2017年主管檢驗(yàn)技師考試臨床免疫學(xué)和免疫檢驗(yàn)講義第二十八章移植免疫及其免疫檢測

1、第二十八章 移植免疫及其免疫檢測移植是指將健康細(xì)胞、組織或器官從其原部位移植到自體或異體的一定部位、用以替代或補(bǔ)償機(jī)體所 喪失的結(jié)構(gòu)和（或）功能的現(xiàn)代醫(yī)療手段。被移植的細(xì)胞、組織或器官稱移植物，提供移植物的個體稱為供體，接受移植物的個體稱為 受體或宿主。根據(jù)移植物來源的不同，可將移植分為自體移植、同系移植、同種異體移植、異種移植；根據(jù)移植部 位的不同，可分原位移植和異位移植；視移植物種類的不同，又有器官移植、支架組織移植和細(xì)胞移植之 分。第一節(jié) 引起排斥反應(yīng)的靶抗原由主要組織相容性復(fù)合體（MHC編碼的人類白細(xì)胞抗原（HLA，是不同個體間進(jìn)行器官或組織移植 時發(fā)生排斥反應(yīng)的主要成分 ，這種代表個

2、體特異性的同種抗原又稱組織相容性抗原或移植抗原 。此外，與移植排斥反應(yīng)相關(guān)的抗原還有：其他血細(xì)胞抗原，如紅細(xì)胞血型抗原ABO和白細(xì)胞的特有抗原等；組織特異性抗原：特異地表達(dá)于構(gòu)成某一組織器官的細(xì)胞表面抗原；次要組織相容性抗原，男性特有的Y染色體編碼的某些蛋白質(zhì)。一、主要組織相容性抗原在同種異體移植時，HLA引起移植排斥反應(yīng)最強(qiáng)烈。在三類HLA分子中，主要由I、n類分子觸發(fā)移植 排斥反應(yīng)，HLA-DR反應(yīng)最強(qiáng)。HLA-C與移植排斥反應(yīng)無明顯關(guān)系。移植中，來自供體的強(qiáng)表達(dá)HLA的APC和其他免疫細(xì)胞，即作為同種異體抗原介導(dǎo)宿主抗移植物反應(yīng)（HVGR;也作為過客細(xì)胞的重要膜分子參與移植物抗宿主反應(yīng)（

3、GVHR。在移植過程中，受體的免疫細(xì)胞對移植物表面HLA的識別存在著直接和間接兩種方式。直接識別，是指受體T細(xì)胞對移植物表面完整的同種異型HLA分子的識別，無須對其加工、處理和提呈。間接識別，即受體T細(xì)胞對APC所加工、處理的移植物 HLA抗原肽的識別。通過直接識別，活化以CD8+CTL為主的T細(xì)胞，參與強(qiáng)烈的急性排斥反應(yīng)。而間接識別則以CD4+Th為主，在慢性排斥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。HLAI,1 DP ON DMDO DO DR1TrfW2 a rt1 *恥 6b: JE A Gi 1 illjiipclassllclassm cl ass I二、其他組織相容性抗原除MH（表達(dá)的主要組織相容

4、性抗原（ MHA夕卜，與移植排斥反應(yīng)相關(guān)的組織相容性抗原還包括mHA ABO等其他血型抗原和組織特異性抗原。（一）次要組織相容性抗原 mHA在某些組織或器官移植時發(fā)揮重要作用，特別是骨髓移植。此外，在不同性別的個體間進(jìn)行移植時，由Y染色體上的座位所編碼的蛋白，可能是觸發(fā)輕度移植排斥反應(yīng)的mHA這種與性別相關(guān)的 mHA又稱H-Y抗原，為男性所特有，可被 HLA-B7分子結(jié)合。（二）ABO血型抗原系統(tǒng) ABO血型抗原具有極為廣泛的組織分布，幾乎所有人體組織器官的血管內(nèi)皮細(xì)胞表面均含有此類抗原。在進(jìn)行器官移植時，應(yīng)盡量保證供、受體間ABO血型的一致。（三）組織特異性抗原 是一類特異性地表達(dá)于各種器官

