ABOi肾移植术后急性AMR的研究与进展

苏小康 王毅

进入21 世纪以来，尿毒症患者日益增多，而器官捐献的数量却并没有增加，许多患者在等待肾源的过程中死去。随着ABO血型不相容性肾移植技术的成熟，亲属活体供肾和心死亡器官捐献成了广大尿毒症患者的福音。肾脏移植打破ABO血型障碍极大地扩大了捐献者的范围,增加了移植器官的可用性,减少了长时间的器官等待。此外,随着对相关免疫学机制和各种有效方案研究的深入，ABOi肾移植的成功率也相应的增加。

1 急性AMR相关抗原

1901年Karl Landsteiner[1]发现了人类ABO血型抗原，并根据人类红细胞表面抗原分为A型、B型、AB型和O型。ABO血型抗原的分子结构极其相似，均为糖蛋白寡糖链，只是末端糖基组成不同。红细胞表面的血型抗原不仅存在于红细胞表面，还广泛存在于人类白细胞、血小板和一般组织细胞上[2]。随着对ABO血型系统的进一步研究，引起ABOi肾移植术后发生排斥反应的抗原不仅仅只是传统意义上的ABO血型抗原，还包括ABO组织抗原和ABO组织血型相关性抗原。

1.1 ABO组织血型抗原（ABO histo-blood group antigens） 这类抗原起初被认为是单一的抗原，它们存在于人类红细胞、组织细胞以及血管内皮细胞表面，是世界上最初被发现的抗原。它们的分子结构均为糖蛋白寡糖链，根据连接在糖链上蛋白的不同，可进一步被分为2 个亚型：ABO血型抗原和ABO组织抗原[3]。ABO血型抗原存在于红细胞表面，也就是人类最初发现的抗原；而ABO组织抗原存在于在血管内皮细胞表面，被认为是引起ABOi肾移植术后排斥反应的主要抗原。

1.2 ABO组织血型相关性抗原（ABO histo-blood group associated antigens） 在对ABO血型抗原系统的进一步研究过程中，又在植物和动物体内发现了许多ABO组织血型相关性抗原。这些糖类抗原有时能引起人体内抗原的激活而导致荨麻疹和组织的损伤。细菌表面也存在ABO组织血型相关性抗原。从宿主防御机制的角度来看，患有败血症的患者，治愈过程就包括中和抗体对细菌表面抗原的作用。然而在ABOi肾移植术后的关键时期，败血症的出现会导致存在于细菌表面的ABO组织血型相关性抗原与移植肾血管内皮细胞表面的ABO组织抗体发生交叉反应，这也会导致急性AMR的发生进而损害移植肾[4]。

2 临床出现的问题

2.1 众所周知，行ABOi肾移植术的患者在术后最大的危险就是会发生超急性排斥反应（hyperacute Rejection，HAR）和急性抗体介导的排斥反应（acute Antibody-mediated Rejection，AMR）[5]。在临床上，有许多患者在ABOi肾移植术后24 h内没有发生HAR，但之后却会发生急性AMR而导致移植肾失去功能。

2.2 行ABOi肾移植术的患者术前会行DFPP来降低血清内抗体水平，术后会行免疫抑制剂治疗来抑制宿主体内对移植肾的排斥反应。但仍有部分患者术后会发生AMR，大部分急性AMR发生在术后的1 个月内，特别是术后的2～7 d。尽管术后的2～7 d加强了免疫抑制剂的量但是急性AMR还是会发生，最终导致移植肾的衰竭。

3 关于急性AMR的研究

3.1 ABOi肾移植术后的分期 ABOi肾移植术后的患者通过术前术后的治疗，可以避免宿主体内抗体与移植肾ABO组织血型抗原发生抗原抗体反应，从而在术后两天内不会发生HAR，我们称之为静止期。对于没有发生HAR的患者而言，急性AMR大部分发生在术后的2～7 d；而AMR的发生率在7 d之后会大大减少，同时发现在术后1 个月后AMR不会再发生，所以术后的2～7 d为危险期。术后的1～2 周宿主体内会对移植肾产生适应性反应，一旦这种适应性反应出现，急性AMR便很难再会发生，移植肾功能也会稳定，因此这段时期称为稳定期[6]。

3.2 急性AMR相关的抗原 在稳定期内，尽管在移植肾的血管内皮细胞上表达了ABO组织血型抗原，而且受者体内有这些抗原的抗体，但是没有抗原抗体反应发生，也没有急性AMR的发生。究竟是什么原因导致了这种现象的发生？为此Kota Takahashi[7]等用蛋白质组学分析法分析肾脏血管内皮细胞上ABO组织血型抗原会与哪些蛋白相结合。结果发现，与红细胞表面抗原不一样的是，这些抗原主要是与PECAM1(血小板内皮细胞粘附分子1),PLVAP(质膜相关蛋白),和vWf(von Willebrand factor)结合。这说 明了在血管内皮细胞上的ABO组织抗原与红细胞表面抗原的不同。这种不同不仅是结构方面还是抗原性方面的，这也决定了与其结合的蛋白质的不同。

