有效控制体液免疫，提高移植物长期存活率

大光

有效控制体液免疫，提高移植物长期存活率
作者：于立新
作者单位：南方医科大学南方医院器官移植科
来源：《器官移植》 2014年11月 第5卷第6期


    上个世纪90年代以来，肾移植术后急性排斥反应的发生率大幅下降，但是移植肾长期存活率却没有得到显著提高。近年随着流式细胞术、多功能液相芯片分析系统(Luminex)等技术的应用，大大提高了抗体检测的敏感度和准确度，越来越多的证据表明抗体能导致移植物排斥反应，特别是在移植物慢性排斥反应中有确切的致病作用。传统钙神经蛋白抑制剂(CNI)类药物预防急性T淋巴细胞介导的排斥反应的效果有目共睹，但其对体液免疫介导的组织损伤却收效甚微。因此，如何更好地控制移植术后体液免疫反应，提高移植物长期存活率成为近年来移植界的研究热点。

1  供者特异性抗体与慢性移植物失功

    导致移植物慢性失功的因素很多，包括急、慢性排斥反应造成的免疫损伤和非免疫因素损伤，如药物毒性、缺血-再灌注损伤、原发病复发、感染等。而在免疫性损伤当中，抗供者的人类白细胞抗原(HLA)抗体引起的免疫损伤是导致慢性移植物失功的主要原因。一项国际合作研究分析了来自36个中心的4763例患者资料，发现器官移植术后抗HLA抗体阳性率较高，肾移植高达20.9%、肝移植为19.3%、心脏移植为22.8%和肺移植为14.2%。另一项5年的前瞻性研究随访了1014例肾移植患者，发现供者特异性抗体(DSA)阳性患者移植物存活率显著低于DSA抗体阴性患者(19%比83%)。即使是移植后晚期形成的抗HLA抗体，也与移植物存活率的降低有相关性。不仅如此，Terasaki等还证明了移植后DSA与移植物失功存在明显的因果关系。这些研究结果提示移植后抗HLA抗体应作为常规检测项目，有助于提高移植患者的长期存活率。

    抗体的形成与免疫球蛋白的类别转换需要辅助性T(Th)细胞的参与，所以DSA的产生是体液免疫与细胞免疫的共同作用的结果。因此，DSA的存在不仅反映出患者体液免疫未得到有效的控制，同时亦提示存在活动的细胞免疫。

    DSA的检测可以用于评价移植术后免疫状态，并有助于指导患者的个体化用药。如前所述，大约20%的移植物有功能患者术后出现抗HLA抗体，足以说明这些患者存在免疫抑制不足，未能有效抑制DSA。对于大多数抗HLA抗体阴性患者，其维持性免疫抑制方案显然是有效的，但并不排除部分患者实际处于免疫过度状态。目前临床工作中普遍应用免疫抑制最小化的策略，在密切监测患者抗体的前提下，如减药过程中患者出现DSA，则提示免疫抑制最小化策略已导致免疫不足，需要及时调整。

2  预防和治疗供者特异性抗体介导的排斥反应

    预防和治疗抗体介导的排斥反应(AMR)，临床上有多种药物和方法可供选择。治疗策略包括：(1)抑制和清除抗体分泌细胞；(2)清除或者阻断抗体作用途径；(3)预防抗体介导的原发性和继发性损伤。传统的血浆置换、免疫吸附、免疫球蛋白输注等方法在此不再赘述，本文主要介绍近期被认为是治疗或预防AMR的最有效药物。

2.1 以CD20为靶点的药物

    利妥昔单抗(rituximab)是一种针对B淋巴细胞表面标志CD20的抗体，能够通过补体依赖的细胞毒作用清除B淋巴细胞。1997年被美国食品和药品管理局(FDA)批准用于非霍奇金淋巴瘤，1998年开始尝试用于移植后的淋巴增生样疾病，随后分别于2002年和2004年被用于治疗肺移植和肾移植后的体液性排斥反应。除了作为抗排斥反应的治疗药物外，利妥昔单抗还被用于器官移植术后诱导治疗，预防AMR的发生。起初该药与抗胸腺细胞球蛋白(ATG)联合应用，后来人们尝试单独应用前者，均显示出良好的有效性和安全性。Kohei等近期研究以B淋巴细胞为靶点的诱导治疗，方案为使用血浆置换与利妥昔单抗或者脾切除，能够降低ABO不相容肾移植患者术后DSA形成和慢性AMR。术后2年的随访期内，这些患者的DSA水平和慢性AMR发生率甚至低于ABO相容的肾移植患者。利妥昔单抗应用的成功经验表明B淋巴细胞在移植物排斥反应的发生、发展中起到重要的作用，也提示这种方案能够有效延迟和预防AMR的发生。