5、、組織、細(xì)胞上的抗原系統(tǒng)。不同的組織器官可有不同的組織特異性抗原。如血管內(nèi)皮細(xì)胞（VEQ特異性抗原、腎特異性抗原、肝臟特異性抗原、胰腺特異性抗原、心臟特異性抗原和皮膚特異性抗原等。第二節(jié)排斥反應(yīng)的種類及發(fā)生機(jī)制移植排斥反應(yīng)是針對移植抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答，從而導(dǎo)致移植物功能喪失或受者機(jī)體損害的過程。一、超急性排斥反應(yīng)在移植后的 數(shù)分鐘至12天內(nèi)發(fā)生的不可逆轉(zhuǎn)的 體液排斥反應(yīng)。常見于 ABO等血型不符、多次妊娠、 反復(fù)輸血或接受過器官移植者 ，也可發(fā)生在被移植器官灌流不暢或缺血時間過長等情況時。超急性排斥反 應(yīng)發(fā)生迅速、反應(yīng)強(qiáng)烈、不可逆轉(zhuǎn)。移植前進(jìn)行仔細(xì)的 ABO Rh HLA配型和交叉配型，加之切取

6、移植物和再灌注時熟練、精確的手術(shù)操作，多可避免此類排斥反應(yīng)的發(fā)生。二、急性排斥反應(yīng)發(fā)生于移植后數(shù)周至數(shù)月內(nèi)，是排斥反應(yīng)最常見的類型，患者多有發(fā)熱、移植部位脹痛和移植器官功 能減退等臨床表現(xiàn)。包括：1. 急性體液性排斥反應(yīng)由內(nèi)皮細(xì)胞表面 HLA分子的抗體所介導(dǎo)，病理：引起移植組織或器官的 血管炎。此類排斥反應(yīng)的病程進(jìn)展迅速，多數(shù)免疫抑制劑治療效果差或無效，往往被迫切除移植物。2. 急性細(xì)胞性排斥反應(yīng)又稱加速性細(xì)胞排斥反應(yīng)?；颊叩难褐校梢杂锌构┱叩目贵w，但并不一定引起有效的脈管排斥反 應(yīng)。病理：以移植組織或器官實(shí)質(zhì)性損傷為主，伴有淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞浸潤。三、慢性排斥反應(yīng)發(fā)生于移植后 數(shù)月甚至數(shù)

7、年，病程進(jìn)展緩慢。病理：血管壁細(xì)胞浸潤、間質(zhì)纖維化和瘢痕形成，時有血管硬化性改變。纖維化的形成與在遲發(fā)型超敏反應(yīng)中活化的巨噬細(xì)胞分泌的IL-1 ,以及血小板和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的血小板源性生長因子（PDGF等有關(guān)。引起慢性排斥反應(yīng)的因素包括：T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等介導(dǎo)的遲發(fā)型超敏反應(yīng)等免疫損傷；B細(xì)胞產(chǎn)生的抗體活化補(bǔ)體或通過 ADC（破壞血管內(nèi)皮細(xì)胞；急性排斥反應(yīng)反復(fù)發(fā)作所導(dǎo)致的移植物組織退行性變， 此與細(xì)胞和體液免疫均有關(guān)系；非免疫相關(guān)因素，諸如局部缺血、再灌注損傷、微生物感染等。慢性排 斥反應(yīng)對免疫抑制療法不敏感，目前尚無特異性治療方法，最終需要重新進(jìn)行器官移植。四、移植物抗宿主反應(yīng)在骨髓移植時，由

