腎移植前免疫誘導治療的進展

          自1954年Murry為同卵雙生子成功完成腎移植手術以來,腎移植手術已逐漸成為終末期腎病的有效且常規(guī)的治療手段。隨著免疫抑制藥物的不斷發(fā)展,目前腎移植1年的人腎存活率已達90%以上,但是移植腎的長期存活率并沒有明顯的改善。在腎移植技術的不斷探索中,人們嘗試了多種免疫誘導方案,試圖進一步減少排異反應的發(fā)生率,延長移植受者人腎存活時間,同時減少免疫抑制劑的使用,還能保持對移植物以外的非己抗原存在正常的免疫應答。本文現(xiàn)就腎移植前免疫誘導治療的進展作一綜述。 
          1供者特異性細胞輸注誘導腎移植受者的免疫耐受

          1.1供者特異性輸血(DST)

          該方法早源于20世紀70年代,當時通過有意的輸注供者的白細胞延長移植腎的存活期,并預防移植排斥。隨后的研究⑴均表明DST可以明顯延長移植腎存活期。其主要的免疫耐受機理由供者可溶性HLA持續(xù)暴露導致淋巴造血細胞嵌合體形成,從而供體外周血和骨髓中的白細胞、造血干細胞、移植器官中的過客細胞進入受體后在血液、肝臟、脾臟、皮膚等組織中定居并長期存活,不斷提供供體抗原,刺激受者免疫系統(tǒng)產生并維持兔疫耐受幻。部分研究表明,移植前24h和移植后7~10天接受1次25O ml供者全血或濃縮細胞,并且接受免疫抑制劑治療,結果實驗組更多產生嵌合體現(xiàn)象,并且發(fā)生低免疫性。在該研究中發(fā)現(xiàn):通過DST可以使TH1免疫應答類型向TH2轉換。終使實驗組人腎存活時間顯著延長,腎功能恢復良好,急慢性排斥反應事件明顯減少。但在實驗中也發(fā)現(xiàn),在DST過程中有5%~29%患者會出現(xiàn)致敏反應,免疫抑制劑的應用可以降低其發(fā)生率。 
          1.2供者特異性骨髓移植(DBM)

          自20世紀90年代初,Spitzer等首先將1例多發(fā)性骨髓瘤合并腎功能衰竭的患者經(jīng)環(huán)磷酰胺(CTX)、抗胸腺細胞球蛋白(ATG)和胸腺照射(TI)處理后,采用組織相容性白細胞抗原相配的骨髓聯(lián)合腎移植,術后患者腎功能恢復正常,未發(fā)生移植物抗宿主病(GVHD),形成混合淋巴造血嵌合體,并于術后第73天停用的免疫抑制劑CSA,未發(fā)生排斥反應。Milan等Ⅱ為4例HLA不相配的活體腎移植患者同時給予TI和ATG,術后11天后1次給予TI后立即靜脈注射造血干細胞(供者,3×106~5×106/kg),結果3例形成多態(tài)混合大嵌合體,受體血液單核細胞中供者來源可達16%。1例未形成嵌合體并有輕度排異反應,經(jīng)激素沖擊治療后好轉。2例患者分別于術后9個月、12個月停用免疫抑制劑,均未出現(xiàn)排異反應、GVHD和嚴重感染。 
          Tvedi等Ⅱ將24例患者分為兩組,實驗組給予3sO ml尸體供者骨髓移植,結果發(fā)現(xiàn)實驗組腎功能較好,急性排斥反應及巨細胞病毒感染少。隨訪2年,移植物存活率達。由⒈述實驗可見,DBM是一種可行有效的誘導方式,但在對受體進行預處理過程中可能存在一定的風險。誘導可以是骨髓抽取,也可以是干細胞移植,輸注時問為移植前碴~6周,以便移植手術時受者造血系統(tǒng)恢復。不需要清髓治療,以全身照射(TBI)或全淋巴照射(TI'I)更適合。該方法的原理同樣是治療后產生免疫嵌合體,但DBM需要為供者的骨髓提供空問,傳統(tǒng)的清髓處理如TBI會導致骨髓衰竭,嚴重的GVHD可能導致移植物植入失敗.非清髓性處理可以使用抗T細胞單克隆抗體(mAb)、ATG和TI,同時可聯(lián)合免疫抑制藥物。8arzl等H.在研究中認為:嵌合體狀態(tài)是受者免疫系統(tǒng)和供者白細胞競爭優(yōu)勢雙向反映造成的,其平衡與否決定了臨床是否發(fā)生排異反應。Freeman等提出移植腎內皮細胞、腎小球系膜細胞、腎小管上皮細胞均可象抗原呈遞細胞一樣呈遞抗原,但是由于其表面缺乏一些共剌激信號,結果不能激活T細胞反而使T細胞無能。Gur等13d婦認為,骨髓、外周血和胸腺中會存在一些能特異性殺滅識別表面抗原的前體細胞毒T細胞,稱之為否決細胞。如果受體T細胞識別的是供體的否決細胞,則會被其殺滅。 
