第25章移植免疫及检验(免疫学)

移植免疫及检验赵祖国广东医学院临床免疫学教研室zuguozhao一）移植的发展史（二）移植的概念和分类简介器官移植的历史幻想阶段？？？

公元前200年左右，扁鹊曾给两位病人进行了心脏移植？器官移植的历史——第一次成功1954年12月23日，23岁的同卵双生的赫里克兄弟，进行了成功的肾移植手术。诺贝尔奖：约瑟夫·默里器官移植的历史临床发展阶段1963年，美国的医学家进行人类历史上的第一例肝移植1963年，美国另一位医生做了第一例肺移植1967年，南非完成了第一例心脏移植（存活18天）1968年，美国几位科学家又进行了第一例心肺联合移植截止到2009年底全球器官移植已突破两百万例，包括肾、肝、心、肺、骨髓、小肠、关节、甲状旁腺、胰腺等33种器官或组织。中华医学会器官移植学会不完全统计，截至2003年，我国累计完成器官移植5.5万余例;目前我国器官移植数量居世界第2位。肾移植5万多例，目前每年完成超过5000例，数量仅次于美国；肝移植3000多例，仅04年就完成1500例。心脏移植取得突破，还开展了胰肾联合移植、肝肾联合移植、心肺联合移植等高难度手术2005年12月21日，卫生部正式公布《人体器官移植技术临床应用管理暂行办法》。2004年12月15日湛江首例肝移植在我校附属医院取得成功。2005年8月9日湛江市首例心脏移植手术在我校附属医院获得成功。据悉，目前全省已有多家医院成功开展此类手术。器官移植已成为治疗各种器官和造血系统终末期疾病

的重要手段之一基本概念移植物（graft）：被移植的细胞、组织或器官供者(donor)：提供移植物的个体受者（recipient）或宿主（host）：接受移植物的个体移植（transplantation）：采用自体或异体的正常细胞、组织、器官通过手术等措施置换病变的或功能缺损的细胞、组织、器官，以维持和重建机体生理功能的治疗方法。自体移植：移植物取自受者自身同基因/同系移植：遗传背景完全相同的两个个体间移植异种移植:不同种属个体间的移植

分类同种移植:同种不同个体间的移植为什么不能任意在同种或者异种之间进行器官或者组织移植？移植排斥反应

一、移植排斥反应的概念二、同种移植排斥反应发生机制三、移植排斥反应的类型四、预防移植排斥反应的免疫学措施五、移植排斥反应的免疫学监测主要内容

移植排斥反应（graftrejection）

受者和供者的遗传背景存在差异， 移植物发生炎症反应， 进而受到破坏，甚至出现坏死的过程。一、移植排斥反应的概念移植排斥反应特点：区分“自己”与“非己”特异性记忆性移植排斥反应——特异性免疫应答

近交系小鼠皮肤移植实验——移植排斥反应的记忆性（一）引起同种移植排斥反应的抗原（二）同种抗原的识别（三）移植排斥反应的免疫学机制二、同种移植排斥反应的机制极强的抗原性同种排斥反应主要抗原mHC引起较弱的排斥反应，H-Y抗原内皮细胞抗原、皮肤SK抗原等。同种异基因移植排斥反应的抗原mHC组织特异性抗原MHC红细胞和肝肾组织及血管内皮细胞血型抗原（一）引起同种移植排斥反应的抗原MHC分子主要和次要组织相容性抗原引起排斥反应（二）同种异基因抗原的识别同种异基因抗原的识别3.间接识别途径indirectrecognition2.直接识别途径directrecognition1.同种异基因识别的抗原提呈细胞1、同种异基因识别的抗原提呈细胞过客白细胞（passengerleukocyte）存在于移植物中的供者APC和淋巴细胞。过客白细胞中的DC是直接识别途径的主要APC。受者APC介导间接识别途径。受者T细胞识别供者APC所提呈的同种异型MHC抗原。2、直接识别途径直接识别的特点1.速度快、强度大，在急性排斥反应中起主要作用。2.参与的T细胞约占总数的1%－10%。3.对免疫抑制药物敏感。受者APC对供者MHC抗原进行处理，并提呈给受者T细胞，使之活化，引起排斥反应。3、间接识别途径1.引起的排斥反应出现较晚，急性排斥中晚期和慢性排斥反应中起主要作用。2.参与的T细胞约占总数的0.01%~0.1%。3.对免疫抑制药相对不敏感。间接识别的特点（一）宿主抗移植物反应hostversusgraftreaction,HVGR