    由于抗CD20抗体的成功应用，人们又开发出一些新的CD20单抗，目前正在临床试验阶段，用于治疗B细胞淋巴瘤和白血病。这些抗体包括奥法木单抗(ofatumumab)、GA101、维妥珠单抗(veltuzumab)、AMME-33v等。这些抗体与CD20分子具有更高的亲和力，并且具有更强的针对CD20+B淋巴细胞的抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用的能力。

2.2 蛋白酶体抑制剂

    硼替佐米(bortezomib)是一种蛋白酶体抑制剂，能与26S蛋白酶体的催化部位结合，抑制其分解蛋白功能。美国FDA分别于2006年和2008年批准其用于套细胞淋巴瘤和多发性骨髓瘤的治疗。Everly等首先报道了硼替佐米用于治疗抗体和细胞介导的排斥反应，他们发现患者治疗后的DSA水平显著下降。有体内研究发现硼替佐米能诱导浆细胞凋亡，从而控制抗体产生，但是对于其治疗AMR的有效性尚需确认。目前硼替佐米常与血浆置换、静脉输注免疫球蛋白或利妥昔单抗联用，有研究表明硼替佐米单用并不能降低DSA水平。Woodle等认为只有早期诊断的AMR(术后6个月内)患者应用硼替佐米才能达到最佳效果，而对于晚期AMR患者应用硼替佐米效果不佳，可能是因为后者的骨髓中已有长期存活的浆细胞。另外，硼替佐米的血浆清除速度很快，其血药浓度在使用后30min内达到高峰，但1h后在血液循环中就无法检测到。这种药代动力学和药效动力学的特点决定了其作用的短暂性。

2.3 以B淋巴细胞刺激因子为靶点的药物

    贝利木单抗(belimumab)是被研发出来作用于B淋巴细胞刺激因子(Blys)的单抗药物，能够阻断B淋巴细胞激活，减少抗体形成。2011年被美国FDA批准其用于治疗活动性系统性红斑狼疮。这是自1955年以来被FDA批准用于治疗系统性红斑狼疮的首种药物。由于其治疗系统性红斑狼疮疗效确切，现在多项研究开始验证其在其他B淋巴细胞或抗体相关性疾病中的效果，如膜性肾病、类风湿性关节炎、系统性硬化、韦格纳肉芽肿等。目前有关贝利木单抗预防肾移植术后排斥反应的效果正在进行临床试验。

2.4 以CD40为靶点的药物

    ASKP1240与达西珠单抗(dacetuzumab)是人源化的抗CD40单抗，能阻断CD40-CD154协同刺激通路。阻断该通路一直是器官移植领域抑制免疫反应和诱导免疫耐受的策略。目前的数据显示，单用ASKP1240半年能够有效抑制灵长类动物肝移植后的细胞和体液免疫，从而预防排斥反应。目前ASKP1240在肾移植患者中的应用正处于临床试验阶段。

2.5 以CD19为靶点的药物

    CD19是细胞表面的膜抗原，其表达较CD20更为广泛，存在于从祖B淋巴细胞到早期浆细胞表面的所有B淋巴细胞系成员细胞膜上。以CD20为靶点的利妥昔单抗能够通过单核细胞介导的抗体依赖的细胞毒作用清除成熟B淋巴细胞，但是不能有效清除前B淋巴细胞和未成熟B淋巴细胞。以CD19为靶点的免疫治疗能治疗各种前B淋巴细胞相关和浆母细胞相关的恶性肿瘤以及移植后体液性排斥反应。此外，与抗CD20单抗不同，抗CD19单抗除了通过清除成熟B淋巴细胞而减少自身免疫性T细胞的激活外，还能够在B淋巴细胞早期发育阶段清除自身免疫性的B淋巴细胞克隆产生，重置B淋巴细胞发育过程，从而减少自身免疫性。目前已有临床研究正在观察抗CD19单抗治疗B淋巴细胞恶性肿瘤的效果。这些抗CD19制剂包括blinatumomab(MT103)、SAR3419和MEDI-551。blinatumomab是一种人工构建的单克隆抗体，具有2个抗原结合部位，一个能与T淋巴细胞表面的CD3结合，另一个与B淋巴细胞表面的CD19结合，通过该抗体将T淋巴细胞与B淋巴细胞连接，能够增加T淋巴细胞对B淋巴细胞的细胞毒作用。一旦这些制剂被证明能够有效清除B淋巴细胞，将很快用于临床移植患者。

