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造血干细胞移植(hematopoieticstemcelltransplantation，HSCT)已成为能治愈血液病、实体瘤等多种疾患的有效手段。我国骨髓HSCs来源困难；外周血干细胞移植后移植物抗宿主病(graft-versus-hostdisease，GVHD)严重；脐血移植(UCBtransplantation，UCBT)单份UCB中HSCs数量有限，免疫效应细胞功能不成熟，导致UCBT后造血免疫重建延迟，而且预处理相关的放化疗损伤、骨髓抑制及免疫抑制剂的使用增加了感染、死亡的风险和患者的经济负担。如何促进UCB中有限的HSCs归巢并植入骨髓，减少感染、GVHD等并发症是目前的研究热点。
传统外周静脉输注(intravenousiniection)即Ⅳ途径移植的HSCs在归巢骨髓的过程中，大部分滞留于富含毛细血管床的非造血组织如肺部，仅有少量能在某些细胞因子的影响下识别相应血管位点、穿越基底层而到达骨髓腔，明显影响了HSCs的植入效率。1998年HagglundH等进行以骨髓腔滴注(IBM-dropinfusion，IBM-drop)行血缘相关骨髓移植，发现该途径与Ⅳ相比，在ANC的恢复时间、急/慢性GVHD发病率、移植相关死亡率、复发率及生存率方面无明显差异。近年，SusumuIkehara的研究小组对动物骨髓液的采集、IBM注射的方法做了部分改进，自2001年KushidaT等首次成功应用IBM注射技术行小鼠异基因骨髓移植后，已相继建立了多种IBM途径移植动物模型，肯定了不同来源供体细胞通过IBM途径能有效地归巢并植入骨髓，迅速重建受体造血和免疫功能，提高受体生存率，而且该途径还有助于对HSCs生物学特性的更深入探索。但目前的研究缺乏从临床角度探讨IBM输注最佳的治疗策略，国内外尚未有IBM-UCBT或IBM/Ⅳ-UCBT的临床研究报道，其对植入效率、造血免疫重建速度、GVHD等的影响仍需进一步探索。
除了输注途径的影响外，健康的骨髓造血微环境(hemopoieticmicroenviroment，HME)对HSCs的植入与造血恢复亦具有重要意义。化疗、移植前预处理使受体骨髓HME受损，单纯HSCT尤其是UCBT时来自供体的基质细胞很少，导致受体HME恢复缓慢。近年来的研究发现间充质干细胞(mesenchymalstemcell，MSC)在HSCT中的积极作用表现在：①可诱导分化为多种骨髓HME成分，产生大量细胞外基质分子；②可分泌多种与HSCs分裂、增殖、分化、正常造血相关的细胞因子；③所表达的黏附分子对自身和HSCs的迁移、黏附、归巢等也有作用；④免疫原性弱，为MHC-Ⅰ类分子相匹配的HSCs提供龛位，遮蔽HSC表面抗原，逃脱免疫识别，抑制同种异体淋巴细胞增殖反应，诱导免疫耐受。MSCs与HSCs共移植的动物模型研究提示MSC可修复损伤的骨髓HME，促进受体造血恢复，降低GVHD发生率，提高受体生存质量。相关临床研究国内外尚处于Ⅰ、Ⅱ期临床阶段。2005年黄科博士总结我中心2003～2005年所进行的16例MSCs联合UCBT临床资料，表明共移植可促进受体造血功能重建和骨髓MSCs恢复。
MSCs经Ⅳ输注后在受体内的归巢特点尚无明确结论。GaoJ等认为由于MSCs的直径大于肺毛细血管直径，大部分MSCs被阻滞在肺部，少数归巢骨髓。ZhangY等比较骨髓造血细胞联合基质细胞IBM输注或Ⅳ输注及单纯骨髓造血细胞IBM输注的移植效果，发现两种细胞均经IBM输注可以更好地促进供体细胞在受体内的造血免疫重建。但有学者的研究提示MSCs经IBM输入对促进受体骨髓成纤维细胞集落形成单位(colony-formingunitfibroblasts，CFU-F)恢复的作用并不优于Ⅳ途径，两种途径输注的MSCs都更倾向于归巢骨髓。同时还有学者通过动物实验和临床研究提出外源性MSCs移植后受体骨髓MSCs仍保持受体源性。IBM途径MSCs联合UCBT的动物实验和临床研究国内外暂未见报道，对其可行性和有效性进行深入探讨将对提高临床UCBT效果提供一条新的思路和必要的实验理论基础。
本研究拟建立同种异基因小鼠IBM-UCBT模型，比较经IBM和Ⅳ途径输注小鼠FNPB短期内在受体内的分布特点，研究IBM途径对HSCs归巢、植入率、造血重建等方面的影响，为其临床应用提供实验基础；采用大鼠骨髓MSCs经双侧胫骨IBM或Ⅳ途径与IBM输入FNPB的共移植，比较两种途径输入MSCs后受体造血免疫重建、GVHD、骨髓MSCs恢复的情况，并以PCR法和免疫荧光法研究供体MSCs的植入状态，进一步探讨MSCs在IBM-UCBT中的应用价值；在动物移植实验证实有效的基础上，进行部分脐血移植物经骨髓腔与静脉联合输注脐血移植(IBM/Ⅳ-UCBT)的临床观察，探讨IBM-UCBT的安全性及对造血重建、植入率、GVHD的影响。
本研究主要包括以下三部分：1、IBM输注小鼠FNPB的体内分布特点及其对HSCs植入的影响2、IBM途径脐血与骨髓MSCs共移植对受体造血免疫重建的作用3、Ⅳ/IBM混合途径UD-UCBT的初步临床观察。