ABO血型不合器官移植的研究进展

李世朋，张建军（.天津医科大学一中心临床学院，天津 3009；.天津市第一中心医院器官移植中心，天津市器官移植重点实验室，天津 3009）

器官移植是目前治疗终末期器官疾病的首选方法，一般在同种血型之间移植，但是随着器官移植技术的不断发展，同时移植器官的供需矛盾日益突出，进行ABO血型不合（ABO-i）的器官移植能在很大程度上缓解这一矛盾，为更多等待器官移植的患者提供希望。ABO-i是器官移植发生排斥反应最为常见的原因之一，如果ABO血型障碍能被克服，其中肝移植适用范围可以由25%扩大到35%［1］，ABO-i器官移植的主要处理方式为应用免疫抑制剂、血浆置换、脾切除、血管灌洗技术和配对肾脏交换移植（PKE）等［2］。近年来，随着各种治疗技术的提高，ABO-i器官移植的治疗效果已得到很大提高［3］。现就ABO-i器官移植的研究进展综述如下。

1 血型概述

人类ABO基因位于染色体9q34.1 ～ 9q34.2，其基因产物是糖基转移酶，这些酶控制ABO血型抗原生物合成。ABO基因分型包括A/O型、A/A型、B/O型、B/B型、O/O型和A/B型。ABO抗原的化学结构是糖蛋白，其血清学特异性取决于糖链末端3个糖基的结构［4］。Rh基因位于染色体1p36.11，系统基因序列命名包括RHD、RH、CE等［5］；其中人类ABO抗原不仅存在于红细胞表面，也存在于移植物的血管内皮、胆管上皮和肝窦内皮细胞表面，抗原可一直存在到移植术后150天左右，故ABO-i肝移植术后容易发生抗体介导的免疫反应。

2 ABO-i器官移植的现状

ABO-i器官移植可引起抗体介导的排斥反应（AMR）和感染，多元统计分析发现，年龄、术前情况、抗体滴度和感染均影响着生存率。Soejima等［6］连续进行了7例ABO-i活体肝移植，包括手术前给予单剂量利妥昔单抗（375 mg/m2）和血浆置换。术后采用三联免疫抑制方案〔他克莫司+吗替麦考酚酯（MMF）+糖皮质激素〕，且行脾切除术。术后所有患者均存活，平均随访852天。由此可见，成人ABO-i活体肝移植的结果是乐观的，甚至可达到ABO血型相容（ABO-c）活体肝移植的效果。近年来ABO-i肾移植已成为临床常规移植物。随着对血型抗原组织分布和血型抗体库精表位特异性认识的增加，针对ABO-i器官移植采取相应的处理措施，使得ABO-i器官移植患者术后获益显著提高，同时针对ABO血型抗体的诊断亦得到发展［7］。自2001年以来，日本ABO-i肾移植1年存活率达到96%，5年和9年移植物存活率均为80%左右，与ABO-c肾移植的存活率（91%）相近，ABO-i肾移植已成为终末期肾功能衰竭的治疗选择。通过临床观察移植物血管内皮细胞的ABO组织-血型抗原，以及深入了解免疫学和生物学的蛋白质组学分析，提出ABO组织-血型抗原结构差异相关抗体是ABO-i肾移植发生急性AMR的关键因素［8］。国内江春平等［9］进行了8例ABO-i肝移植，均采用三联免疫抑制方案，全部病例加用巴利昔单抗和前列腺素E1（PGE1），2例术前行血浆置换，2例行脾切除术，其治疗结果与10例ABO-c供肝组相似。曲明等［10］采用此方法治疗3例ABO-i肝移植也取得了良好结果。

Uchida等［11］采用免疫抑制方案来治疗经历了双重滤过血浆置换和（或）肾移植前血浆置换4～8次的患者，以去除抗A/B抗体，直到抗A/B抗体滴度均小于1：16。对于低抗A/B抗体滴度（＜1：512）患者，免疫抑制方案包括单剂量利妥昔单抗。对抗A/B抗体滴度≥1：512患者则进行脾切除术，并用2个剂量的利妥昔单抗，通过以上处理，术后大部分患者获得了较为乐观的生存效果。

