第25章移植免疫及檢驗(yàn)(免疫學(xué))

移植免疫及檢驗(yàn)趙祖國廣東醫(yī)學(xué)院臨床免疫學(xué)教研室zuguozhao一）移植的發(fā)展史（二）移植的概念和分類簡介器官移植的歷史幻想階段？？？

公元前200年左右，扁鵲曾給兩位病人進(jìn)行了心臟移植？器官移植的歷史——第一次成功1954年12月23日，23歲的同卵雙生的赫里克兄弟，進(jìn)行了成功的腎移植手術(shù)。諾貝爾獎(jiǎng)：約瑟夫·默里器官移植的歷史臨床發(fā)展階段1963年，美國的醫(yī)學(xué)家進(jìn)行人類歷史上的第一例肝移植1963年，美國另一位醫(yī)生做了第一例肺移植1967年，南非完成了第一例心臟移植（存活18天）1968年，美國幾位科學(xué)家又進(jìn)行了第一例心肺聯(lián)合移植截止到2009年底全球器官移植已突破兩百萬例，包括腎、肝、心、肺、骨髓、小腸、關(guān)節(jié)、甲狀旁腺、胰腺等33種器官或組織。中華醫(yī)學(xué)會(huì)器官移植學(xué)會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2003年，我國累計(jì)完成器官移植5.5萬余例;目前我國器官移植數(shù)量居世界第2位。腎移植5萬多例，目前每年完成超過5000例，數(shù)量僅次于美國；肝移植3000多例，僅04年就完成1500例。心臟移植取得突破，還開展了胰腎聯(lián)合移植、肝腎聯(lián)合移植、心肺聯(lián)合移植等高難度手術(shù)2005年12月21日，衛(wèi)生部正式公布《人體器官移植技術(shù)臨床應(yīng)用管理暫行辦法》。2004年12月15日湛江首例肝移植在我校附屬醫(yī)院取得成功。2005年8月9日湛江市首例心臟移植手術(shù)在我校附屬醫(yī)院獲得成功。據(jù)悉，目前全省已有多家醫(yī)院成功開展此類手術(shù)。器官移植已成為治療各種器官和造血系統(tǒng)終末期疾病

的重要手段之一基本概念移植物（graft）：被移植的細(xì)胞、組織或器官供者(donor)：提供移植物的個(gè)體受者（recipient）或宿主（host）：接受移植物的個(gè)體移植（transplantation）：采用自體或異體的正常細(xì)胞、組織、器官通過手術(shù)等措施置換病變的或功能缺損的細(xì)胞、組織、器官，以維持和重建機(jī)體生理功能的治療方法。自體移植：移植物取自受者自身同基因/同系移植：遺傳背景完全相同的兩個(gè)個(gè)體間移植異種移植:不同種屬個(gè)體間的移植

分類同種移植:同種不同個(gè)體間的移植為什么不能任意在同種或者異種之間進(jìn)行器官或者組織移植？移植排斥反應(yīng)

一、移植排斥反應(yīng)的概念二、同種移植排斥反應(yīng)發(fā)生機(jī)制三、移植排斥反應(yīng)的類型四、預(yù)防移植排斥反應(yīng)的免疫學(xué)措施五、移植排斥反應(yīng)的免疫學(xué)監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容

移植排斥反應(yīng)（graftrejection）

受者和供者的遺傳背景存在差異， 移植物發(fā)生炎癥反應(yīng)， 進(jìn)而受到破壞，甚至出現(xiàn)壞死的過程。一、移植排斥反應(yīng)的概念移植排斥反應(yīng)特點(diǎn)：區(qū)分“自己”與“非己”特異性記憶性移植排斥反應(yīng)——特異性免疫應(yīng)答