          1.3其他供者細胞成分輸注誘導的研究輸注骨髓間充質干細胞(MSC)目前已有用于臨床進行免疫誘導的報告1Ⅱ。實驗中,人們發(fā)現(xiàn)MSC有獨特的免疫學特性,不表達共剌激分子,不會刺激機體產生免疫反應,使其能夠逃避細胞毒性T淋巴細胞和NK細胞的殺傷作用,可以在受體內長期存活1Ⅱ。而且MSC可以調節(jié)T淋巴細胞和B淋巴細胞的功能,降低受者的免疫反應,抑制混合淋巴細胞反應和增殖Ⅱ。MsC在調節(jié)免疫抑制的同時還可以參與器官缺血再灌注損傷的修復n:~狂,而且MSC與CSA在體外實驗中有免疫抑制互補效應,有望減少CSA的用量。未成熟樹突狀細胞(DC)來源于CD34-骨髓前體細胞,是體內功能強大的專職抗原呈遞細胞。其膜表面高度表達MHCⅡ類分子及特異性表面標志物,能夠移行至淋巴組織,刺激T細胞增殖活化,啟動免疫而樹突狀細胞表面缺乏B71、B72、CD4。等共刺激分子,不能有效早遞抗原、活化T細胞,終導致免疫耐受形成c2Ⅱ。日前正處于研究階段。 
          2特異性抗體輸注誘導免疫耐受

          抗體誘導治療組要用于有以下高危因素的腎移植患者:①PRA>30%;②再次移植;③胰腎聯(lián)合移植;④冷缺血時間>24h;⑤供體長時問低血壓;⑥供體無Jb跳。該治療方案在臨床治療中經(jīng)歷了3個時期∴23`①低誘導期(1987~1993),也稱為丨H抗體時代,其藥物有抗淋巴細胞球蛋白和抗人T細胞免疫球蛋白(ALG)。②從低誘導到高誘導的過度時期(199刂~2002).代表藥物有巴利昔單抗(舒萊1998)、抗Tac單抗達利珠單抗(噻尼哌)、抗H'2受體單抗,1998〕、抗胸腺細胞球蛋白(ATG,1999)。③高誘尋期(2003至今),叉稱現(xiàn)代抗體時代,代表藥物有ATG、巴利昔單抗、達利珠單抗、阿倫單抗(CD52單抗)。 
          2.1多克隆抗體 
          多克隆抗體是利用人的胸腺或淋巴細胞反復免疫動物(馬或兔子)后分離IgG即ATG(抗胸腺細胞抗體)。AI￡(抗淋巴細胞抗體)這些抗體進入體內后可以通過:①調理作用和網(wǎng)狀內皮系統(tǒng)清除靶細胞;②通過抗體依賴的細胞毒作用清除靶細胞;③通過補體介導的細胞毒作用清除靶細胞;④誘導靶細胞凋亡;⑤封閉細胞表面分子、阻止抗原識別、細胞激活及細胞黏附分子的作用,削減體內淋巴細胞。 
          臨床常用的劑型有人胸腺淋巴細胞免疫馬后得到的ATG(Atgam).常用量為10~3O mg/kg;人胸腺淋巴細胞免疫兔子得到的ATG(Thymo globulin),常用量為1.5~2.5mg/kg;人淋巴細胞免疫兔子后得到的AI,常用量為1~5mg/kg。UNOS分析1999~2009年數(shù)據(jù)后認為,使用多克隆抗體誘導的患者移植物丟失和死亡的危險性與未接受誘導的患者差異有統(tǒng)計學意義。同時不止一項研究.272燈表明ATG誘導治療町以明顯減少腎移植受者的急性排舁反應發(fā)生率,并改善其預后。但也有人研究發(fā)現(xiàn)常規(guī)ATG誘導也給腎移植患者帶來不可忽視的副作用,如心血管和嚴重感染事件,以及增加晚期惡性腫瘤的發(fā)生率。 
          Colovai等認為TG易致抗體產生細胞因子釋放綜合征,出現(xiàn)發(fā)熱、白細胞減少、肺水腫等不良反應。施國海等Ⅱ.采用小劑量ATG術前誘尋,發(fā)現(xiàn)術后1周內腎功能恢復正常的比例明顯提高,而丑^有助于防治DGF。也有學者認為術前單次應用ATG誘導治療更有意義。術前大量輸注ATG可以增加外月淋巴細胞CSA的敏感性,從而減少CSA的用量∶s3^3Ⅱ。同時也有人主張應用ATC|聯(lián)合CD25抗體。以上方法仍有待進一步研究。 