（二）移植物抗宿主反应graftversushostreaction,GVHR

三、同种异基因移植排斥反应的类型及其机制受者接受同种异体移植术后，其免疫系统对移植物发动的免疫攻击。HVGR类型

1.超急性排斥反应2.急性排斥反应3.慢性排斥反应（一）HVGR

移植后数分钟至数天发生的排斥反应。见于：术前多次输血长期血液透析再次移植的个体

免疫学基础：受者体内预存的IgM抗体：ABO、血小板、HLA及VEC等；血型相配者由IgG介导；补体或后续活性物质致血管内皮损伤;1.超急性排斥反应（hyperacuterejection）移植排斥中最常见的类型。移植后1周至3个月内发生的排斥反应。

免疫学基础：CD4+T细胞介导的迟发型超敏反应、CTL、巨噬细胞、NK细胞及抗体。

组织病理学特点：大量巨噬细胞、淋巴细胞浸润。2.急性排斥反应（acuterejection）3.慢性排斥反应（chronicrejection）多发生于移植术后数月或数年的移植排斥反应免疫学因素：急性排斥反应的延续

CD4+Th和巨噬细胞相关的慢性炎症反复多次抗体或细胞介导的内皮损伤细胞损伤诱发持续分泌多种生长因子(如胰岛素样生长因子、血小板源性生长因子、转化生长因子等）导致血管壁增厚、间质纤维化非免疫学因素：局部缺血、再灌注损伤、免疫抑制剂毒副作用、感染、高血压、糖尿病等。组织病理学特点：纤维化和慢性血管病变。（二）GVHR骨髓移植主要用于治疗恶性血液病、再生障碍性贫血、重症免疫缺陷病、急性放射病、地中海贫血、某些自身免疫病。骨髓移植即骨髓造血干细胞移植，指将正常人的造血干细胞通过静脉输注到患者体内，重建患者的造血功能免疫功能。GVHR：移植物（如骨髓移植）中的免疫细胞被受者的组织相容性抗原激活，产生针对受者组织器官的免疫应答。产生GVHR的条件供、受者HLA不完全匹配宿主处于免疫抑制状态移植物中有大量免疫活性细胞1.

供者T细胞识别宿主MHC，介导细胞免疫应答，并活化NK，Mφ等。2.细胞因子网络失衡受者自身因素导致的细胞因子异常；供者T细胞被激活，分泌细胞因子；

直接毒性+激活供者T淋巴细胞；GVHR发生机制3.移植物抗白血病反应植物中供者免疫细胞向受者残留的白血病细胞发动免疫攻击，从而防止白血病的复发——GVHR的一种特殊类型。

原因：mHC相对特异性的血细胞抗原白血病特异性抗原在白血病时增高的正常抗原1、急性GVHD供受者HLA不相配或未对受者进行预防性处理时移植后数天，最迟在术后2个月内即可发生皮肤、肝脏、肠道等多个靶器官上皮细胞的坏死皮肤瘙痒性斑丘疹、厌食、恶心、腹泻、血清胆红素增高等由移植物中成熟T细胞介导，也可能与NK细胞有关Acutegraft-versus-hostreactionwithvividpalmarerythema

2、慢性GVHD一个或多个器官的纤维化和萎缩最终可导致所累及器官的功能丧失移植排斥反应的免疫学机制细胞免疫体液免疫四、移植中的组织配型一）HLA配型——等位基因匹配程度的测试二）HLA交叉配型与受者血清中预存抗体的检测1.基因位点：HLA-A、B、C、DHLA-DR/P/Q共7个抗原。2.方法：1、血清学分型2、细胞学分型3、基因分型一）HLA配型1、血清学分型：微量细胞毒试验——microcytotoxicity原理：利用各种已知的HLA标准血清中的HLA抗体与待测淋巴细胞表面的HLA抗原结合，并激活补体，观察细胞损伤效应。技术内容—分离待测淋巴细胞，与标准抗血清反应，添加补体，被补体系统攻击后死亡的细胞被署红染色，记数、判断结果。C5bC9多聚体C5b+C6+C7+C8+C9=MACsThestructureofMACsC7C6C812-1970~100A°MAC的电镜图像MACs-inducedlesiononthemembrane结果判断读数计分标准死亡细胞（100%）计分临床意义0未试验或无法计数0－101阴性11－202阴性可疑21－404阳性可疑41－806阳性反应>808强阳性反应2、细胞学分型——HLA-D原理：两个无关个体的淋巴细胞在体外混合培养，可互相刺激，向淋巴母细胞转化。这种反应主要有HLA-D抗原的不同引起的。如果两种淋巴细胞同型，就不发生转化，否则就发生转化。成熟（静息）淋巴细胞转化淋巴细胞细胞学分型方法的种类淋巴细胞混合培养mixedlymphocyteculture，MLC2)纯合细胞分型homozygoustypingcell，HTC3)预处理淋巴细胞培养Primedlymphocytetyping，PLT

