“变废为宝”：宝宝的脐带血是“废”还是“保”？

出品：科普中国

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古语有云，每逢佳节倍思亲，而随着信息时代的到来，现如今人们早已发展成每逢佳节胖三斤，再到每逢佳节被催婚，身为单身实验学生狗的科科也是被催婚大军当中的一员。每当七大姑八大姨齐聚一堂的时候，你一定听到过这些话…

来源：作者自制

有对象了吗？人怎么样啊？准备什么时候结婚呀？什么时候要孩子呀？想要男孩女孩呀？生不生二胎呀？

我邻居家表哥的堂弟的小叔子的儿媳妇马上就要生二胎了

要不要存个脐带血呀？

等一下！终于有道题我会答了！

图片来源：乖巧宝宝表情包

什么是脐带血？

脐带血，顾名思义就是胎儿娩出后，在胎盘与脐带与母体和胎儿完全分离后，采集到的残留在脐带和胎盘当中的血液，脐带血的采集无痛无副作用，对母亲和孩子都没有任何的不良影响，但很长时间以来，都被认为是生物废物而抛弃，而后科学家们发现，在脐带血中含有造血干细胞，间充质干细胞和内皮祖细胞等丰富的干细胞。

图片来源：北京脐带血干细胞库官网

1988年，法国一名5岁的先天性贫血症患儿接受了他妹妹的脐血造血干细胞移植，并且完全康复，人们开始重新认识脐带血的价值，随后，脐血造血干细胞移植得到了广泛的应用，人们为了更好地利用和认识脐带血干细胞，开始进行了脐带血库的建设。

脐血库是脐带血造血干细胞库的简称，是国家卫计委批准的特殊血站，用来保存新生儿的脐带血，主要是保存其中丰富的造血干细胞，可为需要造血干细胞移植的患者储备资源和提供干细胞的配型查询，国际上也称之为脐血银行或生命银行，它包括公共库和自体库。公共库接受捐赠、免费保存；自体脐血保存需要支付费用，主要供自己或亲属使用。

1991年，美国建立了世界上首个非盈利的公共脐血库，随后许多国家都建立了自己的脐血库。1996年北京建立了第一家中国脐血库，目前，全国仅有山东、北京、上海、天津、广州、浙江、四川七家合法的脐血库。

脐带血有什么用？

脐带血中含有丰富的干细胞，干细胞是一类具有自我更新和多向分化能力的细胞，具有分化成为体内所有类型细胞的能力，因此，其在再生医学治疗、体外疾病模拟、药物筛选等方面具有广阔的应用前景。干细胞包括从体内胚胎分离获得的胚胎干细胞和体外诱导获得的多能性干细胞，以及成体干细胞。脐带血来源的造血干细胞（hematopoietic stem cell，HSC）就是一类成体干细胞，也是最早应用于临床的干细胞。它可以自我更新并分化出所有血细胞，可以用于治疗许多的血液疾病。

造血干细胞分化示意图 图片来源：《干细胞及其分化细胞彩色图谱》

目前HSC主要来源有骨髓、外周血、脐血及胎盘四种途径。其中骨髓及动员外周血为造血干细胞移植的主要来源。由于供受者人类白细胞主要抗原（human leukocyte antigen，HLA）的配型限制，很多患者错失了移植机会，脐血及胎盘来源HSC具有HLA配型相合程度要求低的优点，成为HSC移植新的突破点。

脐血干细胞可以用来治疗多种血液系统的疾病，例如多种成因的白血病，骨髓增生异常综合征，淋巴瘤，多发性骨髓瘤，再生障碍性贫血，地中海贫血症等。近年来发现，脐血干细胞移植还可以治疗许多自身免疫疾病，如红斑狼疮，多发性硬化，1型糖尿病，类风湿性关节炎等，以及许多神经系统疾病和泌尿系统疾病等其他类疾病。对于有些疾病的患者来说，脐带血干细胞移植（umbilical cord blood transplantation，UCBT）是唯一的根治方法。

图片来源：北京脐带血干细胞库官网

相较于其他类型的干细胞移植，脐血干细胞有着对供体者无伤害，来源丰富，传染病感病率低，移植花费少等优点，尽管骨髓干细胞仍然是目前干细胞移植的主要来源，但是脐血干细胞同样具有无限的潜力。

UCBT包括无关供体移植和相关供体移植两种，前者是指受者与供体之间无血缘关系，后者是指受者与供体为同一人或两者之间存在血缘关系。对于自体UCBT，由于不存在移植物抗宿主免疫反应graft-versus-host disease，GVHD），所以移植成功的关键在于脐带血含有的干细胞数量。对于无关供体或与供体存在血缘关系的UCBT还需考虑移植物与宿主间的免疫排斥反应，总体来说，即使是无关供体的UCBT，移植物与宿主间的免疫排斥反应相较其他来源的干细胞仍较小，而且成功率相对较高。

脐血中免疫细胞比较幼稚，移植的特点之一是移植物抗宿主反应GVHD发生率较低，合乎逻辑的推理是这将增加复发的风险，但是实际上却观察到相反结果。2012年，van Rood等回顾分析了854名移植单份脐血的急性髓细胞或淋巴细胞白血病患者，发现脐血和患者共享IPA（IPA，遗传性父亲抗原），比不共享IPA移植的复发率明显要低。虽然GVHD发生率稍有增加，但无明显差异。

