Lancet：肾移植物功能长期保护策略

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Lancet：肾移植物功能长期保护策略
作者：曹璐玺
来源：【原创】肾健康守护者联盟（2017-08-24）


　　在过去的几十年中，短期移植物生存率已经有了不断地改善。然而在改善远期移植物生存时间方面却没有如此显著的进展。初次移植的累计半数存活时间中值为尸体器官9年、活体器官12年。

为什么会发生移植物失功？

　　＊免疫因素：

　　从移植后第一年开始，大约每年有5%的移植物发生失功。迟发型移植物失功的主要原因就是进展性纤维化——即使有现代化的免疫治疗，对供肾持续的同种免疫应答反应也会导致细胞外基质的堆积。在对供肾没有免疫应答反应（如在免疫耐受的患者中）的情况下未发现纤维化产生。急性细胞性排斥反应（T细胞介导）在移植后最初的几个月中发生率为10-15%，如处理得当，极少导致速发型移植物失功，但目前仍不清楚它是否是远期移植物失功的一个独立危险因素。

　　抗体介导的排斥反应则明确地表现出了对移植物的长期不利影响。抗体介导的排斥反应导致的细胞外基质沉积，正是纤维化的关键过程。

　　在同种异体免疫排斥性损伤之后，移植物发生原发性疾病的复发是导致移植物失功的第二个主要原因。

　　＊间接因素及非免疫介导因素：

　　肾移植病人通常对多种并发症的易感性非常高。竞争风险分析显示吸烟、收缩压、血红蛋白仍然是移植物失功和肌酐成倍升高的独立预测指标。移植术后的标准免疫疗法会增加糖尿病和高脂血症的风险。高脂血症也会加速同种异体免疫排斥反应的发生，并且这种作用独立于脂质对移植物脉管系统的作用。

　　目前对大多数患者来说，永久的免疫抑制治疗仍是成功临床管理的基石。钙调磷酸酶抑制剂仍是标准疗法的基础。钙调磷酸酶抑制剂有剂量依赖的内在肾毒性，即使现在有了很多对药物剂量和谷浓度的经验，钙调磷酸酶抑制剂的药物毒性仍然限制了远期移植肾的生存时间。有研究发现，使用共刺激通道阻断剂7年后，远期移植物功能得到改善，但急性细胞性排斥反应发生率升高。并且每月静脉使用贝拉西普能减少免疫抑制剂使用不依从的情况。用药不依从也是免疫介导的移植物失功的间接相关原因之一。大约有1/3的移植病人发生用药不依从的情况，特别是那些HLAⅡ类抗原配型差的病人。

　　＊与移植物失功无关的死亡：

　　　与移植物失功无关的死亡和移植物失功本身一样常见。肾移植病人死亡的主要原因是心血管事件和癌症。心血管事件相关的死亡率在50岁以下的移植病人中是年龄匹配的普通人群中的一倍，新生恶心肿瘤的发生率则为2-3倍。被诊断癌症的移植病人的临床预后往往比普通人群更糟。这和移植后的慢性免疫抑制有关，免疫抑制治疗的时间和水平都会增加其风险。

如何进行供肾选择和延长移植后生存时间的管理？

　　＊尸体供肾：

　　供肾来源有尸体和活体之分，它们来自不同机构，对长期移植物的存活也会产生不同的影响。由于有很多的移植病人在移植物尚有功能时就死于其他原因，所以美国近期修改了其对尸体供肾的分配原则，其他地区则实施了对65岁以上等待移植病人的年龄匹配原则。新的分配原则（美国）主张将质量最好的器官分配给预期移植后生存时间最佳的受者，以免损失移植物的价值，并最大化其利用率。

　　供肾质量（受供体生物学年龄的影响）会影响远期预后的原因是先前已经存在的损伤是不可逆转的。供体在ICU治疗期间出现的急性肾小管损伤和炎症和缺血再灌注后急性肾移植物失功和移植肾功能延迟恢复有关。

　　目前尚不明确移植肾功能延迟恢复是否会引起移植物纤维化进展和早期移植物受损。但配对移植肾分析提示移植肾功能延迟恢复是移植物受损的显著风险因子。对尸体供者在脑死亡后继续系统性抗炎症治疗，使用大剂量皮质类固醇或N-乙酰半胱氨酸，对降低移植肾功能延迟恢复比率并无显著作用。