近交系小鼠皮膚移植實(shí)驗(yàn)——移植排斥反應(yīng)的記憶性（一）引起同種移植排斥反應(yīng)的抗原（二）同種抗原的識(shí)別（三）移植排斥反應(yīng)的免疫學(xué)機(jī)制二、同種移植排斥反應(yīng)的機(jī)制極強(qiáng)的抗原性同種排斥反應(yīng)主要抗原mHC引起較弱的排斥反應(yīng)，H-Y抗原內(nèi)皮細(xì)胞抗原、皮膚SK抗原等。同種異基因移植排斥反應(yīng)的抗原mHC組織特異性抗原MHC紅細(xì)胞和肝腎組織及血管內(nèi)皮細(xì)胞血型抗原（一）引起同種移植排斥反應(yīng)的抗原MHC分子主要和次要組織相容性抗原引起排斥反應(yīng)（二）同種異基因抗原的識(shí)別同種異基因抗原的識(shí)別3.間接識(shí)別途徑indirectrecognition2.直接識(shí)別途徑directrecognition1.同種異基因識(shí)別的抗原提呈細(xì)胞1、同種異基因識(shí)別的抗原提呈細(xì)胞過客白細(xì)胞（passengerleukocyte）存在于移植物中的供者APC和淋巴細(xì)胞。過客白細(xì)胞中的DC是直接識(shí)別途徑的主要APC。受者APC介導(dǎo)間接識(shí)別途徑。受者T細(xì)胞識(shí)別供者APC所提呈的同種異型MHC抗原。2、直接識(shí)別途徑直接識(shí)別的特點(diǎn)1.速度快、強(qiáng)度大，在急性排斥反應(yīng)中起主要作用。2.參與的T細(xì)胞約占總數(shù)的1%－10%。3.對(duì)免疫抑制藥物敏感。受者APC對(duì)供者M(jìn)HC抗原進(jìn)行處理，并提呈給受者T細(xì)胞，使之活化，引起排斥反應(yīng)。3、間接識(shí)別途徑1.引起的排斥反應(yīng)出現(xiàn)較晚，急性排斥中晚期和慢性排斥反應(yīng)中起主要作用。2.參與的T細(xì)胞約占總數(shù)的0.01%~0.1%。3.對(duì)免疫抑制藥相對(duì)不敏感。間接識(shí)別的特點(diǎn)（一）宿主抗移植物反應(yīng)hostversusgraftreaction,HVGR

（二）移植物抗宿主反應(yīng)graftversushostreaction,GVHR

三、同種異基因移植排斥反應(yīng)的類型及其機(jī)制受者接受同種異體移植術(shù)后，其免疫系統(tǒng)對(duì)移植物發(fā)動(dòng)的免疫攻擊。HVGR類型

1.超急性排斥反應(yīng)2.急性排斥反應(yīng)3.慢性排斥反應(yīng)（一）HVGR

移植后數(shù)分鐘至數(shù)天發(fā)生的排斥反應(yīng)。見于：術(shù)前多次輸血長期血液透析再次移植的個(gè)體

免疫學(xué)基礎(chǔ)：受者體內(nèi)預(yù)存的IgM抗體：ABO、血小板、HLA及VEC等；血型相配者由IgG介導(dǎo)；補(bǔ)體或后續(xù)活性物質(zhì)致血管內(nèi)皮損傷;1.超急性排斥反應(yīng)（hyperacuterejection）移植排斥中最常見的類型。移植后1周至3個(gè)月內(nèi)發(fā)生的排斥反應(yīng)。

免疫學(xué)基礎(chǔ)：CD4+T細(xì)胞介導(dǎo)的遲發(fā)型超敏反應(yīng)、CTL、巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞及抗體。

組織病理學(xué)特點(diǎn)：大量巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞浸潤。2.急性排斥反應(yīng)（acuterejection）3.慢性排斥反應(yīng)（chronicrejection）多發(fā)生于移植術(shù)后數(shù)月或數(shù)年的移植排斥反應(yīng)免疫學(xué)因素：急性排斥反應(yīng)的延續(xù)

CD4+Th和巨噬細(xì)胞相關(guān)的慢性炎癥反復(fù)多次抗體或細(xì)胞介導(dǎo)的內(nèi)皮損傷細(xì)胞損傷誘發(fā)持續(xù)分泌多種生長因子(如胰島素樣生長因子、血小板源性生長因子、轉(zhuǎn)化生長因子等）導(dǎo)致血管壁增厚、間質(zhì)纖維化非免疫學(xué)因素：局部缺血、再灌注損傷、免疫抑制劑毒副作用、感染、高血壓、糖尿病等。組織病理學(xué)特點(diǎn)：纖維化和慢性血管病變。（二）GVHR骨髓移植主要用于治療惡性血液病、再生障礙性貧血、重癥免疫缺陷病、急性放射病、地中海貧血、某些自身免疫病。骨髓移植即骨髓造血干細(xì)胞移植，指將正常人的造血干細(xì)胞通過靜脈輸注到患者體內(nèi)，重建患者的造血功能免疫功能。GVHR：移植物（如骨髓移植）中的免疫細(xì)胞被受者的組織相容性抗原激活，產(chǎn)生針對(duì)受者組織器官的免疫應(yīng)答。產(chǎn)生GVHR的條件供、受者HLA不完全匹配宿主處于免疫抑制狀態(tài)移植物中有大量免疫活性細(xì)胞1.

