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供者特异性抗体与抗体介导的排斥反应
中华医学杂志, 2018,98(3) : 161-163. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2018.03.001
引用本文: 石炳毅, 袁清. 供者特异性抗体与抗体介导的排斥反应 [J] . 中华医学杂志, 2018, 98(3) : 161-163. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2018.03.001.
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抗体介导的排斥反应(AMR)是影响移植肾长期存活的最主要的危险因素,其关键在于供者特异性抗体(DSA)的产生和效应,尤其是术后新生的DSA(dnDSA)。近期国际上对dnDSA的风险分层、术后dnDSA与术后确诊的AMR的关系、移植物内的dnDSA与排斥反应之间的关系以及如何预防dnDSA等方面的研究取得了一些新的进展。

一、dnDSA风险分层

要对dnDSA进行分层,首先要面对的问题就是什么样的dnDSA是导致移植肾丢失的高风险DSA?

法国巴黎圣路易斯医院的Viglietti等[1]对906例肾移植,进行了3年的前瞻性研究。通过对DSA特性的系统性跟踪以及临床结果对比得出了以下三个关于dnDSA特性的重要指标:(1)免疫主导特异性DSA(iDSA)的平均荧光强度(MFI);(2)是否可以结合补体C1q;(3)抗体的IgG分类是否以IgG3为主(IgG分为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4,其中和补体结合能力最强的是IgG3)。单一的DSA阳性已经不能准确地预测术后移植肾的存活,如果DSA具有上述三个特性,则预测移植肾存活的准确性会大大提升。

一般认为,术前预存DSA的风险比dnDSA要小些,经过有效脱敏治疗之后更是如此。但是Süsal等[2]2016年发表的数据显示不同的结果,术前预存DSA阳性,同时血清中的sCD30阳性,移植肾3年存活率只有62%;如果sCD30阴性,无论术前预存DSA阳性与否,对移植肾3年存活率的影响均不显著(83%和84%),因此血清sCD30可作为免疫激活状态的标志。术前预存DSA和CD30双阳性者只有30%左右,这部分受者是术后dnDSA的高危人群。法国Strasbourg大学医学院Caillard等[3]的调查结果显示,术前预存DSA在移植后依然持续存在者,移植物排斥反应的风险将明显加大。

不同DSA-IgG亚型(IgG3和IgG4)对移植物功能影响的临床意义不尽相同。有研究分析术后DSA阳性的肾移植受者125例,发现IgG3-iDSA和术后急性抗体介导排斥反应(aAMR)的关联密切,包括排斥反应发生较早、微循环损伤较快和C4d沉积较明显等[4,5];而IgG4-iDSA则与亚临床抗体介导的排斥反应(sAMR)相关,并且有可能增加后期慢性移植肾的损伤,包括移植肾肾病、间质性纤维化及小管萎缩性病变等。

二、dnDSA和病理确诊的AMR的关系

术后发现dnDSA阳性,同时进行定期病理活检,病理结果和DSA的对应关系如何?除上述法国团队所研究的IgG3-DSA和IgG4-DSA存在不同的病理结果外,英国和美国学者也发表了自己的研究结果。英国皇家学院的肾移植团队[6],对79个肾移植术后dnDSA阳性者进行了系统的定期电镜病理诊断,发现若小管周围毛细血管基底膜(PTCBML)>2.5,则发展为移植肾肾病(TG)的概率明显高于DSA阴性的受者(P<0.001)。美国Mayo医学院发表了关于程序活检结合DSA的结果用于确定移植肾丢失的高风险[7],术后发现DSA后,每个受者进行3次穿刺活检,初次检测到dnDSA的活检结果中,AMR的发生率只有25%,一年后上升为52.9%,而且dnDSA的MFI值越高,活检确诊AMR的阳性率就越高。

DSA和sAMR之间也存在关联。sAMR时受者肾功能指标表现正常,但活检病理发现肾脏微血管炎症,如肾小球炎和毛细血管炎,且常伴随间质和肾小管炎症。sAMR是cAMR的前奏。及时发现sAMR,进行有效的药物干预,就有可能使其逆转。法国巴黎圣路易斯医院的Loupy等[8]系统地报告了DSA阳性水平与sAMR的关系,术前交叉反应阴性的1 001例肾移植受者术后一年时程序活检发现了142例sAMR,所有142例同时检测到DSA,其平均MFI值达到2 550,其中72.5%以HLA-Ⅱ类DSA为主,另27.5%以HLA-Ⅰ类DSA为主。相反,在亚临床TCMR的受者中DSA阳性率只有12.9%。系统地监测术后dnDSA的产生时间并及时进行穿刺活检,可提高sAMR的早期发现率,及时药物干预,改善长期存活。

三、外周血中DSA和移植肾内DSA的关系

近两年,移植肾内吸附的DSA(移植物内DSA)的鉴定方法已趋于成熟。把新鲜的活检组织裂解,提出总的IgG,再把提纯出来的IgG使用Luminex微球法检测其抗原特异性,即可用来比较移植肾组织内和外周血中DSA是否相同或有何不同,包括特异性、强度和种类[9,10]。研究结果显示:(1)如果外周血中DSA阴性,那么在移植肾组织中也将检测不到DSA;如外周血中DSA阳性,肾组织中同样的DSA的检出率为72%[9]。(2)一般组织中检测到的抗体都属于DSA,并且移植物内DSA阳性出现的时间早于AMR的发生。(3)移植物内DSA主要为HLA Ⅱ类的DSA,且同时具有C1q/C3d结合特性,结合的比例高达88%比47%,而外周血中DSA和C1q/C3d结合的比例只有49%比11%。(4)移植物内DSA的MFI值要比非移植物内DSA的MFI值高3倍。(5)移植物内DSA的特异性分布和供受者之间错配的抗原表位有关,由此证明了DSA在移植物内部的归巢是造成内皮血管损伤的关键环节,移植物内DSA的意义在肺移植病理分析中也得到的证实[11]

