适合性

白血球的血型HLA型，如果捐献者和对象患者不一致，便会发生拒绝反应，导致出现移植物抗宿主病(GVHD)，无法进行骨髓移植。HLA型一致可以移植的概率，同父母的兄弟姐妹间为25%，非血缘关系者间据称为数百～数万分之一。HLA型是遗传父母各一半，通常情况下亲子之间是不适合的，然而仍比完全无血缘关系者的可能性高。若血缘关系者之间无法找到合适的捐献者，可以透过骨髓库等进行非血缘关系者间的移植。曾经也有预先保存自己骨髓用来自行移植的情况，而现在主流是使用后述的自己末梢血干细胞移植（PBSCT）。

但是，HLA型是医学上判明的遗传基因情报的一部分，即使是亲子或兄弟关系HLA型一致也可能出现GVHD。

手术流程

在进行移植前，为根除患者的造血组织和癌变的细胞，会使用超过致死剂量的大量抗癌剂，并进行放射线照射。这称为前处置，由于患者的造血功能被完全破坏，期后必须进行移植，否则患者会死亡。之后，将捐献者的骨髓液（造血干细胞）透过静脉注射。虽然称为移植，但并不进行外科手术式的操作。如移植顺利，2周左右，注入的造血干细胞将会生长，并制造正常的血液，前后约3个月可出院 。但若出现重度GVHD则将危及生命，适度的话将可攻击残存的癌变细胞，降低再发病的可能性，所以免疫控制很重要。然而，即使移植本身成功，发生并发症导致生命危险的可能性亦较高。此外，现在已有所谓“微移植”，即不完全破坏患者的造血功能，而是只进行免疫控制，使捐献者的造血干细胞不被拒绝，这方法使无法适应常规移植的患者也可以进行移植。

移植产生的血型变化

如果接受式血型不同的捐献者的骨髓移植，由移植来的造血干细胞制造血液，最终会变成与捐献者相同的血型。此外，血液细胞的染色体，DNA也将变成捐献者的。这是因为对于骨髓移植而言重要的白血球血型“HLA型”与红血球的血型“式”无关，移植并无必要令式血型一致。

后遗症及其课题

由于移植的前处置，施用了超过致死量的大量抗癌药物并进行放射线照射，做为其后遗症，儿童可能发生发育障碍，此外男女都会有很高可能永久性不育。在曾经是“不治之症”的血液难病患者亦有很多透过造血干细胞移植治愈的事例的今天，不仅是拯救生命，其后的生活质量(QOL)亦被认为应受到重视。有关不育的问题，男性患者可在移植前采集并冷冻精子，女性患者可在移植前处置的放射线照射时遮蔽卵巢，以及曾经是困难的卵子冷冻保存近年也可以进行了（但是，接受移植治疗的女性患者康复后使用冷冻未受精卵成功妊娠、生育的可能性是未知数）。尽管与患者生存希望相关，以某种形式保存生殖能力的重要性仍被诉求。然而，现实中无法拖延而不得不优先治疗的事例很多。

自己末梢血干细胞移植（PBSCT）

同种末梢血干细胞移植

其他

透过对自己的骨髓细胞进行肌肉注射，可以治疗闭塞性动脉硬化症。骨髓中的血管内皮干细胞的分化和血管新生贺尔蒙（血管内皮生长因子等）的产生被认为有关，并认为可以应用在心肌梗塞和中风上。

对辐射中毒的患者，是现在能用最有效的方法。

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