          2.2單克隆抗體(MAb)弟克隆抗體是由雜交瘤細胞產生的,釬對某種特定抗原決定簇所產生的抗體。這種抗體純度高,性質均一,特異性強,不像多克隆抗體可以引起血清病等副反應;還可以通過靜脈快速輸注。單克隆抗體可以分為:①針對全T細胞的TC)R CV3MAb,如()KT3、WT32、BMA031、T1OB9等;②針對Ⅱ2受體(CD23),如達利珠單抗(噻尼哌)、巴利昔單抗(舒萊)、33B3,l、campath6等;③針對共刺激囚子(CD1),如OKT1A、LEΛ29Y(belata cept)等;④針對細胞黏附分子的抗體,如抗一ICAM-1、抗L1、抗VCAM1。⑤針對CD12抗體,如阿倫單抗;⑥針對CDⅡ抗體,如利妥昔單抗;⑦針對TNα受體,如英大利昔單抗。目前常的為前兩種,較廣泛用于術前誘導的是OKT3、噻尼哌和舒萊。OKT3是B細胞和骨髓瘤細胞的雜交細胞產生的,與TCR巾的e鏈結合,影響T細胞功能.抑制免疫。實驗證明人體靜脈注射5mg OKT3后可迅速達到l mg/L血藥濃度,隨后很快降低.1h后降至峰值的10%。血中T細胞數(shù)董與用藥時問和劑量成正相關。注射OKT3后30~60 min,外循環(huán)中絕大多數(shù)T細胞均會消失。此后2~5天叉日r在外周血中檢測到數(shù)暈不等的T細胞。一個隨機前瞻性研究認為:使用OKT3在腎移植前作免疫誘導,隨訪2年,其術后人腎存活率明顯低于未誘尋組。而感染等并發(fā)癥無明顯差異。他們認為,OKT3誘導可以降低早期移植物失功能的發(fā)生,降低急性排斥反應的發(fā)生率,延遲排斥反應的發(fā)生,加快移植物功能早期恢復。注射OKT3后,外周血炎性因子會明顯增加(II'2,TNF,II'6),會導致寒顫、高熱、腹瀉、水鈉潴留、甚至肺水腫。 
          Flechncr等m研究認為用低劑量(2.5 mg)術前處理是有效的誘導方案,并且副反應發(fā)生率低。靜止T細胞CD25表達很少,移植后受抗原刺激誘導其表達。CD2=并不傳達信號,而是與IL2結合后促進T細胞進人有絲分裂,使T細胞擴增。II'2受體單克隆抗體的優(yōu)點在于不會引起細胞囚子釋放綜合征。巴利昔單抗包含了鼠源性抗CD25抗體的整個可變區(qū),保存了CD25亞單位同樣的親和力。而達利珠單抗是一種人源性單抗,僅保留了鼠源性抗體的高度可變區(qū),降低F與CD2:的親和力,但其異種抗原特性同樣降低,血漿半衰期長達~90天,而且重復使用效果好Ⅱ。巴利昔單抗目前在移植前免疫誘導方面使用相對較多。Bumgardner等研究認為移植前使用達利珠單抗預處理的患者在術后12個月通過穿刺活檢發(fā)現(xiàn)其移植腎排異律僅為28%,明顯低于安慰劑組的13%,rl3年人腎存活率差異沒有統(tǒng)汁學意義,惡性腫瘤,移植后淋巴增生性障礙等發(fā)病率均無增高。 
          王希等在術中單劑(1,0mg/kg)使用噻尼哌,發(fā)現(xiàn)實驗組術后9個月內排異反應發(fā)生率明顯低于對照組,而并發(fā)癥發(fā)生率并無明顯土曾力口。Sheashaa等在一項前瞻性隨機對照研究中將100個活體腎移植患者隨機分為兩組,一組術前采用巴利昔單抗作為誘導,另一組作為對照,術后同樣使用環(huán)孢素、驍悉、硫唑嘌呤免疫抑制方案,隨訪10年,發(fā)現(xiàn)第1年內急性排異反應發(fā)生率誘導組明顯低于對照組。10年內排異反應發(fā)生率誘導組和對照組分別為28/5O和37/5O(P=0.059)。移植后并發(fā)癥發(fā)生率誘尋組并沒有明顯增加,10年后人腎存活率誘導組與對照組分別為92%、76%和90%、68%。 