双向MLC—受、供体淋巴细胞混合体外培养，彼此作用，观察细胞形态与细胞增殖。内容—分离计数彼此淋巴细胞，共孵育，染色计数转化细胞。评价—用于移植前的交叉配合试验，但不能对HLA-D进行进一步分型。

单向MLC1)MLC——滴血认亲用已处理的标准型细胞与测试细胞共孵育，观察测试细胞的反应。原理：预处理标准型细胞使其失去增殖能力，作为刺激细胞，与测试细胞孵育，观察测试细胞的增殖反应，实为单向MLC。结果判断：测试细胞无增殖反应示彼此相同，又称阴性分型试验。2）HCTMLC后9-12天，淋巴细胞处于静止状态，为预处理淋巴细胞（PL），亦即致敏记忆细胞，作为反应细胞，与测试细胞孵育时，24h内可使PL细胞转化、增殖，又称其为阳性分型试验。HTC/PLT—均为单向MLC，技术要点类同，但有许多预处理。3）PLT3.移植物存活与HLA配型的关系供、受者HLA-A和HLA-B相配位点与移植物存活率正相关；供、受者HLA-DR/Q位点相配更重要：HLA-DR和HLA-DQ基因有很强的连锁不平衡；二）交叉配型试验 检测受者体内是否存在抗供者的特异性抗体以及受者对供者HLA抗原的相容程度，防止发生超急性排斥反应。

原理：交叉微量细胞毒试验

内容：供者淋巴细胞+受者血清T/B淋巴细胞毒性交叉配型、自身交叉配型、流式细胞术交叉配型。三）群体反应性抗体的检测

panelreactionantibody，PRA将受者血清与一组与已知HLA无关的淋巴细胞做CDC实验，测定细胞毒性抗体，用阳性反应率反应受者的致敏状态，估计移植排斥反应发生的可能性。高PRA血清可针对多个HLA抗原发生反应，易发生超急性排斥反应，需进行预处理。基因分型①限制性片段长度多态性（RFLP）分型②聚合酶链反应-序列特异性寡核苷酸探针～（PCR-SSOP）③PCR-序列特异性引物（PCR-SSP）分型④PCR-单链构象多态性（PCR-SSCP）分型⑤PCR指纹图谱技术⑥其他五、预防移植排斥反应免疫学措施（一）供者的选择（二）移植物和受者预处理（三）正确合理的组织配型（四）免疫抑制措施（一）选择组织相匹配的供者1、一般情况（器官、全身情况、年龄）2、ABO血型相容（拟输血）3、受者血清中预存抗体的检测4、HLA配型（受、供者HLA等位基因相合的数目越多越好）1、ABO血型

要求ABO血型必须相同或至少符合输血原则。2、HLA型别

骨髓移植要求HLA必须匹配。肾脏、心脏、小肠、胰腺移植时HLA-DR配型较HLA-A，HLA-B重要。肝、肺移植要求ABO血型配合，对HLA配型要求不高。

移植排斥反应相关抗原的检测供、受者淋巴细胞进行混合培养4、mH抗原分型应尽可能选择同性别的供者。3、交叉配合试验（二）移植物和受者预处理1、供者的处理清除移植物中过客白细胞清除骨髓移植物中的T细胞2、受者的处理血浆置换术去除受者的抗A或抗B凝集素对受者进行脾切除、免疫抑制疗法输供者特异性血小板1、淋巴结照射2、免疫抑制剂的应用

（1）化学性免疫抑制剂（2）生物性免疫抑制剂（3）中草药：雷公腾、冬虫夏草、落新妇（三）免疫抑制措施CsA，FK506：抑制活化的T细胞合成IL-2硝基咪唑硫嘌呤：抑制嘌呤合成，抑制T细胞增殖雷帕霉素：封