供者T細(xì)胞識(shí)別宿主MHC，介導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答，并活化NK，Mφ等。2.細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)失衡受者自身因素導(dǎo)致的細(xì)胞因子異常；供者T細(xì)胞被激活，分泌細(xì)胞因子；

直接毒性+激活供者T淋巴細(xì)胞；GVHR發(fā)生機(jī)制3.移植物抗白血病反應(yīng)植物中供者免疫細(xì)胞向受者殘留的白血病細(xì)胞發(fā)動(dòng)免疫攻擊，從而防止白血病的復(fù)發(fā)——GVHR的一種特殊類型。

原因：mHC相對(duì)特異性的血細(xì)胞抗原白血病特異性抗原在白血病時(shí)增高的正?？乖?、急性GVHD供受者HLA不相配或未對(duì)受者進(jìn)行預(yù)防性處理時(shí)移植后數(shù)天，最遲在術(shù)后2個(gè)月內(nèi)即可發(fā)生皮膚、肝臟、腸道等多個(gè)靶器官上皮細(xì)胞的壞死皮膚瘙癢性斑丘疹、厭食、惡心、腹瀉、血清膽紅素增高等由移植物中成熟T細(xì)胞介導(dǎo)，也可能與NK細(xì)胞有關(guān)Acutegraft-versus-hostreactionwithvividpalmarerythema

2、慢性GVHD一個(gè)或多個(gè)器官的纖維化和萎縮最終可導(dǎo)致所累及器官的功能喪失移植排斥反應(yīng)的免疫學(xué)機(jī)制細(xì)胞免疫體液免疫四、移植中的組織配型一）HLA配型——等位基因匹配程度的測(cè)試二）HLA交叉配型與受者血清中預(yù)存抗體的檢測(cè)1.基因位點(diǎn)：HLA-A、B、C、DHLA-DR/P/Q共7個(gè)抗原。2.方法：1、血清學(xué)分型2、細(xì)胞學(xué)分型3、基因分型一）HLA配型1、血清學(xué)分型：微量細(xì)胞毒試驗(yàn)——microcytotoxicity原理：利用各種已知的HLA標(biāo)準(zhǔn)血清中的HLA抗體與待測(cè)淋巴細(xì)胞表面的HLA抗原結(jié)合，并激活補(bǔ)體，觀察細(xì)胞損傷效應(yīng)。技術(shù)內(nèi)容—分離待測(cè)淋巴細(xì)胞，與標(biāo)準(zhǔn)抗血清反應(yīng)，添加補(bǔ)體，被補(bǔ)體系統(tǒng)攻擊后死亡的細(xì)胞被署紅染色，記數(shù)、判斷結(jié)果。C5bC9多聚體C5b+C6+C7+C8+C9=MACsThestructureofMACsC7C6C812-1970~100A°MAC的電鏡圖像MACs-inducedlesiononthemembrane結(jié)果判斷讀數(shù)計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)死亡細(xì)胞（100%）計(jì)分臨床意義0未試驗(yàn)或無法計(jì)數(shù)0－101陰性11－202陰性可疑21－404陽性可疑41－806陽性反應(yīng)>808強(qiáng)陽性反應(yīng)2、細(xì)胞學(xué)分型——HLA-D原理：兩個(gè)無關(guān)個(gè)體的淋巴細(xì)胞在體外混合培養(yǎng)，可互相刺激，向淋巴母細(xì)胞轉(zhuǎn)化。這種反應(yīng)主要有HLA-D抗原的不同引起的。如果兩種淋巴細(xì)胞同型，就不發(fā)生轉(zhuǎn)化，否則就發(fā)生轉(zhuǎn)化。成熟（靜息）淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化淋巴細(xì)胞細(xì)胞學(xué)分型方法的種類淋巴細(xì)胞混合培養(yǎng)mixedlymphocyteculture，MLC2)純合細(xì)胞分型homozygoustypingcell，HTC3)預(yù)處理淋巴細(xì)胞培養(yǎng)Primedlymphocytetyping，PLT

雙向MLC—受、供體淋巴細(xì)胞混合體外培養(yǎng)，彼此作用，觀察細(xì)胞形態(tài)與細(xì)胞增殖。內(nèi)容—分離計(jì)數(shù)彼此淋巴細(xì)胞，共孵育，染色計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)化細(xì)胞。評(píng)價(jià)—用于移植前的交叉配合試驗(yàn)，但不能對(duì)HLA-D進(jìn)行進(jìn)一步分型。