8、于移植的骨髓也含有豐富的免疫細(xì)胞，且受體處于嚴(yán)重的免疫抑制狀態(tài)，因而對供 者骨髓表現(xiàn)免疫無能，使供者骨髓中的免疫細(xì)胞不僅得以生長，而且以受者細(xì)胞為抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答，引 起攻擊受者的移植物抗宿主反應(yīng)（GVHR。GVHF也可見于脾、胸腺和小腸移植。第三節(jié) HLA分型一、血清學(xué)分型法應(yīng)用一系列已知抗 HLA的特異性標(biāo)準(zhǔn)分型血清與待測淋巴細(xì)胞混合，借助補(bǔ)體的生物學(xué)作用介導(dǎo)細(xì)胞 裂解的細(xì)胞毒試驗(yàn)。因分型血清和淋巴細(xì)胞用量少，稱為補(bǔ)體依賴的微量細(xì)胞毒（CDC試驗(yàn)。能夠應(yīng)用該法檢測的抗原稱為 SD抗原，包括HLA-A、HLA-B、HLA-C HLA-DR HLA-DQ血清學(xué)分型法操作簡便易行、節(jié)約試劑、結(jié)果

9、可靠、重復(fù)性好、無須特殊設(shè)備。其缺點(diǎn)是需花費(fèi)大量 時間去篩選抗血清，且不同批號抗血清結(jié)果常有不同。二、細(xì)胞學(xué)分型法以混合淋巴細(xì)胞培養(yǎng)（MLC或稱混合淋巴細(xì)胞反應(yīng)（MLR為基本技術(shù)的 HLA分型法。能用本法測定 的抗原稱為LD抗原，包括HLA-D HLA-DR（一）單向MLC1. 陰性分型法又稱純合子細(xì)胞分型法。2陽性分型法陽性分型法又稱預(yù)致敏淋巴細(xì)胞分型法（PLT）。HLA-D抗原可用陰性和陽性分型法檢測，HLA-DP抗原只用陽性分型法檢測 。由于細(xì)胞分型法的分型細(xì)胞或是來源困難，或是制備繁瑣，且試驗(yàn)耗時較長，不適于臨床常規(guī)檢驗(yàn)， 已逐步被分子生物學(xué)分型法所取代。（二）雙向MLC遺傳型不同的兩

10、個個體淋巴細(xì)胞在體外混合培養(yǎng)時，由于兩者HLA不同，能相互刺激導(dǎo)致對方淋巴細(xì)胞增殖，故稱雙向 MLC本法不能判斷型別，只能說明供、受體HLA抗原配合程度，雙向MLC雖度與兩個體間 HLA抗原差異成正比，器官或細(xì)胞移植時，應(yīng)選擇MLC最弱者為供體。三、分子生物學(xué)分型法（一）RFLP與PCR-RFL吩型法 限制性片段長度多態(tài)性（RFLR分析，稱為 DNA-RFLPDNA片段進(jìn)行體外擴(kuò)增，然后再用限制性內(nèi)切酶進(jìn)行酶切分析，可使限制性長度分析的敏感度增加，此類方法稱為PCR-RFLP分型法。PCR-RFLP分型法所應(yīng)用的 PCR引物為HLA組特異性的，此法特別 適應(yīng)于小量 標(biāo)本的研究和異基因骨髓移植供

11、者的選擇 。（二）PCR-SSO分型法序列特異性寡核苷酸-聚合酶鏈反應(yīng)（PCR-SSO是PCR與雜交相結(jié)合的技術(shù)，從而對擴(kuò)增產(chǎn)物作出 HLA型別判斷。根據(jù)固相支持物所載成分的不同，通常將PCR-SSO分為兩類：斑點(diǎn)或印跡法：即用擴(kuò)增的待測DNA印跡或點(diǎn)至固相支持物，再與探針行雜交試驗(yàn)；反向斑點(diǎn)或印跡法：系將已知DNA印跡或點(diǎn)至固相支持物，然后與擴(kuò)增的待測DNA預(yù)先標(biāo)記）雜交。前者有利于大量標(biāo)本的分型，后者則適用于少量標(biāo)本的測定。PCR-SSO1H類HLA分型應(yīng)用最廣泛的方法，能鑒定所有已知序列的HLA-DR HLA-DQ HLA-DP等位基因。基因芯片是與 PCR-SSO吉合應(yīng)用于HLA分型，

