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1、第二十八章 移植免疫及其免疫检测第一节 引起排斥反应的靶抗原第二节 排斥反应的种类及发生机制第三节 HLA 分型第四节 常见的组织或器官移植第五节 排斥反应的预防与治疗第六节 排斥反应的免疫监测移植是指将健康细胞、组织或器官从其原部位移植到自体或异体的一定部位、用以替代或补偿机体所 丧失的结构和（或）功能的现代医疗手段。被移植的细胞、组织或器官称移植物，提供移植物的个体称为供体，接受移植物的个体称为受体或宿 主。第一节 引起排斥反应的靶抗原由主要组织相容性复合体（MHC）编码的人类白细胞抗原（HLA），是不同个体间进行器官或组织细胞 移植时发生排斥反应的主要成分，这种代表个体特异性的同种抗原又
2、称组织相容性抗原或移植抗原。一、主要组织相容性抗原在进行同种异体移植时，引起移植排斥反应最强烈的同种抗原当属HLA。在三类HLA分子中，1、11类分子是触发移植排斥反应的首要抗原，尤其是HLA-DR位点的抗原分子， 其次为HLA-A、HLA-B、HLA-DQ和HLA-DP, HLA-C与移植排斥反应无明显关系。在骨髓或其他细胞输注时，来自供体的强表达HLA的抗原提呈细胞和其他免疫细胞，其HLA发挥着双 重作用，即一方面作为同种异体抗原介导宿主抗移植物反应（HVGR）；另一方面作为过客细胞的重要膜分 子参与移植物抗宿主反应（GVHR）。二、其他组织相容性抗原（一）次要组织相容性抗原尽管mHA并非
3、主要组织相容性抗原，但在某些组织或器官移植时同样发挥重要作用，特别是骨髓移植。（二）ABO血型抗原系统ABO血型抗原具有极为广泛的组织分布，几乎所有人体组织器官的血管内皮细胞表面均含有此类抗原。 在进行器官移植时，应力求供、受体间ABO血型的一致。（三）组织特异性抗原 组织特异性抗原，是一类特异性地表达于各种器官、组织、细胞上的抗原系统。第二节 排斥反应的种类及发生机制移植排斥反应是针对移植抗原产生免疫应答，从而导致移植物功能丧失或受者机体损害的过程。 根据排斥反应发生的时间、免疫损伤机制和组织病理改变等，排斥反应可分为超急性、急性和慢性排 斥反应。一、超急性排斥反应超急性排斥反应，是在移植物
4、与受者血液循环恢复后的数分钟至12天内发生的不可逆转的体液排斥第1页共7页反应。常见于 ABO 等血型不符、 多次妊娠、反复输血或接受过器官移植者，也可发生在被移植器官灌流不畅 或缺血时间过长等情况时。超急性排斥反应发生迅速、反应强烈、不可逆转。二、急性排斥反应急性排斥反应，发生于移植后数周至数月内，是排斥反应最常见的类型。1. 急性体液性排斥反应主要由内皮细胞表面HLA分子的抗体所介，其病理改变与超急性排斥反应不同，不引起血栓，而是导 致移植组织或器官的血管炎。2. 急性细胞性排斥反应 又称加速性细胞排斥反应。发生此类排斥反应患者的血液中，可以有抗供者的抗体，但并不一定引起有效的脉管排斥反应
5、。急性细胞性排斥反应的病理特征以移植组织或器官实质性损伤为主，伴有淋巴细胞 和巨噬细胞浸润。三、慢性排斥反应 慢性排斥反应一般发生于移植后数月甚至数年，病程进展缓慢。血管壁细胞浸润、间质纤维化和瘢痕形成是此类排斥反应的病理特点，时有血管硬化性改变。纤维化的形成与在迟发型超敏反应中活化的巨噬 细胞分泌的IL-1，以及血小板和内皮细胞产生的血小板源性生长因子（PDGF）等有关。引起慢性排斥反应的因素包括： T细胞、巨噬细胞等介导的迟发型超敏反应等免疫损伤； B细胞产生的抗体活化补体或通过ADCC破坏血管内皮细胞； 急性排斥反应反复发作所导致的移植物组织退行性变，此与细胞和体液免疫均有关系； 非免疫