2.6 以补体蛋白C5为靶点的药物

    依库珠单抗(eculizumab)是一种人源化的单克隆抗体，作用于补体蛋白C5。它能够阻止补体膜攻击复合物C5b-9的形成，抑制抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用反应。依库珠单抗于2007年被美国FDA批准用于治疗阵发性睡眠性血红蛋白尿症，2011批准用于非典型溶血性尿毒症综合征。两病都以补体介导的溶血反应为特点。Stegall等报道了使用依库珠单抗抑制补体并联合其他脱敏疗法治疗致敏患者肾移植术后AMR。Biglarnia等将依库珠单抗作为抗排斥方案的一部分治疗ABO不相容胰肾联合移植术后排斥反应，显示出明显的逆转严重补体激活的疗效。有关依库珠单抗预防和治疗肾移植术后AMR的多项临床对照试验也正在进行中。

2.7 C1(酯酶)抑制因子

    C1(酯酶)抑制因子是一种蛋白酶抑制剂，其主要功能是抑制补体系统。2008年美国FDA批准Cinryze(C1抑制因子)用于青少年及成人遗传性血管性水肿(C1抑制因子缺陷疾病)的常规预防性治疗。C1抑制因子预防AMR的有效性已经被体外实验和动物试验证实。有两项C1抑制因子预防和治疗AMR的临床试验正在进行中。

3  供者特异性抗体阳性无症状患者的治疗问题

    目前对DSA阳性的无症状患者是否需要治疗尚未达成共识。在一项多中心研究中，所有带功能移植物患者前瞻性检测抗HLA抗体，4年后发现，DSA阴性患者移植物存活率为81%，DSA阳性患者生存率只有58%。类似的结果在先前的其他研究中也有报道。这些发现强烈支持一个观点，DSA阳性无症状患者需要进行相应的抑制或清除抗体以及抗体产生细胞的治疗，预防抗体介导的组织损伤应该能够促进移植物长期存活。目前正在进行观察各种DSA为靶点的治疗方案对于远期移植物存活效果的影响的前瞻性临床试验。值得一提的是，Luminex等技术显著提高了DSA检测的特异度和敏感度，因此应对其阳性值界定、抗体亚型、结合补体能力和抗原的特异性(针对完整抗原还是变性抗原)等方面进行更全面深入的研究，才能对DSA对移植物长期存活的影响作出更客观的评价。

4  自身抗体与移植物损伤

    近年来，不同器官移植中均有多种自身抗体被报道与移植物功能障碍相关。移植相关的自身抗体的形成常常继发于移植物组织损伤之后。组织损伤，如上皮细胞损伤，不仅导致细胞死亡及表面抗原变性，还可能导致受者T、B淋巴细胞与隐藏的自身抗原决定簇相结合。因此，内皮细胞或上皮细胞表面变性的抗原和正常情况下不暴露的自身抗原可能在组织损伤后诱发自身抗体的形成。产生的自身抗体的作用靶点包括基底膜成分、结缔组织(胶原纤维、聚集蛋白等)，变性的内皮细胞表面抗原(血管紧张素1型受体、核仁素等)以及组织细胞内的一些分子(波形蛋白、肌球蛋白、微管蛋白、核仁素等)。Fukami等在小鼠模型中发现，抗HLA抗体导致的上皮细胞损伤后引发了自身免疫性反应，该反应参与了肺移植后慢性排斥反应的发生。Nath等的研究发现，心脏移植术后AMR和慢性移植物血管病患者DSA阳性率与抗myosin与vimentin抗体的阳性率有相关性。Iwata等证实，从V型胶原免疫过的大鼠体内纯化的IgG或者B淋巴细胞，在同基因肺移植术后4d内能够诱导移植物发生原发性损伤，表现为干扰素(IFN)-γ、肿瘤坏死因子(TNF)-α和白细胞介素(IL)-1β的局部升高，伴有氧合指数显著降低。

    不过，自身抗体的生成不能作为移植物排斥反应的标志，而仅能提示移植物之前或者目前存在组织损伤。这种损伤不一定是免疫性因素导致，缺血再灌注、药物毒性以及其他潜在导致移植物损伤的因素均可诱导产生自身抗体。

5  小结

    现代的免疫抑制方案对移植后体液免疫反应控制不足，后者是导致移植物慢性排斥反应的重要原因。来自基础与临床试验的数据均提示DSA与移植物微血管表达的抗原结合介导免疫反应引起血管损伤，移植物正常结构遭到破坏。B淋巴细胞不仅参与产生抗体，并且还能作为抗原提呈细胞参与更广泛的免疫调节作用。目前，除了采用中和、降低或者清除DSA(免疫球蛋白输注、免疫吸附、血浆置换)来控制体液免疫外，出现了针对B淋巴细胞系、补体等多个环节的更全面的单克隆抗体。这些制剂的出现丰富了临床医师的策略手段，应能更加有效控制体液免疫，有助于进一步提高移植物存活率。

参考文献：略

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于立新，南方医院肾移植科立任、教授、博导、中央保健局保健顾问，我1994年的手术就是他做的，在南方医院_—言九鼎记绝对权威，我很感恩他！