　　一些作用于缺血及再灌注的候选新药正处于临床前开发阶段，包括细胞连接的补体（cell-tethered complement）、凝血抑制剂和抑制损伤特异性microRNAs的反义核苷酸。最新数据显示对死亡供体进行系统性的温和降温可能降低移植肾功能延迟恢复的比率。其他潜在有效的策略包括正常体温/低体温条件下体外对器官机械灌流，但是这些灌注策略各有不同，在大部分国家都不属于标准护理范畴。

　　＊活体供肾：

　　活体肾移植的决策需要平衡多方面因素，包括伦理和法律问题。开展对活体供肾有针对性的宣教活动可能会有帮助。

　　＊异种器官移植及再生医学：

　　目前尚无对肾脏异种器官移植远期成功事件的报道。再生医学被认为是异种移植的替代方法，并显示出了一些优越性，但工业生产的体内同种移植物应用到临床中恐怕任重道远。

在移植病人中提高长期移植物生存时间的策略

　　＊免疫监控和诊断技术：

　　对移植病人而言，精准的个体化免疫维持治疗剂量对其移植物生存是至关重要的。免疫系统的抑制会增加癌症和感染的风险，免疫抑制治疗不存在一个不存在此类风险的理想剂量。但是对诸如诱导免疫耐受的治疗策略却有非常明确需求。

　　治疗药物监测也已经纳入了所有移植中心的标准护理流程，但是治疗窗却还是基于钙调磷酸酶抑制剂和mTOR抑制剂多年的临床使用经验来定义的。除此之外，过去十年间还有一些其他的免疫监控策略出现。大部分都属于识别风险特征（生物标志物）的范畴，但它们往往尤其固有多样性，阳性预测价值较低，而且难以设立标准。

　　目前主要的候选标志物的研究包括流式鉴定的淋巴细胞和树突细胞亚群、HLA-DR阳性的单核细胞，耐受标志的转录组学系列，HLA特异性B细胞和记忆T细胞应答（ELIPSPOT试验），T细胞受体测序，T细胞示踪，以及尿趋化因子和Treg/Th17细胞表观遗传学。

　　相比之下，硅珠高通量芯片技术测受体血浆抗供体HLA抗体已经成为临床实践的标准。抗供体HLA抗体能介导抗体介导的免疫排斥反应，对移植物长期生存有潜在有害作用。移植后第一年新生抗供体HLA抗体的发生率为10-35%，其中一半病人的监测性活检显示存在抗体介导的免疫排斥反应特征的组织学变化。

　　在HLA相同的活体供肾肾移植中，对超过50个供体出现广泛敏感的受者比对此没有检测到抗体的受者移植物生存时间显著缩短。

　　HLA免疫和非HLA体液免疫（Non-HLA humoral immunity）的基础是外来抗原被受体的特异性同种反应性T细胞受体识别。Weinberger报道，使用新一代测序技术评价病人血和肾脏样本中的全部淋巴细胞受体发现，在血中存在的克隆型中有大比例也浸润了肾脏。也就是说简单的测定血样本，就能预测移植事件并且用作临床相关的标志物。

　　2013年更新的Banff肾脏同种移植物病理分型建议在抗体介导的免疫排斥反应的诊断中纳入活检样本的分子生物学评价。更精确追踪分子事件可能有助于指导干预手段并改善移植物远期生存。

　　致尿路感染的病毒如多瘤病毒科是早期移植物受损的一个重要原因，特别是在那些需要强力免疫抑制治疗的病人中，如HLA不相容或ABO不相容的移植病人。BK病毒感染也会继发T细胞同种免疫应答反应，并被认为是移植后泌尿系肿瘤的风险因素。在肾移植后早期免疫抑制较强的时候进行PCR检测尿路BK病毒DNA，诱饵细胞或Haufen试验筛查是被强烈推荐的手段。大部分病人能通过及时调整免疫抑制治疗方案清除病毒，但是这样会使得移植物排斥反应风险增加。

预防和治疗免疫排斥反应

　　＊优化供受体匹配：

　　HLA抗原能激发最强的宿主免疫应答，供体HLA表位是器官移植中同种免疫应答反应的关键靶位。寻找最佳的供受体组织相容性匹配是移植物远期生存的关键，特别是对于那些多次接受肾移植的病人来说。目前高通量基因测定已经能准确进行HLA分型，如PCR反向序列特异性寡核苷酸(polymerase chain reaction-reverse sequence specific oligonucleotide, PCR-RSSO)杂交技术，新一代测序技术。基于磁珠的多路复用技术（Multiplexed bead-based technology）也被用于判断个体成分和抗供体HLA抗体的强度。