6、相关因素，诸如局部缺血、再灌注损伤、微生物感染等。四、移植物抗宿主反应上述三类皆属于受体对供体的排斥反应，即宿主抗移植物反应（HVGR）。在骨髓移植时，由于移植的 骨髓也含有丰富的免疫细胞，且受体处于严重的免疫抑制状态，因而对供者骨髓表现免疫无能，使供者骨 髓中的免疫细胞不仅得以生长，而且以受者细胞为抗原产生免疫应答，引起攻击受者的移植物抗宿主反应 （GVHR）。 GVHR 也可见于脾、胸腺和小肠移植。第三节 HLA 分型一、血清学分型法血清学分型法，是应用一系列已知抗HLA的特异性标准分型血清与待测淋巴细胞混合，借助补体的生 物学作用介导细胞裂解的细胞毒试验。因分型血清和淋巴细胞用量少，称为
7、补体依赖的微量细胞毒（CDC） 试验。能够应用该法检测的抗原称为SD抗原，包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DR、HLA-DQ。血清学分型法操作简便易行、节约试剂、结果可靠、重复性好、无须特殊设备。其缺点是需花费大量 时间去筛选抗血清，且不同批号抗血清结果常有不同。所有应用HLA抗血清或抗体来确定HLA抗原性的方法均应属血清学分型法，而微量细胞毒试验只是应 用最为广泛的传统方法。二、细胞学分型法（一）单向 MLC根据选用的刺激细胞类型，可将单向MLC分为阳性和阴性分型法。1. 阴性分型法 又称纯合子细胞分型法。2阳性分型法阳性分型法又称预致敏淋巴细胞分型法（PLT）。HLA-D抗
8、原可用阴性和阳性分型法检测，HLA-DP抗原只用阳性分型法检测。（二）双向 MLC遗传型不同的两个个体淋巴细胞在体外混合培养时，由于两者HLA不同，能相互刺激导致对方淋巴细 胞增殖，故称双向 MLC。本法不能判断型别，只能说明供、受体HLA抗原配合程度，双向MLC强度与两个体间HLA抗原差异成 正比，器官或细胞移植时，应选择MLC最弱者为供体。三、分子生物学分型法（一）RFLP 与 PCR-RFLP 分型法限制性片段长度多态性（RFLP）分析，是最早建立的研究HLA多态性的DNA分型技术。这种HLA分型 法称为DNA-RFLP。若对DNA片段进行体外扩增，然后再用限制性内切酶进行酶切分析，可使
9、限制性长度分 析的敏感度大大增加，此类引入DNA体外扩增技术的限制性片段长度多态性分析则称为PCR-RFLP分型法。PCR-RFLP分型法所应用的PCR引物为HLA组特异性的，此法特别适应于小量标本的研究和异基因骨髓 移植供者的选择。（二）PCR-SSO 分型法序列特异性寡核苷酸-聚合酶链反应（PCR-SSO）是PCR与杂交相结合的技术，从而对扩增产物作出HLA 型别判断。PCR-SSO是II类HLA分型应用最广泛的方法，能够鉴定所有已知序列的HLA-DR、HLA-DQ、HLA-DP等位 基因。基因芯片是近年发展起来的一项新技术，将其与PCR-SSO结合应用于HLA分型，可使分型趋于规模化 和
10、自动化，尤其在HLA多态性和疾病遗传背景分析等方面更具优势。（三）PCRSSP 分型法该方法应用设计的一套HLA等位基因的序列特异性引物（SSP），对待测DNA进行PCR扩增，从而获得 HLA 型别特异性的扩增产物。（四）PCR-SSCP 分型法单链构象特异性-聚合酶链反应（PCR-SSCP）,是以待测基因PCR扩增为基础，对扩增的DNA单链（ssDNA） 的 HLA 分型方法。（五）SBT 分型法基于序列的HLA分型法（SBT），可通过对扩增后的HLA基因片段进行的核酸序列测定判断HLA型别。第四节 常见的组织或器官移植一、肾脏移植肾脏移植是临床开展最早、应用最多和效果最佳的一种器官移植。（
11、一）组织配型在肾脏移植中的应用组织配型是肾脏移植前选择供者的重要手段，包括ABO血型配型、HLA配型和交叉配型。在临床实际工作中，供肾的选择应遵循以下原则： 以ABO血型完全相同者为好，至少能够相容，比较ABO配型与HLA配型在移植中的作用时发现，非0 型血受者，HLA相配程度与移植肾脏的存活率呈正相关，这在0型血受者则不明显。如果无合适的肾脏选择， 而用ABO血型不合的器官时，可选择血浆交换或免疫吸附法清除受者体内预存的ABO血型抗体； 选择最佳HLA配型的供者器官。由于复杂的HLA抗原系统，难以选择到完全匹配的肾脏。（二）肾移植受者的疗效检测肾移植中，急性、超急性排斥反应和慢性排斥反应均可
