yīng)：照射后造血干細(xì)胞

22、因壞死和凋亡而數(shù)量迅速死亡； 2）輻射后效應(yīng)：大劑量電離輻射照射后，干細(xì)胞損傷或死亡致數(shù)量減少，殘存者增殖分裂能力的抑制在射線作用停止后，其數(shù)量仍進(jìn)一步減少，下降程度與照射劑量有關(guān)，劑量越大，下降越明顯；輻射后效應(yīng)與劑量有關(guān)，但比例關(guān)系不明確。第四十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月修復(fù) 1、照后干細(xì)胞池中的造血干細(xì)胞可分為兩部分：一部分遭致死性損傷，在分裂過程中死亡；一部分仍具增殖潛能，是損失后恢復(fù)的基礎(chǔ)。 2、干細(xì)胞的增殖和分化互相制約處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，維持干細(xì)胞池的大小的動態(tài)平衡。 3、大劑量，自我更新分化，干C； 小劑量，分化增殖，干C數(shù)恢復(fù)第四十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作

23、于2022年6月（二）造血祖細(xì)胞的輻射損傷第四十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1、組成不均一的細(xì)胞群體，有系列、年齡結(jié)構(gòu)的不同 CFU-GM體外培養(yǎng)可見致密型、松散型及混合型三類形態(tài)不同的細(xì)胞集落； 紅系隨時(shí)間和形態(tài)的不同，亦有三型CFU-E、preBFU-E、BFU-E； 巨核系的集落亦有細(xì)胞數(shù)量和核部比等的差別。第四十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、輻射敏感性 CFU-GM劑量存活曲線形狀與CFU-S的頗相似，其影響因素也相似；輻射敏感性略低于CFU-S；不同的亞群之間輻射敏感性有異； 紅系祖細(xì)胞有早、晚之分，BFU-E與CFU-GM所處分化階段接近； CFU

24、-MK輻射敏感性略低第四十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、祖細(xì)胞的輻射損傷和恢復(fù)CFU-GM集落的變化趨勢特點(diǎn)： 1）照后即刻三類集落數(shù)均明顯減少，但程度不同。致密型混合型松散型； 2）開始恢復(fù)時(shí)間不同。松散型（2d）致密型（3d）混合型(7d）； 3）恢復(fù)速率不同。致密型（15d）松散型慢的多其他二系報(bào)道較少，但規(guī)律與CFU-GM 相似，經(jīng)歷了減少回升恢復(fù)的過程。第四十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）血細(xì)胞的輻射損傷第四十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月外周血各類血細(xì)胞數(shù)量的變化1、白細(xì)胞的變化 1）延緩期：粒細(xì)胞數(shù)早期升高至明顯減少，一般為79

25、d 2）首次下降期：延緩期后，粒細(xì)胞繼續(xù)下降，至9d左右達(dá)最低值 3）暫時(shí)回升期：10d左右開始，最高值15d 4）第二次下降期： 5）恢復(fù)期第四十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、 淋巴細(xì)胞數(shù)的變化(1)淋巴細(xì)胞最敏感，照射后淋巴細(xì)胞的數(shù)量迅速下降、持續(xù)減少(2)極期時(shí)淋巴細(xì)胞數(shù)量最少，降至正常值的10以下。(3)早期淋巴細(xì)胞下降過快，并迅速消失，則反映劑量過大，預(yù)后不良。第四十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、紅細(xì)胞的變化 照射后，紅細(xì)胞數(shù)量減少一直很輕。早期可有一時(shí)增多；40天左右才出現(xiàn)貧血； 貧血原因：干細(xì)胞和增殖池細(xì)胞來源一時(shí)斷絕；血管破壞出血；紅細(xì)胞損傷