3.3 急性AMR发生的机制 受者体内的免疫系统不仅不会把上述两种抗原认为是同一个，而且还会分别将它们送至与其高亲和力的抗体周围。随后，抗体将会识别ABO血型抗原和ABO组织抗原的结构差异，而可以与之发生相应的免疫反应[8]。这些免疫应答会分别生成抗ABO血型抗体和抗ABO组织抗体。因此，血液中天然的抗A/抗B抗体应该是与红细胞表面的ABO血型抗原结合而不是与血管内皮细胞的ABO组织抗原结合[9]。这就是ABOi肾移植没有发生HAR的原因。我们可以设想，与术后AMR相关的抗体应该是新合成的，而这个过程应该是移植肾血管内皮细胞表面ABO组织抗原激活的结果[10]。如果这个假设成立，这将解释为什么存在接近2 天的静止期。因为这个过程需要激活，比如：受者免疫系统需要时间去识别ABO组织抗原，随后产生抗ABO组织抗原的抗体。这也解释了为什么ABOi肾移植术后没发生HAR的患者会发生急性AMR。

3.4 C4d参与急性AMR 传统观念上急性AMR的产生与受着体内天然的抗A/抗B抗体有关，但是与之相矛盾的是，如果没有进行手术，引起急性AMR的抗体也不会产生。这也就是说，受体必须激活在血管内皮细胞上的ABO组织抗原后才能产生新的抗体。Takahashi[7]等对发生了急性AMR病人的移植肾进行病理分析，发现在患者的管周毛细血管（PTCs）有补体4d（C4d）的沉积。但是，这些患者在术后1 h的肾活检中都没有发现C4d的沉积。肾移植术后，在PTCs上C4d的沉积是特异性和敏感性相对较高的免疫反应。一旦发生C4d沉积则说明在血管内皮细胞的抗原已经暴露在血清的抗体中，同时抗原抗体反应也已经发生。特别在ABOi肾移植中，如果发现了PTCs上有C4d的沉积，则可以推测ABO组织抗原已经暴露在ABO组织抗体中。所以，标记和追踪C4d，可能可以推测这种沉积到底是由天然抗体引起的还是新产生抗体引起的[11-12]。

4 ABOi肾移植术治疗的新方案

传统的ABOi肾移植术术前抗体的清除以及脾切除是极其重要的。虽然我们术前进行了去除抗体的治疗，但是不可能清除所有的抗体。因此，体内仍然会存在天然抗体，仍有发生急性AMR的可能，且术前抗体滴度的高低与术后急性AMR的发生并没有关联。脾切除一直存在着许多争议，因为其增加了患者尤其是儿童术后感染的风险[13]。术后免疫治疗方案：钙调神经磷酸酶抑制剂（环孢素或他克莫司）、皮质激素（甲强龙和氢化波尼松）、抗代谢药物（咪唑硫嘌呤）以及人抗鼠CD20单抗，这些药物在术后可以有效的抑制受者体内T、B淋巴细胞介导的免疫反应[14-15]。

根据以上所述，现代ABOi肾移植术后免疫抑制治疗方案原则已有所改变：在术后2～7 d这个关键时期，防止受着体内对ABO组织抗原发生抗原抗体反应是至关重要的，同时还要防止感染后存在于细菌表面的ABO组织血型相关性抗原而引起的急性AMR。虽然目前主要的免疫抑制药物没有改变，但每一种药物的用法已有了重大的转变。术前针对B淋巴细胞应用免疫抑制药物的减敏治疗已成为主流，这个转变正是对急性AMR机制进一步研究的产物。

5 总结

由于受者体内的天然抗体只是和在红细胞表面的ABO血型抗原有高亲和力，

而与血管内皮细胞表面上的ABO组织抗原亲和力不高。而术后急性AMR的发生可能是由于新产生的抗体而不是天然抗体。这些发现和假设可能对ABOi肾移植的免疫治疗很有意义。当新产生的抗体得到了抑制，AMR也就很难发生了。术前的减敏治疗可以有效抑制B细胞对ABO血型组织抗原的识别，这将是术后成功的关键。因为术前减敏治疗不仅能有效抑制B细胞介导的排斥反应，还能减缓受者体内新产生的抗体对抗原的识别过程。

本院于2006年行中国大陆第一例ABOi肾移植术，取得了巨大的成功。由于活体供肾肾源十分珍贵，所以确保ABOi肾移植每1 例的成功显得至关重要。进行ABOi肾移植术后急性AMR发生机制的研究对我们避免术后发生急性AMR导致移植肾失功有着极大的帮助。因此，进一步研究急性AMR发生的机制和移植肾PTCs上C4d沉积是否有预测急性AMR的作用，对ABOi肾移植的发展都有着重大的意义。

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