12、可使分型趨于規(guī)?；妥詣踊绕湓?HLA多態(tài)性和疾 病遺傳背景分析等方面更具優(yōu)勢。（三）PCR/SSP分型法應(yīng)用HLA等位基因的序列特異性引物（SSP，對待測DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增，從而 獲得HLA型別特異性的擴(kuò)增產(chǎn)物。（四）PCR-SSCP分型法單鏈構(gòu)象特異性-聚合酶鏈反應(yīng)（PCR-SSCP，是以待測基因PCRT增為基礎(chǔ)， 對擴(kuò)增的DNA單鏈（ssDNA）的HLA分型方法。（五）SBT分型法基于序列的HLA分型法（SBT）,可通過對擴(kuò)增后的 HLA基因片段進(jìn)行的核酸序列測 定判斷HLA型別。第四節(jié) 常見的組織或器官移植臨床上開展較多的移植有角膜移植、皮膚移植、胰腺移植、腎移植、心臟移植、肺移

13、植、肝移植和骨 髓移植等。一、腎臟移植腎臟移植是臨床開展最早、應(yīng)用最多和效果最佳的一種器官移植。第3頁共6頁（一）組織配型在腎臟移植中的應(yīng)用組織配型是腎臟移植前選擇供者的重要手段，包括ABO血型配型、HLA配型和交叉配型。（二）腎移植受者的療效檢測腎移植中，急性、超急性排斥反應(yīng)和慢性排斥反應(yīng)均可出現(xiàn)。二、肝臟移植三、心臟移植與心肺聯(lián)合移植四、骨髓與其他來源的干細(xì)胞移植第五節(jié)排斥反應(yīng)的預(yù)防與治療一、組織配型（一）HLA配型多用血清學(xué)方法作 HLA-A、HLA-B HLA-DR配型，然而需要 MLC確定的HLA- H類分子是否匹配，是關(guān)系到移植物能否長期存活更有用的指標(biāo)。此外，HLA氨基酸殘基配型

14、（Res M）,有助于鑒別不同型別HLA的共同抗原。移植物存活與HLA配型的關(guān)系是：供、受者 HLA-A和HLA-B相配的位點(diǎn)數(shù)越多，移植物存活幾率越高；供、受者HLA-DR位點(diǎn)相配更重要，因?yàn)?HLA-DR和HLA-DQ基因有很強(qiáng)的連鎖不平衡，DR位點(diǎn)相配的個體， 通常DQ位點(diǎn)也相配；不同地區(qū)HLA匹配程度與移植結(jié)果的關(guān)系有著不同的預(yù)測 價(jià)值。（二）HLA交叉配型與預(yù)存抗體的檢測移植前如果受者血清中預(yù)先存在抗供者淋巴細(xì)胞的抗體，移植后80%發(fā)生超急性排斥反應(yīng)，因此必須做HLA交叉配型，以檢測受者體內(nèi)抗供者淋巴細(xì)胞的細(xì)胞毒性抗體。綜上所述，交叉配型陽性表明受者預(yù)存有抗供體的抗體。在做受體選擇時

15、，組織配型差，但交叉配型 為陰性，仍可實(shí)施移植。然而，若交叉配型陽性，即使組織配型好，也不宜進(jìn)行移植，否則將發(fā)生超急性 排斥反應(yīng)。交叉配型常用于腎臟移植，而并不用于肝、心、肺等器官移植，因?yàn)轭A(yù)存抗體與這些器官移植 的排斥反應(yīng)并無明顯關(guān)系。（三）群體反應(yīng)性抗體的檢測國際上，應(yīng)用群體反應(yīng)性抗體（PRA）水平，判斷器官移植時受體的敏感程度。二、移植物與受體的預(yù)處理（一）移植物的預(yù)處理細(xì)胞輸注已經(jīng)成為臨床移植的重要組成部分，骨髓移植、胰島細(xì)胞移植、臍帶血輸注以及胚胎干細(xì)胞 移植等的開展，開辟了臨床治療的新途徑。（二）受體的準(zhǔn)備除了進(jìn)行必要的組織配型或交叉配型外，對于移植受體，于移植前應(yīng)用免疫抑制劑，可