          Kim等.4r在一組151例術前接受巴利昔單抗誘導治療的活體腎移植受者的多變量邏輯回歸分析中發(fā)現(xiàn)IFNγELISPOT(+)患者術后出現(xiàn)急性排斥反應的機會明顯增高,囚此,術前測定IFNγEI'ISPOT(+)的患者應慎用巴利昔單抗進行誘導。CD2抗體(阿倫單抗)目前在移植誘導方面的研究較多。CD2是細胞膜表面的糖蛋白分子,廣泛分布于T、B淋巴細胞、NK細胞等免疫細胞表面。阿倫單抗就作用于這些分子上,其靶細胞主要是T淋巴細胞,有很強的細胞溶解作用。 
          Morgan等的一項后設分析研究中涉及阿倫單抗誘導治療的患者是1223人,阿倫單抗與ATGI2受體單抗比較急性排異反應率明顯降低,但術后移植物丟失、患者死亡率、DGF和新發(fā)糖尿病發(fā)生率均無明顯增加。術后感染、惡性腫瘤發(fā)生率、術后腎功能遠期恢復和術后患者免疫相關情況可得到的信息不足,有待于進一步研究。 
          3局部基因轉染免疫誘導 
          3.I CTIA⒈Ig腺病毒基因局部轉染免疫誘導CTLAIg是一種共刺激分子阻斷劑。其阻斷細胞毒性T淋巴細胞相關蛋白4(CTLA4)的胞膜外區(qū)。T競爭性抑制CD2與B7的結合,阻止共刺激信號的傳遞,使異體抗原反應性T細胞處于無反應狀態(tài)。平季根等ⅡⅡ將CTIA1Ig基因克隆至腺病毒穿梭質粒中,再把該質粒同腺病毒輔助質粒pAdEasy共同轉染致293細胞,即可獲得重組腺病毒pd CTLA4Ig,后經(jīng)過純化和鑒定可獲得CTI'A4Ig腺病毒載體,將該載體注入大鼠腎移植模型的移植腎中。術后統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)基因轉染組鼠腎存活時間明顯長于對照組,說明該方法能明顯抑制免疫排斥反應,誘導移植腎免疫耐受。 
          3.2半乳凝素9(GdectiⅡ9)轉染免疫誘導Gdectin9能特異性與T細胞表面的TIM3、CD11結合,介導Th1細胞凋亡,升高Tr/Teffect比;還能抑制炎癥因子Ⅱ'17、II'-12、INFγ的表達,促進Tr轉化。因此,人們想到其在免疫移植中可能存在的積極作用。李成文等通過重組質?；蜣D染制各的Lentiviral—Galectin9病毒灌注大鼠移植腎模型的移植腎內,術后與對照組比較,鼠腎存活時間均明顯延長。 
          3.3FASL基因轉染誘導免疫耐受FA⒏基因與表達受體Fas的T淋巴細胞結合后可使其凋亡。徐光勇等匚4對使用重FasL cDNA腺病毒灌注大鼠移植腎模型的移植腎內,術后獲得滿意的免疫耐受。但是人們發(fā)現(xiàn)FasL誘導免疫耐受具有兩重性,FasL適量表達對維持機體穩(wěn)定有重要作用,但過低表達會引起淋巴細胞增殖,致淋巴瘤或白血病,過量表達會引起嚴重的組織損傷。也有學者將CTI'A4Ig和FasL基因共同重組為Ad CTI'A4Ig+Ad FasI病毒,并證實CTLA4Ig和FasI有協(xié)同免疫抑制作用。 
          4展望

          自腎移植開展以來,免疫抑制就伴隨其成長,能夠使用一種方法或藥物逐漸取代或停用現(xiàn)有免疫抑制劑,始終是移植研究者長期思考的問題?？寺〖夹g為將來無排異的移植描畫出一個美好的前景,但是在通往克隆移植的途中,同種移植甚至異種移植仍然是不可取代的研究課題。目前免疫誘導雖然還不是主流治療方案,但是隨著藥物及技術的進一步成熟,免疫誘導必將是移植領域不可跨越的臺階,因為已經(jīng)證實:通過免疫誘導可以減少圍手術期急性排異反應發(fā)生率,人們期望其能夠進一步延長遠期人腎存活率并減少并發(fā)癥的發(fā)生,減少現(xiàn)有免疫抑制藥物的使用,減少藥物的毒性反應。因此,移植工作者還需在免疫誘導這座科學之峰上奮力攀登。