張沖,蘭紅艷,李榮
隨著核技術(shù)在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)的威懾型戰(zhàn)略核武器正在向更為直接的打擊型戰(zhàn)術(shù)核武器轉(zhuǎn)變,其造成的直接核毀傷是現(xiàn)代戰(zhàn)爭乃至于未來戰(zhàn)場中誘發(fā)急性放射病的重要因素[1]。另一方面,隨著各種核防御戰(zhàn)略武器裝備不斷研發(fā),軍隊部分人員非戰(zhàn)爭狀態(tài)下也面臨著潛在風(fēng)險[2]。因此,從為特殊作業(yè)官兵提供可靠的平時健康保障這一角度出發(fā),建立新型造血干細胞庫具有十分必要的現(xiàn)實意義,尤其是在相關(guān)崗位官兵進入特殊作業(yè)崗位之前,對健康的造血干細胞進行保存的意義十分重大。
1.1 急性放射病 在戰(zhàn)時,核武器爆炸所造成的危害,除高溫和沖擊波造成的直接毀傷外,對參戰(zhàn)人員危害程度最大、最持久的就是核輻射病變[3],會造成急性放射?。╝cute radiation sickness, ARS),ARS 以白細胞減少、造血功能受到嚴重抑制為主要臨床表現(xiàn),是一種機體在短時間內(nèi)受到大劑量射線照射(一般大于1 Gy)后發(fā)生的全身性疾病,當(dāng)受照劑量范圍在1~10 Gy 時,就會形成骨髓型急性放射?。?-5]。
1.2 慢性放射病 長時間高頻率涉核作業(yè)時,容易導(dǎo)致較長時間內(nèi),連續(xù)、反復(fù)地受到超劑量當(dāng)量限值的全身外照射[6-8],長此以往,當(dāng)達到一定累積劑量當(dāng)量后,就會出現(xiàn)慢性放射?。╟hronic radiation sickness, CRS)。CRS 最主要的癥狀是造血組織損傷、造血功能減弱。
1.3 建立造血干細胞庫對海軍特殊作業(yè)人員的意義 小型化戰(zhàn)術(shù)核武器毀傷機制之一是增強光輻射作用[9],使人員產(chǎn)生急性輻射損傷,其臨床表現(xiàn)復(fù)雜,最主要的癥狀是機體骨髓造血系統(tǒng)損壞,導(dǎo)致造血功能障礙[10-11]。其救治方針是“狠抓早期、主攻造血、兼顧極期”[12],其核心手段就是自體造血干細胞移植技術(shù),相對于傳統(tǒng)異基因造血干細胞移植,自體造血干細胞移植具有得天獨厚的優(yōu)勢,其周期較短,配型較傳統(tǒng)異基因造血干細胞移植更加容易[13-14]。且傳統(tǒng)異基因造血干細胞移植受時間和骨髓造血功能的影響,不能保證突發(fā)狀況下特殊作業(yè)人員有充足的干細胞供應(yīng)來源,而自體造血干細胞庫的建庫成本相對低廉,可提供充足的干細胞來源,可很好地解決異基因造血干細胞移植的局限性[15-17]。因此,無論是從針對性還是時效性來講,建立海軍特殊作業(yè)人員自體造血干細胞庫,對應(yīng)對突發(fā)疾病都具有十分重要的意義。
2.1 造血干細胞與造血干細胞移植技術(shù) 造血干細胞是一種可以產(chǎn)生各種類型血細胞的造血前體細胞,屬于多能干細胞,主要來源于3 個渠道:骨髓、外周血和臍帶血,具有自我更新、自我維持、高度增殖和多向分化等生物學(xué)特征[18]。
造血干細胞移植是指當(dāng)患者的造血干細胞因疾病等原因不能正常造血或功能異常時,將其他的正常造血干細胞移植到患者體內(nèi),重建患者的正常造血和相關(guān)功能,以達到治療某些疾病的目的,目前已被廣泛應(yīng)用于急性放射疾病的臨床治療[19]。根據(jù)造血干細胞的來源,可以分為骨髓移植、外周血造血干細胞移植、臍帶血造血干細胞移植等。