16、有效地提高器官移植的成功率，尤其是在異基因骨髓移植時。三、免疫抑制措施器官移植成功的最大障礙是排斥反應(yīng)。移植術(shù)后，人工調(diào)節(jié)受者機(jī)體的免疫狀態(tài)是控制排斥反應(yīng)發(fā)生 的主要途徑。目前，采取的措施有： 使用免疫抑制劑，控制受者的免疫應(yīng)答，降低對移植物的排斥能力； 誘導(dǎo) 受者對移植抗原的特異性免疫耐受。第六節(jié)排斥反應(yīng)的免疫檢測一、體液免疫與細(xì)胞免疫水平檢測的臨床意義（一）體液免疫水平檢測的臨床意義1. 特異性抗體水平的檢測相關(guān)的免疫指標(biāo)包括：ABO等血型和HLA抗體、抗供者組織細(xì)胞抗體、血管第4頁共6頁內(nèi)皮細(xì)胞抗體、冷凝集素等。測定的方法，可以根據(jù)相應(yīng)抗原的特性，分別采取各種交叉配型、補(bǔ)體依賴 的細(xì)胞毒

17、性試驗(yàn)等。2. 補(bǔ)體水平的檢測 補(bǔ)體活性與急性移植排斥反應(yīng)的發(fā)生有關(guān)，這是因?yàn)樵诩毙耘懦夥磻?yīng)中，抗體發(fā)揮 著重要作用。當(dāng)移植物遭受排斥時，補(bǔ)體成分的消耗增加，導(dǎo)致血清中總補(bǔ)體或單個補(bǔ)體成分的減少，可 采用溶血法或比濁法進(jìn)行檢測。此外，補(bǔ)體的裂解產(chǎn)物，如C3a、C3b C3d等的測定，對了解補(bǔ)體的活性也很有幫助，其常用的檢測方法有免疫電泳、免疫標(biāo)記技術(shù)等。（二）細(xì)胞免疫水平檢測的臨床意義1. 外周血T細(xì)胞及其亞類的計(jì)數(shù)免疫熒光法或流式細(xì)胞儀測定。CD4/CD8比值大于1.2時，預(yù)示急性排斥即將發(fā)生，而此比值小于1.08時則發(fā)生感染的可能性很大 。若進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，對急性排斥反應(yīng)和感染具有鑒別診斷的

18、意義。此外，淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化試驗(yàn)也可用于T細(xì)胞總數(shù)和功能的測定，例如4小時T細(xì)胞轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，是一項(xiàng)預(yù)報(bào)急性排斥反應(yīng)危象較為滿意的方法。2. NK細(xì)胞活性測定3. 血清細(xì)胞因子測定骨髓移植中發(fā)生的 GVHR是移植排斥反應(yīng)的特殊類型。4. 黏附分子及其配體的檢測免疫細(xì)胞以及血管內(nèi)皮細(xì)胞等細(xì)胞膜表面黏附分子及其配體的表達(dá)，與急性排斥反應(yīng)的發(fā)生密切相關(guān)。諸如ELAM-1、VCAM ICAM和HLA分子等。二、尿微量蛋白檢測的臨床意義尿微量蛋白，是指用常規(guī)定性或定量方法難以測出的蛋白質(zhì)。機(jī)體蛋白質(zhì)非正常地經(jīng)尿排出，可發(fā)生 于腎臟損傷性病變。在臨床移植領(lǐng)域，尿微量蛋白的檢測，一方面有助于判斷大器官移植，尤其是腎臟移植時排斥反應(yīng)的 發(fā)生；另一方面，也可作為免疫抑制藥物肝腎毒副作用的觀察指標(biāo)。傳統(tǒng)尿蛋白檢測采用免疫擴(kuò)散、免疫電泳、免疫比濁、放射免疫、ELISA等方法；高效檢測技術(shù)還有高效液相層析、毛細(xì)管電泳、質(zhì)譜等。以及生物傳感器技術(shù)的生物芯片等。三、急性時相反應(yīng)物質(zhì)檢測的臨床意義臨床同種異基因干細(xì)胞移植時發(fā)現(xiàn)，受者血清的CRP水平增高，且在移植后發(fā)生細(xì)菌或真菌感染時更為顯著。此外，CRP與器官移植后并發(fā)癥的發(fā)生相關(guān)。四