26、及衰老。第五十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4、血小板數(shù)的變化 (1)骨髓巨核細(xì)胞的敏感性較淋巴、幼紅、幼粒為低，血小板數(shù)量下降要與巨核細(xì)胞相似，晚于淋巴、粒系。 (2)血小板的壽命為9-10天，成熟的巨核細(xì)胞在照射后的早期仍產(chǎn)生血小板，當(dāng)巨核細(xì)胞減少，又無來源時(shí)血小板數(shù)量嚴(yán)重不足，發(fā)生出血。 (3)骨髓巨核細(xì)胞開始再生1-3天后，血小板也開始回升。 血小板的變化動態(tài)與白細(xì)胞的時(shí)相大致類似，但下降起始較晚，恢復(fù)較慢。 劑量越大血小板進(jìn)行性減少越早、越快亦越明顯。第五十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月外周血中各類血細(xì)胞形態(tài)的變化 1.中性粒細(xì)胞： 核左移，分葉過多，胞漿中

27、有毒性顆粒(毒性物質(zhì)使胞漿蛋白凝固而形成的堿性顆粒)，核固縮、核碎裂、核溶解、胞漿和核內(nèi)有空泡。 2.嗜酸、嗜堿性粒細(xì)胞：可出現(xiàn)核溶解、細(xì)胞溶解等變化。 3.紅細(xì)胞：初期有異型和多染型紅細(xì)胞，貧血時(shí)見濃染和有核紅細(xì)胞。 4.網(wǎng)織紅細(xì)胞：照射后網(wǎng)織紅細(xì)胞減少、右移，反映紅細(xì)胞生成受抑制；晚期則數(shù)多、左移，再生增強(qiáng)。 5.淋巴細(xì)胞：核固縮、核碎裂、核溶解、細(xì)胞溶解、雙核和多核淋巴。另可見非典型淋巴細(xì)胞。 6.單核細(xì)胞：胞質(zhì)及核的溶解；核及胞漿的濃縮。 7.血小板：照射后血小板偽足消失、致密體(5-HT)減少，透明區(qū)和顆粒區(qū)界線不清。第五十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月外周血細(xì)胞的變化

28、與造血器官功能的關(guān)系 骨髓和淋巴組織的病變或造血功能狀態(tài)，可以在外周血得到反映； 據(jù)外周血細(xì)胞的變化可判定造血器官的功能狀態(tài)，但需結(jié)合患者的代償能力、各類造血細(xì)胞的放射敏感性和細(xì)胞周期、各類血細(xì)胞的功能池壽命和造血功能調(diào)節(jié)規(guī)律； 注意骨髓型急性放射病各期均有不同程度、不同形式的組織和體液反應(yīng)（多有利于造血器官和機(jī)體的恢復(fù)）。第五十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月(四)造血微環(huán)境的輻射損傷第五十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血微血管系統(tǒng)的輻射損傷 微血管的損傷是導(dǎo)致急性放射病出血綜合癥的重要原因之一； 形態(tài)結(jié)構(gòu)：血管的充血和通透性增高、周圍細(xì)胞浸潤、血竇破壞，等； 微

29、血管損傷是造血細(xì)胞二次損傷的基礎(chǔ)。 造血功能的恢復(fù)，不僅取決于造血細(xì)胞的再生，也有賴于骨髓微循環(huán)的修復(fù)。第五十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血基質(zhì)細(xì)胞的輻射損傷 造血基質(zhì)細(xì)胞更新慢，輻射敏感性高； CFU-F:輻射敏感性較造血干/祖細(xì)胞為低；損傷與受照劑量相關(guān)。第五十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月造血細(xì)胞因子的輻射效應(yīng)(略)第五十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月(五) 造血系統(tǒng)輻射損傷效應(yīng)(略)第五十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 第三節(jié)造血系統(tǒng)重建第五十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 骨髓移植(Bone Marrow Tr