四、dnDSA在慢性活动性抗体介导排斥反应中的作用

2013年和2015年的Banff标准里明确阐述了慢性活动性AMR的判断标准[12]。过去对于器官移植物慢性排斥反应的原因没有确切的共识,是因为其中混杂了药物毒性、非特异性移植物病变等因素。近年来研究越来越明确,dnDSA是引起慢性排斥反应的主要原因。根据新的Banff标准定义的cAMR,Redfield等[13]报道1 722例肾移植受者平均10年跟踪结果,总活检3 644例次,其中确诊为cAMR 123例,确诊之后平均跟踪4.3年,有76%在1.9年之内切除了移植肾。确诊为cAMR的时候,53.2%呈现经典Ⅱ类供者特异性抗体单独阳性,32.2%呈现经典Ⅰ类DSA与经典Ⅱ类DSA双阳性,只有14.5%呈现为经典Ⅰ类DSA单独阳性。研究显示DSA MFI>2 500与慢性移植肾丢失关系密切(HR=2.8,P=0.03)。

五、如何预防dnDSA的产生

加拿大Manitoba大学医学院的Wiebe等[14,15,16]在DSA风险分析和DSA产生的防御方面的研究结果显示,移植后dnDSA的产生是由于供受者之间HLA错配导致的,而真正能诱导dnDSA产生的HLA错配结构单位常称为表位抗原。DSA的特异性具有表位抗原特异性,而不是抗原基因特异性。有些表位抗原的免疫原性很强,有些则较弱,同样是4/10HLA的错配,因为表位抗原错配的数量不同,产生DSA的概率就大不一样。该规律已经得到了广泛的证明。所以,在供受者HLA错配的前提下,选择让供受者之间的表位抗原错配控制在相对最低的组合,可以有效降低术后dnDSA产生的概率。Wiebe等[16]对286例肾移植受者的dnDSA产生的频率和供受者之间表位抗原差异进行了详尽的分析。对于HLA-DR位点来说,产生dnDSA的供受者HLA错配的表位抗原数量差别平均在21.4,而没有产生dnDSA的供受者之间错配的表位抗原数量为13.2。HLA-DQ位点的研究结果相类似。在众多的表位抗原中间,2个DR表位抗原(14SEH, 71DRA/71DEA)和3个DQ表位抗原(52PQ/84EV, 52PL/140T/182N, 45GE/52LL/71RKA)是预测产生Ⅱ类dnDSA高风险的表位抗原。因此在器官分配的时候,避免这类表位抗原错配,将有助于减少术后dnDSA的产生,从而改善器官移植物的长期存活。日本的数据[17]与其相近,在确诊的cAMR受者中高风险表位抗原DSA检出率为62.5%,对照组中只有25.5%。

Hricik等[18]的研究显示,在表位抗原匹配的基础上,经过rATG诱导之后,把术前非致敏且术后DSA阴性的受者分为dnDSA高风险组(具有多个高风险表位抗原错配)和dnDSA低风险组(存在的高风险表位抗原错配很少)。结合各自的临床状况对两组受者给予不同的免疫抑制剂方案。低风险组可以尝试停止使用CNI类的免疫抑制剂,同时监控尿液趋化因子(CXCL9)的变化用于监测早期的AMR,如发现AMR迹象,可以及时恢复使用他克莫司。如果这项原则通过临床前瞻性研究证实有可靠的临床意义,就可以进一步推进个体化免疫抑制剂的科学使用,从而减少CNI的长期使用所带来的严重不良反应。

六、HLA-C和HLA-DP特异性DSA

过去很长一段时间,移植工作者们对于C位点和DP位点的配型不够重视。所以往往在移植前HLA配型检测中忽略了HLA-C位点和HLA-DP位点。近几年来,随着Luminex平台HLA抗体技术的普及,发现供者特异性抗体中,具有HLA-C和HLA-DP特异性的DSA不在少数[19]。提醒人们在今后的肾移植检测中,尽可能包括HLA-C和HLA-DP位点,以便为界定HLA-C和HLA-DP抗体是否为dnDSA提供依据。

七、前带现象干扰效应的排除

前带现象主要来自未经过稀释的血清里面含有抑制HLA抗体结合到Luminex微球上的物质[20]。一个HLA抗体检测阴性的血清,通常稀释1∶16后,少数的血清会从阴性变为阳性,甚至从弱阳性变为强阳性,因为前带现象削弱了通过MFI值定义DSA强度的可信程度,使得定义DSA强度的标准无法统一。系列稀释血清是个有效的办法,但是实际操作的可行性和成本控制问题还有待商榷。通过EDTA处理和血清加热处理等方法可以在一定程度上去除前带现象的干扰。前带现象的干扰是过去在进行DSA临床意义研究中各研究机构结论差异的原因之一。最近有报告提示这种前带现象和不同试剂生产商也存在一定关系[21]

八、展望

近年来国内外对dnDSA的研究取得了长足的进展,对AMR的机制也进一步增强了认识,不断地产生具有突破性的研究成果,特别是基因编辑技术和分子免疫学的飞速发展大大丰富了AMR的治疗手段。推动基础研究成果更快地实现临床转化,将使更多的移植受者受益。

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