　　目前已经可以实现在结构水平判断供受体HLA组织相容性。而在等位基因水平鉴别HLA分型是识别eplets的先决条件，也提供了一个比目前的标准HLA分型更精确的为敏感受体鉴别可相容供体的方法。

　　现在大概有一半的活体供肾和受体配对是ABO不相容或HLA不相容的。尽管ABO不相容或HLA不相容的活体供肾的受者和还在移植等候名单上的透析病人比起来生存优势更明显，但是其移植物生存时间仍比组织相容性高的移植病人要短。有的国家和地区施行了配对供肾交换计划（Paired donor exchange programmes），为那些有相似情况的活体供肾不相容的受者寻找交换对象，以便所有受者都能接受到相容的或至少是可接受的移植物。但这些项目仍面临着大量伦理和法律问题需要解决。

　　脱敏治疗能帮助一些高敏感性的病人（＞99%PRAs）——否则这些病人永远找不到一个合适的供体——但是在某些情况下其有效率非常低。

　　另外，使用C5抑制剂（如依库丽单抗）抑制终末补体联级反应似乎对改善急性同种免疫排斥反应有效，但对慢性无效。

　　＊靶向治疗——特异性免疫抑制剂：

　　在过去30年间，钙调磷酸酶抑制剂是移植免疫抑制治疗的基石，但其在（脱靶）毒性和疗效方面有很多问题。2011年FDA和EMA已经对共刺激阻断剂贝拉西普在移植病人中的使用进行了注册审批。新一代共刺激阻断剂改善了多种特性，专注于生物制剂的维持治疗。此外，B细胞作为之前被忽视的药物靶点，目前也有几种相关药物正在进行审批或正在准备中。

　　＊耐受性免疫调节：

　　目前有三种策略可联合用于克服免疫诱导的困难。

　　首先是在围移植期抑制炎症。炎症环境会增加直接免疫反应并干扰保护性调节机制。在体外移植物灌注期间用药可能是一种较有前景的措施。

　　其次是减少同种免疫应答反应的直接通路。直接参与免疫应答的T细胞数量（如在供体抗原呈递细胞上识别完整的供体HLA的T细胞）非常巨大，应当通过广泛的T细胞清除（如使用阿伦单抗或抗胸腺细胞球蛋白）非特异性地降低其水平，或通过特异性清除供体反应性T细胞克隆（如使用供体特异性灌注或造血干细胞嵌合的方法）特异性降低其水平。

　　其三是调节直接和间接的免疫应答通路，这对于维持自身耐受可能有非常重要的作用。

　　目前正在临床研究阶段的两种主要耐受性免疫调节方法分别是Treg细胞疗法和造血干细胞嵌合。ONE研究中在活体供肾病人中对多种Treg细胞产品进行了平行试验。很多人认为增强Treg细胞数量和功能的药物十分有前景，并且有可能替代外源性调节细胞治疗。造血干细胞嵌合需通过供体骨髓（更准确的说是供体造血干细胞）和实体器官联合移植建立，有学者认为其为目前最有效的建立免疫耐受的方法，并且是唯一在人体重复有效的方法。但此说法目前尚有争论。

　　＊治疗并发症和提高用药依从性：

　　研究已经证明， 在普通人群中使用他汀类药物、控制血压和抗血小板治疗能有效减少心血管事件。但是这些在肾移植病人中尚缺乏相关的临床试验。大部分移植病人都有动脉型高血压，但是其降血压的靶范围仍不明确。

　　干预措施要对移植物生存时间起效需要病人对免疫抑制剂处方有依从性。目前有大约1/3的移植物失功和用药不依从有关，超过1/3的病人使用免疫抑制剂存在不依从情况。肾移病人平均每天要服用15颗胶囊，这也是降低其生活质量的一个关键因素，显然也很可能影响其用药依从性。因此，减少药物数量和改变行为学的训练等策略可能改善病人对用药的依从性，并延长移植物生存时间。

　　目前的问题不是这些新的临床策略有多少，而是要多久才能真正用于临床实践。


文章作者：曹璐玺，浙江大学医学院附属第一医院肾脏病中心；
参考文献：Wekerle T, Segev D, Lechler R, Oberbauer R. Strategies for long-term preservation of kidney graft function. Lancet. 2017 May 27;389(10084):2152-2162.