2.2 造血干細胞庫 造血干細胞庫是將造血干細胞進行大規(guī)模采集、制備、儲存及進行相關(guān)研究使用的場所和專門機構(gòu),主要用來保存機體的造血干細胞,為需要造血干細胞移植的患者儲備資源和提供配型查詢,因此又被稱為“生命銀行”[20]。根據(jù)所儲存的造血干細胞種類和來源,主要分為骨髓庫和臍血庫2 種,而根據(jù)造血干細胞供給方式和應(yīng)用對象的不同,又可分為公共庫和自體庫。由于造血干細胞的來源和數(shù)量有限,且對于不同類型的患者具有不穩(wěn)定性,而造血干細胞庫的建立可為造血干細胞的研究應(yīng)用提供穩(wěn)定的種子來源。
2.3 造血干細胞庫的發(fā)展現(xiàn)狀 目前,國內(nèi)外的具有較大影響力的造血干細胞庫主要有世界骨髓庫(the world marrow donor association, WMDA)和中華造血干細胞捐獻者資料庫[21](China marrow donor program, CMDP,也稱“中華骨髓庫”)。以應(yīng)用較為廣泛的臍血庫為例來講,全球臍血庫凍存臍血數(shù)量超過320 萬份,從分布情況來看,主要集中在歐洲和美洲,與之相關(guān)的臨床研究在全球范圍內(nèi)超過了930 項。而國內(nèi)已批準設(shè)置的7 家臍血庫設(shè)立在北京、天津、上海、廣東、四川、山東和浙江。
2.4 造血干細胞庫技術(shù)在海軍特殊作業(yè)人員救治方面前景展望 傳統(tǒng)的造血干細胞移植治療體系是在有患者需求時,采用藥物動員的方法開展造血干細胞的采集,然后回輸給患者[22],這種方式受采集時間、采集的骨髓功能情況等諸多因素的影響較大。而現(xiàn)代戰(zhàn)爭往往具有突發(fā)性、短時性、應(yīng)急性等特點,一旦遭受損傷,再去收集造血干細胞用于移植就無法滿足時效性需求,相應(yīng)的治療方案也會變得毫無意義。因此,建立新型的造血干細胞庫,變“臨時需求”為“預(yù)先儲存”,變“即時救治”為“先期預(yù)防”,一旦出現(xiàn)疾病需求,就能提供足夠、及時、高效的造血干細胞供應(yīng)用于移植治療[23]。
我國對于造血干細胞庫的建立是有著嚴格限制的。早在1996 年,我國衛(wèi)生部就制定并頒發(fā)了《臍帶血庫執(zhí)業(yè)指導(dǎo)規(guī)定》[24],嚴明了臍帶血庫的準入條件,并規(guī)定每個省市只能建立一家臍帶血庫,而且不能異地采集臍帶血。另一方面,受造血干細胞采集與儲存機制影響,選址建庫規(guī)劃上應(yīng)依照“立足實際、因地制宜、分區(qū)規(guī)劃、集中管理”的基本原則。
造血干細胞庫作為臨床級干細胞庫,應(yīng)當(dāng)選擇安全、無干擾的獨立與封閉區(qū)域,遠離嚴重污染(空氣、水、病原微生物、放射性同位素等),遠離振動及噪聲,盡可能毗鄰樣本采集與臨床治療點,以減少樣本的轉(zhuǎn)運時間,便于及時處理和制備,實現(xiàn)流程無縫對接。存儲區(qū)應(yīng)優(yōu)先選擇地面以上較低樓層,避免雨水或洪水倒灌,具備防霉防潮條件,保持良好的溫濕度[25]。
此外,海軍造血干細胞庫根據(jù)其建設(shè)及使用目的,應(yīng)具備完善的干細胞收集系統(tǒng)、制備與處理系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、檔案資料管理系統(tǒng)、配型與分發(fā)系統(tǒng)等主要功能體系,在投入使用后應(yīng)著重從人員、設(shè)備、信息等方面抓好管理工作。
建成海軍特殊作業(yè)人員自體造血干細胞庫,創(chuàng)建高效的醫(yī)療體系,可在戰(zhàn)時提供及時有效的人員救治,在平時提供長期健康保障,是未來特種救治醫(yī)學(xué)的重點發(fā)展方向。