單向MLC1)MLC——滴血認(rèn)親用已處理的標(biāo)準(zhǔn)型細(xì)胞與測(cè)試細(xì)胞共孵育，觀察測(cè)試細(xì)胞的反應(yīng)。原理：預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)型細(xì)胞使其失去增殖能力，作為刺激細(xì)胞，與測(cè)試細(xì)胞孵育，觀察測(cè)試細(xì)胞的增殖反應(yīng)，實(shí)為單向MLC。結(jié)果判斷：測(cè)試細(xì)胞無增殖反應(yīng)示彼此相同，又稱陰性分型試驗(yàn)。2）HCTMLC后9-12天，淋巴細(xì)胞處于靜止?fàn)顟B(tài)，為預(yù)處理淋巴細(xì)胞（PL），亦即致敏記憶細(xì)胞，作為反應(yīng)細(xì)胞，與測(cè)試細(xì)胞孵育時(shí)，24h內(nèi)可使PL細(xì)胞轉(zhuǎn)化、增殖，又稱其為陽性分型試驗(yàn)。HTC/PLT—均為單向MLC，技術(shù)要點(diǎn)類同，但有許多預(yù)處理。3）PLT3.移植物存活與HLA配型的關(guān)系供、受者HLA-A和HLA-B相配位點(diǎn)與移植物存活率正相關(guān)；供、受者HLA-DR/Q位點(diǎn)相配更重要：HLA-DR和HLA-DQ基因有很強(qiáng)的連鎖不平衡；二）交叉配型試驗(yàn) 檢測(cè)受者體內(nèi)是否存在抗供者的特異性抗體以及受者對(duì)供者HLA抗原的相容程度，防止發(fā)生超急性排斥反應(yīng)。

原理：交叉微量細(xì)胞毒試驗(yàn)

內(nèi)容：供者淋巴細(xì)胞+受者血清T/B淋巴細(xì)胞毒性交叉配型、自身交叉配型、流式細(xì)胞術(shù)交叉配型。三）群體反應(yīng)性抗體的檢測(cè)

panelreactionantibody，PRA將受者血清與一組與已知HLA無關(guān)的淋巴細(xì)胞做CDC實(shí)驗(yàn)，測(cè)定細(xì)胞毒性抗體，用陽性反應(yīng)率反應(yīng)受者的致敏狀態(tài)，估計(jì)移植排斥反應(yīng)發(fā)生的可能性。高PRA血清可針對(duì)多個(gè)HLA抗原發(fā)生反應(yīng)，易發(fā)生超急性排斥反應(yīng)，需進(jìn)行預(yù)處理?；蚍中廷傧拗菩云伍L度多態(tài)性（RFLP）分型②聚合酶鏈反應(yīng)-序列特異性寡核苷酸探針～（PCR-SSOP）③PCR-序列特異性引物（PCR-SSP）分型④PCR-單鏈構(gòu)象多態(tài)性（PCR-SSCP）分型⑤PCR指紋圖譜技術(shù)⑥其他五、預(yù)防移植排斥反應(yīng)免疫學(xué)措施（一）供者的選擇（二）移植物和受者預(yù)處理（三）正確合理的組織配型（四）免疫抑制措施（一）選擇組織相匹配的供者1、一般情況（器官、全身情況、年齡）2、ABO血型相容（擬輸血）3、受者血清中預(yù)存抗體的檢測(cè)4、HLA配型（受、供者HLA等位基因相合的數(shù)目越多越好）1、ABO血型

要求ABO血型必須相同或至少符合輸血原則。2、HLA型別

骨髓移植要求HLA必須匹配。腎臟、心臟、小腸、胰腺移植時(shí)HLA-DR配型較HLA-A，HLA-B重要。肝、肺移植要求ABO血型配合，對(duì)HLA配型要求不高。

移植排斥反應(yīng)相關(guān)抗原的檢測(cè)供、受者淋巴細(xì)胞進(jìn)行混合培養(yǎng)4、mH抗原分型應(yīng)盡可能選擇同性別的供者。3、交叉配合試驗(yàn)（二）移植物和受者預(yù)處理1、供者的處理清除移植物中過客白細(xì)胞清除骨髓移植物中的T細(xì)胞2、受者的處理血漿置換術(shù)去除受者的抗A或抗B凝集素對(duì)受者進(jìn)行脾切除、免疫抑制療法輸供者特異性血小板1、淋巴結(jié)照射2、免疫抑制劑的應(yīng)用

（1）化學(xué)性免疫抑制劑（2）生物性免疫抑制劑（3）中草藥：雷公騰、冬蟲夏草、落新婦（三）免疫抑制措施CsA，F(xiàn)K506：抑制活化的T細(xì)胞合成IL-2硝基咪唑硫嘌呤：抑制嘌呤合成，抑制T細(xì)胞增殖雷帕霉素：封