脐带血真的能包治百病吗？

脐血干细胞移植治疗的疾病确实有近百种，并且胎儿的脐带血也可以与亲属共享，在全球大范围内，利用脐带血进行治疗的移植已经超过40000多例，但是脐带血真的是万能的吗？

人脐带血中平均含有60-80ml的血液，单份脐带血中含有的造血干细胞的数量较少，脐血中能够提取出的总有核细胞（TNC）和CD34+细胞数有限，一份脐带血中的干细胞数量仅仅能够用以20公斤以下的患者使用，移植所用的干细胞数量不足增加移植失败的风险，Gluckman报道脐血移植最佳有核细胞输注量为2×107/kg，当输注的有核细胞大于3×107/kg和小于 1×107/kg时，移植相关死亡率分别为30%和75%。

另一个限制脐血移植用于成人的因素是脐血移植造血重建延迟，这主要是脐血的干细胞比骨髓和外周血中的更原始，所以植入所需的时间长，这样容易导致严重感染和输血机会的增加。植入缓慢引发的并发症是接受脐血移植患者死亡的主要因素。由于造血干细胞目前无法在体外足够量的增殖，所以这样的移植机会只有一次，无法在为移植失败的患者再一次提供造血干细胞。

脐带血干细胞移植的局限性

事实上，脐带血干细胞移植治疗仍然存在着一定的局限性。以众所周知的白血病为例，白血病的发病原因可以分为先天和后天两种，凡是在出生后至第八周内诊断的白血病称为先天性白血病，感染机制尚不明却，可能与遗传和体制异常有关，说明孩子自身基因很有可能存在问题，显然这一类的白血病并不能通过脐血干细胞移植来进行治疗。2014年就有媒体报道过类似的病例。

后天白血病是由于物理因素，化学因素，生物因素等外力的影响而获得的疾病，这类疾病确实可以通过脐血干细胞移植进行治疗，自体干细胞移植免疫排斥反应较低，成功率相对较高。但胎儿的脐带血中能够提取出的干细胞的数量是有限的，只能提供给儿童患者，而对于体重较大的成年患者来说，双份脐血移植虽然可以解决这个问题，但是接受双份移植的患者GVHD会增加。而目前为止，国内还没有利用自体移植脐血治疗白血病的例子。

白血病患儿 图片来源:新闻报道

另一类备受关注的疾病是地中海贫血症，是一种遗传性溶血性贫血疾病。由于遗传的基因缺陷致使血红蛋白中一种或一种以上珠蛋白链合成缺如或不足所导致的贫血或病理状态。本病广泛分布于世界许多地区，东南亚即为高发区之一。我国广东、广西、四川多见，长江以南各省区发病率最高，影响力最大的遗传病之一。中型和重型的地中海贫血症需要长期输血来维持生命，造血干细胞移植是目前唯一根治的方法。

然而同先天的白血病一样，地中海贫血症属于单基因遗传病，所以患者自身的脐带血并不能够应用于治疗，而且父母作为突变基因的携带者，符合孟德尔遗传定律，每次怀孕其子女都有1/4的概率为正常，1/2的概率为携带者，1/4的概率为重型患者，且与性别无关。

地中海贫血症遗传模式 图片来源：百度文库

虽然自身的脐血干细胞无法用于治疗，但是可以选用其他配型成功的脐血干细胞进行移植治疗。Lssaragriisil 等在泰国成功完成首例 采用CBT治疗重型 β-地中海贫血。1998 年，中国第一军医大学和中山医院在国内第1次采用CBT 治疗重型β-地中海贫血并取得不错疗效。2001年，新加坡的医生完成全球第 1例用非亲缘性CBT(UD-CBT)治疗地中海贫血症并取得成功。

专家建议：捐到公共脐血库

目前我国脐带血提取并保存18年的费用为2万元左右，而普通人患白血病的概率只有十万分之一，那么自存脐带血使用率低，费用偏高，为什么还有很多人保存脐带血呢？

经过采访调查，许多家长仍然认为，保存脐带血是为孩子的生命添加一份保障，与此同时，科科注意到，在脐带血宣传手册中，有着这样一张宣传单…

自存脐带血宣传单

一份两万元左右的保存费用，会赠送42.5万元的保险，共送十八年，全国有效，且与其他保险均无冲突，如此厚重的赠品，想想确实令人心动，但是脐带血能够提供的“保险期限”也只有4-5年，不仅又让人觉得有些浪费。

虽然脐带血自体使用率低，个人储存大多数都会被浪费掉，可是脐带血确实会可以成为其他人的救星，将脐带血存入公共库当中，因为脐带血的配型要求不高，配型的几率会提高，而且捐赠的脐血始终可追溯，因此一旦捐赠者需要，如果尚未被使用，可以供捐赠者自己使用。对于细胞数量过低，被污染或细胞活力差等原因不能满足临床要求的脐血干细胞，还可用于研究和开发等其他方面，利人利己，造福社会。