微小残留白血病（minimal residual leukemia，MRL）是指白血病诱导化疗（包括骨髓移植治疗）获完全缓解后体内残留少量白血病细胞的状态。一般临床化疗诱导缓解是指骨髓形态学检查白血病细胞≤5％，由于白血病患者初发时能检测到的白血病细胞常为10¹²以上，因此缓解患者体内白血病细胞因个体对治疗反应的差异可能为0，也有可能高达10¹⁰。正是这部分细胞产生了对化疗药物的耐受而逃脱化疗药物所致的细胞杀死，是化疗完全缓解后的复发根源，因此，对微小残留白血病细胞的检测和根除对白血病的彻底治愈具有重要意义。本课题选用与人类造血系统特点极为相似、遗传背景一致的国际标准近交系DBA/2小鼠，接种L1210白血病细胞后化疗，建立微小残留白血病模型，研究残留白血病细胞的生物学特性，了解其复发过程的特点。一.小鼠微小残留白血病造模剂量的选择为了建立一种细胞系和种鼠传代方便、重复性好的微小残留白血病模型，本课题选用国际标准近交系DBA/2小鼠，接种不同数量L1210白血病细胞，观察接种白血病细胞数量与小鼠存活时间之间的关系；小鼠接种L1210白血病细胞1×10⁶个/只后第3天采用不同剂量环磷酰胺（CTX）化疗，观察化疗剂量与小鼠存活时间之间的关系。结果显示：1.小鼠存活时间随接种细胞数量增加而逐渐缩短；2.白血病小鼠存活时间随化疗剂量增加而逐渐延长；3.观察接种不同数量白血病细胞的小鼠和接受不同剂量CTX化疗白血病小鼠生存趋势，显示接种500个白血病细胞小鼠的生存时间相当于用CTX剂量125mg/kg化疗白血病小鼠生存时间，两者均为28天左右，据此认为本模型白血病小鼠用CTX剂量125mg/kg化疗后体内存在约500个左右白血病细胞。化疗后体内存在约500个左右白血病细胞可视为微小残留白血病状态，因此选择CTX125mg/kg为微小残留白血病造模的剂量。二.小鼠微小残留白血病模型的建立及生物学特性研究为了动态研究微小残留白血病的生物学特性，根据不同检测时间点将小鼠随机分为正常组、MRL1组、MRL2组和MRL3组。MRL1组、MRL2组和MRL3组观察指标检测时间点分别为造模剂量化疗后第9、15天和濒死状态。小鼠接种L1210白血病细胞1×10⁶/只，接种后第三天腹腔注射造模剂量CTX125mg/kg体重，造成MRL模型。观察指标：1、化疗后隔天行外周血白细胞计数；2.肝、脾、骨髓病理检查；3、骨髓有核细胞分类；4、生物移植实验；5、利用流式细胞仪，检测骨髓细胞增殖周期、脾细胞T淋巴细胞亚群和H-2Kd表达。结果显示：1.MRL小鼠外周血白细胞数在化疗后3～5天降至最低，随后开始升高，第9天左右大致升至化疗前水平，第9、15天外周血分类均未发现幼稚细胞，肝、脾、骨髓病理检查未发现白血病细胞浸润，骨髓有核细胞分类未发现幼稚细胞，生物移植试验受鼠生存时间均超过60天；2.MRL1组和MRL2组骨髓细胞G₀+G₁比例高于正常骨髓细胞，G₂+M比例低于正常，差异有统计学意义（P＜0.05）。，S比例低于正常，但无统计学意义（P＞0.05）。MRL3组G₀+G₁、G₂+M比例明显低于正常骨髓细胞，S比例明显高于正常，均有统计学意义（P＜0.05）。3.MRL1组、MRL2组及MRL3组CD₄⁺、CD₈⁺百分比均低于正常组，且呈逐渐下降趋势，而CD₄⁺/CD₈⁺的比值明显高于正常组，除MR1组CD₄⁺T淋巴细胞外，均有统计学意义（P＜0.05） 4.MRL1组和MRL3组H-2K^d表达明显低于正常组，差异有统计学意义（P＜0.05），MRL2组H-2K^d表达高于正常正常组，但差异无统计学意义（P＞0.05）。实验表明在小鼠微小残留白血病状态的不同时间段和复发阶段，其细胞增殖周期、T淋巴细胞亚群、H-2K^d表达量均存在动态改变。三.小鼠复发白血病的实验研究为了了解复发白血病和初发白血病的关系，利用濒死复发白血病小鼠和濒死初发白血病小鼠进行研究。观察指标：1、外周血白细胞计数和分类；2、肝、脾、骨髓病理检查；3、计算肝、脾、瘤指数；4、利用流式细胞仪，检测骨髓细胞增殖周期、脾细胞T淋巴细胞亚群和H-2K^d表达。结果显示：1、复发白血病外周血中白细胞的数量和白血病细胞的比例濒死前1天均高于原代接种白血病，差异有统计学意义（P＜0.05）。2、复发白血病脾、瘤指数高于原代接种白血病，但肝指数低于原代接种白血病，差异均有统计学意义（P＜0.05）。3、病理检查复发白血病肝、脾、骨髓白血病细胞浸润更明显。4、复发白血病免疫功能更为低下，其CD₄⁺、CD₈⁺淋巴细胞百分比和H-2K^d的表达均明显低于原代接种白血病，差异均有统计学意义（P＜0.05）。5、复发白血病骨髓细胞增殖周期G₀+G₁比例低于L1210濒死组，S、G₂+M及G₂/G₁比例高于L1210濒死组，差异有统计学意义（P＜0.05）。实验表明可能由于受到白血病细胞和CTX的双重影响，复发白血病模型比原代白血病模型白血病细胞浸润程度更为严重，免疫功能更为低下。从以上实验结果我们得出如下结论：1、小鼠接种L1210白血病细胞1×10⁶个/只后第3天采用环磷酰胺（CTX）125mg/kg化疗可以造成微小残留白血病模型，此时小鼠体内存留白血病细胞数约为500个左右。2、小鼠微小残留白血病状态的不同时间段和复发阶段，其细胞增殖周期、T淋巴细胞亚群、H-2K^d表达量均存在动态改变。3、小鼠复发白血病模型比原代白血病模型免疫功能更为低下，白血病细胞浸润程度更为严重。总之，我们的研究工作可为临床制定检测和治疗MRL策略提供借鉴。