30、ansplatation,BMT)：人們認(rèn)為供體和受體之間主要組織相容性復(fù)合物(MajorHistocompatibility Complex, MHC)和人的白細(xì)胞抗原(HumanLeucocyte Antigen,HLA)相同是骨髓移植成功的重要條件。 骨髓移植嵌合體(Bone Marrow TransplatationCnimera,BMTC)：指把正常機(jī)體的骨髓細(xì)胞移植到受致死劑量照射的同系或同種受體，使其受體的造血組織和免疫組織全部被供體細(xì)胞所代替。這樣的個體即為“骨髓移植嵌合體”，“輻射嵌合體”，“骨髓嵌合體”，“淋巴造血系統(tǒng)嵌合體”等。 嵌合體機(jī)體內(nèi)的淋巴組織對供體和受體MHC具

31、有雙重的免疫耐受性。第六十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月一、細(xì)胞來源1.骨髓造血干細(xì)胞 自身骨髓造血干細(xì)胞 同種骨髓造血干細(xì)胞a.同基因移植：如同卵孿生兄妹；b.HLA（human leukocyte A system）相合：即主要組織相容性相合，無血緣關(guān)系者比例小于0.01%；c.HLA不全相合（部分位點(diǎn)）及HLA單倍體相合（有一個單倍體相合，父母與子女均為、同胞間有50%）；d.HLA表現(xiàn)型相合：各位點(diǎn)相合，但在染色體上的分布不一致。效果次于HLA相合，優(yōu)于HLA單倍體相合或不全相合者；e.HLA不相合：易致嚴(yán)重的GVHD。第六十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 從

32、19501956年間，由Jacobson和Lorenz分別證實(shí)，屏蔽脾臟和骨髓或注入同系骨髓細(xì)胞可使致死劑量照射小鼠免于死亡。 第一時(shí)期：19501970 大量動物實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)移植后710 天，外周血白細(xì)胞開始回升，20天可達(dá)照前的50%，50天接近正常。 第二時(shí)期：發(fā)現(xiàn)人的主要組織相容性抗原（HLA人白細(xì)胞抗原）第六十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 胎肝造血干細(xì)胞胎肝CFU-S骨髓CFU-S紅、粒、巨核系脾結(jié)節(jié)比例輻射敏感性增殖能力植入率多抗性強(qiáng)弱少敏感較強(qiáng)強(qiáng)第六十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 1958年動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)輸入胎肝可明顯促進(jìn)受致死劑量照射后小鼠造血功

33、能的恢復(fù)。 照射劑量過大或合并癥嚴(yán)重的放射病病人作胎肝移植的療效不佳，中等偏重或重度急性骨髓型放射病人較為適宜； 胎肝移植不易長久植活，重建長久性造血；但短期重建造血和對免疫系統(tǒng)的刺激作用有利于平安度過極期，有益于機(jī)體恢復(fù)； 移植后除個別發(fā)生畏寒低熱外，未見嚴(yán)重毒副作用，亦無嚴(yán)重GVHR。 我國第一例放射事故病人，受5.2Gy照射，照后5天輸注一個4.5個月胎肝懸液。由于病人較輕,無明顯不良反應(yīng)，因胎兒性別與病人同為男性，無法以染色體查得胎肝造血干細(xì)胞是否成功植入的直接證據(jù)。第六十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 外周血造血干細(xì)胞優(yōu)點(diǎn) 可避免骨髓癌細(xì)胞的污染 采集方便，可多次采

34、集 重建造血功能和免疫功能比較快缺點(diǎn) 干細(xì)胞數(shù)量低，需要用動員劑 有時(shí)可被某些癌細(xì)胞污染 避免不了GVHR的危險(xiǎn)第六十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 臍帶血造血干細(xì)胞 移植性能近似骨髓、優(yōu)于外周血HSC； CD38亞群明顯高于骨髓和外周血（占4%高于骨髓的1% ），CD34細(xì)胞（一種高度糖基化的型跨膜糖蛋白，可選擇性地表達(dá)人類造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞）及其亞群的增值、分化能力也明顯高于骨髓和外周血，示可形成更多各系造血細(xì)胞集落和維持更久的造血活動。 量少：體外擴(kuò)增。第六十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 上?！?.25”鈷源事故，有兩名分別受到12Gy及11Gy照射，臨