12、出现。同时，因免疫抑制剂的应用，导致病毒 等细胞内寄生的微生物感染，也将影响移植物的存活和受者的健康。肾移植的疗效监测，主要依赖于受者 免疫状态的检测。临床观测的项目包括：T细胞总数、CD4/CD8比值和IL-2及其受体的检测，以帮助判断排斥反应的发生和评估免疫抑制剂治 疗效果；组织活检观察肾组织炎症细胞的浸润或CsA中毒情况，以预测排斥反应的发生和调整用药剂量； 根据条件，选用RIA或HPLC法动态测定CsA血药浓度，以指导合理用药，减少肾毒性。二、肝脏移植 肝脏移植手术已经成为治疗原发性胆道闭锁、原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎、肝炎后肝硬化、酒精性肝病、肝细胞性肝癌、自身免疫性肝病
13、、急性肝功能衰竭以及药物诱导的肝脏损伤等疾病， 挽救晚期肝病患者生命的最有效方法。肝脏移植一般考虑实施于移植存活可达18个月以上的患者。此外， 对合适的患者也可采取肝脏部分移植，此时单一供体可以用于两个以上的受体。三、心脏移植与心肺联合移植 心肺联合移植已成为人们可以接受的治疗终末期心肺疾病的一种有效方法。（一）组织配型在心脏和心肺联合移植中的应用心脏移植和心肺联合移植时，应进行ABO血型鉴定、HLA配型、淋巴细胞毒交叉配合试验和群体反应性 抗体检测。（二）移植受者的疗效检测免疫监测主要包括：外周血淋巴细胞总数；T、B细胞的转化能力；T细胞亚类百分数及比值；CTL细胞 毒作用；NK、K细胞数及
14、其介导的自然杀伤或ADCC效应；细胞因子及其受体表达或转录水平；黏附分子及 其配体在各类细胞表达情况等，可选择性进行。转化生长因子在移植物免疫耐受、急性和慢性排斥反应中 的作用也在引起人们的关注。四、骨髓与其他来源的干细胞移植（一）骨髓移植骨髓移植是移植中独具特性的移植类型，与其他器官移植不同,移植的骨髓和受者之间可同时存在HVGR 和GVHR。此类移植可被应用于造血系统疾病和原发性免疫缺陷病的治疗。根据被移植骨髓的来源，骨髓移植分为自体骨髓移植、同基因骨髓移植、同种异基因骨髓移植三种类 型。为了提高移植的成功率，应进行HLA、红细胞血型配型。对配型不理想者，可通过适当减少供体骨髓中 的T细胞
15、，以减轻GVHR。皮疹活检、血清总胆红素及结合胆红素测定、腹泻症状等，均有助于判断GVHR的 发生。患者造血功能的恢复可看成是移植成功。（二）外周血和脐血干细胞移植 使用药物动员剂促使造血干细胞从骨髓释放到外周血，从中获取足量的干细胞用于移植，可获得与骨髓移植同样的治疗目的。与骨髓移植相比，具有采集方便、供者不需麻醉、移植后造血恢复快，GVHR发生 率和严重程度不高等优点。在进行外周血和脐血干细胞移植时，应进行相同于骨髓移植的一系列实验室检查，包括：HLA和AB0血 型配型、血常规与骨髓检验、性染色体测定、造血干细胞鉴定和GVHR征象追踪等。（三）适于骨髓或末梢血干细胞移植的常见疾病第五节 排斥反应的预防与治疗一、组织配型（一）HLA配型在常规组织配型中，多用血清学方法作HLA-A、HLA-B、HLA-DR配型，然而需要MLC确定的HLA-II类分 子是否匹配，是关系到移植物能否长期存活更有用的指标。（二）HLA 交叉配型与预存抗体的检测 移植前如果受者血清中预先存在抗供者淋巴细胞的抗体，移植后80%发生超急性排斥反应，因此必须做HLA 交叉配型，以检测受者体内抗供者淋巴细胞的细胞毒性抗体。（三）群体反应性抗体的检测国际上，应用群体反应性抗体（PRA）水平，判断器官移植时受体的敏感程度。