35、床診斷為極重度骨髓型放射病，照后11d和7d做骨髓移植，12Gy者移植失敗，照后25d死于敗血癥。 第二例11Gy照射的病人移植成功，全身狀況良好，造血功能恢復(fù)，而后隨GVHR的發(fā)展，于照后90天即骨髓移植后83天因間質(zhì)性肺炎，感染并發(fā)癥而死亡。第六十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月二、造血重建機(jī)制 造血重建：供體HSC在受體造血組織內(nèi)定居，繼而增值、分化，使造血恢復(fù)并可以取代受體造血的過程。 必備條件：1.受體造血免疫系統(tǒng)功能完全缺陷：不排斥為外來HSC提供定居、增值與分化場所；2.重建形成的免疫活性細(xì)胞對供體、受體的細(xì)胞和組織的MHC均具有免疫耐受性。 時(shí)機(jī)： 偏重的極重度骨髓

36、型放射??；輕度腸型放射?。?Gy以上）； 動物實(shí)驗(yàn)多在照后數(shù)小時(shí)至1天內(nèi)移植；人的病程較動物慢，可在照后510天內(nèi)進(jìn)行，不宜過遲，一般輸入細(xì)胞量以35X1078/Kg,總數(shù)不應(yīng)少于1.5X109。第六十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月三、骨髓移植的主要并發(fā)癥1.移植物抗宿主病(反應(yīng))（graft versus hostdisease(reaction)，GVHD(R)）：骨髓移植后，由于骨髓供受體之間存在免疫遺傳學(xué)差異，注入受體內(nèi)的骨髓細(xì)胞中的免疫活性細(xì)胞（T細(xì)胞）被受體組織不相容性抗原所致敏，在受體內(nèi)增殖到一定程度時(shí)，攻擊受體靶細(xì)胞而發(fā)生的受體免疫反應(yīng)。 發(fā)生需要的特定條件 ：移

37、植物中必需含有足夠數(shù)量能識別宿主移植抗原的免疫活性細(xì)胞(主要是T細(xì)胞)； ：宿主處于免疫無能或免疫功能缺陷而無法清除植入的細(xì)胞； ：宿主與移植物間組織相容性不同。第六十九張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月主要表現(xiàn)： 植入的供者免疫活性細(xì)胞主要攻擊受者的淋巴組織系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)、皮膚、肝臟及消化道上皮細(xì)胞。 皮膚：最常見、最早出現(xiàn)。紅斑、斑丘疹等，耳后、手足心、面部和前胸等處常見； 肝臟：肝區(qū)腫大和疼痛，黃疸及肝功能損害等； 腸道：多見于急性GVHD。移植后癥狀好轉(zhuǎn)后再度出現(xiàn)胃腸道癥狀時(shí)應(yīng)予以考慮。 其它：消瘦、脫毛和貧血等第七十張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月

38、 防止GVHR采取的措施 A.組織配型：MHC及HLA相合。 B.T細(xì)胞分離：T細(xì)胞是引起GVHR的主要效應(yīng)細(xì)胞，去除T細(xì)胞，減少GVHR發(fā)生。 C.T細(xì)胞滅活：用抗血清封閉或破壞骨髓細(xì)胞及外周血細(xì)胞中的表面受體，再輸入到宿主體內(nèi)，使造血功能重建。 D.免疫抑制劑：大量免疫抑制劑的應(yīng) 用，可提高防治效果。第七十一張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.宿主抗移植物反應(yīng)（host versus graftreaction ,HVGR）：即排斥反應(yīng)。指臨床上進(jìn)行器官、組織移植時(shí)，受體排斥移植物的免疫反應(yīng)。發(fā)生HVGR的條件 供體的MHC與受體的不相合； 受體本身仍具有一定的免疫能力； 感染。

39、第七十二張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 宿主抗移植物反應(yīng)(排斥反應(yīng)):臨床上進(jìn)行器官或組織移植時(shí),受體排斥移植物的免疫反應(yīng)。 這是臨床上遇到的重大難題。例如皮膚移植時(shí)的排斥反應(yīng):一般皮膚移植后67天出現(xiàn)淋巴細(xì)胞,巨噬細(xì)胞浸潤,皮片內(nèi)血管變形擴(kuò)張,血流緩慢,血管內(nèi)皮損傷并有血栓形成,導(dǎo)致局部缺血,15天皮片壞死脫落。 輻照（250 Gy）皮膚后，可延長時(shí)間。 排斥反應(yīng)的類型 超急性排斥反應(yīng)：指受體與供體在數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)產(chǎn)生抗原抗體反應(yīng)。 急性排斥反應(yīng)：一般在移植后610天出現(xiàn)。 慢性排斥反應(yīng)：數(shù)月或數(shù)年出現(xiàn)。第七十三張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3.放射性間質(zhì)性肺炎為早期

40、的一種嚴(yán)重并發(fā)癥；發(fā)生率30%左右；是影響移植效果、導(dǎo)致患者死亡的主要原因之一；病因及發(fā)病機(jī)制不詳：受照劑量過大；巨細(xì)胞病毒；其它如免疫抑制過強(qiáng)、發(fā)生GVHD等。 臨床表現(xiàn)：中等程度干咳、呼吸急促或進(jìn)行性呼吸困難、發(fā)熱、發(fā)紺等。 50%死亡率。多發(fā)生于骨髓移植后的第23個月內(nèi)，重者更早。 治療目前尚無良法。第七十四張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月四、基因治療 廣義：在基因水平進(jìn)行活細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改造以達(dá)到治療某疾病目的。1.造血干細(xì)胞以造血干細(xì)胞作為靶細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)： 目的基因產(chǎn)物可經(jīng)血循環(huán)達(dá)靶器官，利于所攜外源基因發(fā)揮作用； 目的基因能長期表達(dá)造血干細(xì)胞的自我更新能力； 凡與造血有關(guān)的

41、疾病都可以試用； 技術(shù)的進(jìn)步為該法的應(yīng)用逐漸鋪平了道路。第七十五張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.基質(zhì)細(xì)胞 輸入骨髓基質(zhì)細(xì)胞可避免發(fā)生GVHD； 在再生障礙性貧血等血液病及某些由微循環(huán)障礙性白血病的治療上可能有前景。第七十六張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 第四節(jié)電離輻射所致出血綜合癥第七十七張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月一、出血綜合癥的一般特征出血程度 嚴(yán)重程度與受照劑量密切相關(guān)； 四程度：1.實(shí)驗(yàn)室變化，創(chuàng)傷時(shí)可出血；2.散在粘膜出血；3.體表散在出血點(diǎn)或斑片狀出血；4.體表、體內(nèi)嚴(yán)重出血。發(fā)生時(shí)間 極期到來前，后漸加重；至恢復(fù)期前漸輕、消退。早期出血由于微血管的結(jié)構(gòu)和功能障礙所致，嚴(yán)重者可致死。部位及范圍 皮膚及黏膜為好發(fā)部位。皮膚：胸、頸、背、肩和軀干等；黏膜：齒齦、顎、頰、舌等；臟器：胃腸、肺、心內(nèi)膜等。 范圍：多位點(diǎn)狀或斑狀?？捎写竺娣e甚至整個骨髓出血?？捎恤⒖┭?、便血等。第七十八張，PPT共八十六頁，創(chuàng)作于2022年6月二、出血綜合癥的發(fā)病機(jī)制.血凝障礙1.血凝、抗凝和纖溶系統(tǒng) 血凝：血漿成分、血液和組織等多方參與下而實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜酶促反應(yīng)。凝血因子p207。級聯(lián)酶促反應(yīng)p208。 抗凝：血液流動、血漿中的抗凝物質(zhì)如抗凝血酶 、肝素、蛋白C及蛋白S，等。 纖維蛋白溶解：多酶促反應(yīng)。