魏永刚等［12］总结了小儿ABO-i肝移植的研究现状，表明对于1岁以下的患儿，采用三联免疫抑制剂联合血浆置换、脾脏切除以及利妥昔单抗，进行ABO-i肝移植是安全的；对于1岁以上的患儿，ABO-i肝移植术后发生急性排斥反应、感染等并发症的风险增高。

尚丽明等［13］回顾性分析了Rh（D）阴性肝癌患者接受Rh（D）阳性供肝移植，在此移植过程中，肝的灌洗良好，尽量减少出血，缩短手术时间，移植中及移植后输注适量的异型红细胞及血浆。肝移植后，受者肝功能恢复正常，未发生急慢性排斥反应及输血相关并发症。随访1年，受者存活良好。说明在无合适供体的情况下，只要供肝得到充分灌洗、移植中控制出血、移植后采用合理的免疫抑制方案，Rh（D）阴性肝病患者移植Rh（D）阳性供肝也可达到良好效果。

3 ABO-i肝移植面临的主要问题

3.1 感染：ABO-i肝移植的最常见死亡原因是感染，包括细菌、真菌及病毒感染，且发生率仍在上升。原因有以下几点：① ABO-i肝移植通常是在急诊情况下进行，患者一般情况较差，对手术麻醉的耐受能力有限，且没有足够的时间来进行术前准备；② ABO-i肝移植患者术前、术后均要进行多次血浆置换术以降低其血型抗体免疫球蛋白IgM和（或）IgG滴度，此有创操作亦增加了感染机会；③ ABO-i肝移植患者围手术期要使用大剂量的免疫抑制剂，患者免疫状态受到很大程度的抑制，对感染的抵抗能力明显降低。

3.2 急性AMR：AMR主要发生在移植后2～3周，预后较差。临床上肝移植术后典型的AMR主要表现为肝细胞坏死和发生肝内胆管并发症。当ABO-i供肝植入受者体内后，受者体内作为天然抗体的A、B凝集素可直接与移植物血管内皮细胞上的抗原结合，从而形成抗原抗体复合物，引起一系列补体反应，激活补体系统，迅速破坏移植物内的血管网，引起广泛血栓，导致移植物功能丧失。然而，血型抗体滴度在新生儿体内含量较低，Barnett等［14］首次检验ABO血型抗体效价在小儿肾移植供体中的分布，结果发现，血型A型或B型患者比O型患者有较低的抗体水平，在O型患者，抗A抗体水平较抗B抗体水平增高。ABO-c心脏移植是一个公认的可以增加器官可用性的方法。早期活体ABO-i移植可获得类似ABO-c移植的效果。Henderson等［15］分析了小儿心脏移植研究（PHTS）数据库，进一步评估这一策略。17%的移植者为ABO-i。移植时，与ABO-i患者比较，ABO-c患者更可能使用呼吸机（49.4%比36.5%），更多的时候需要体外膜肺氧合（ECMO），两者在12个月内有相似的生存率，两者排斥反应的发生率差异无统计学意义。但ABO-i患者具有较低的感染率（23.5%比37.9%）。

3.3 其他：预先存在的供体特异性人类白细胞抗原（HLA）抗体（HLA-DSA）对肝移植术后肾功能的意义还不清楚，目前的研究表明，移植前的HLA-DSA即使在同样程度的低致敏水平，但仍与急性细胞性排异（ACR）发生显著相关，因此HLA的抗体可作为肝移植免疫反应的供体特异性标志物［16］。与ABO-c相比，受体ABO-i活体供肾移植往往会发生更强烈的免疫抑制，而这种差异是否会导致移植后较高的患癌症的风险是未知的。Hall等［17］研究了318例ABO-i移植癌匹配受者，统计包括7种癌症（非霍奇金淋巴瘤、Merkel细胞癌、胃腺癌、肝细胞癌、甲状腺癌、胰腺癌、睾丸癌）。然后按年龄、性别、种族、HLA不匹配等因素进行控制比较，结果显示，ABO-i与癌症之间没有明显关联，所以脱敏策略不与增加移植后癌症发生的风险相关。

4 ABO-i肝移植的对策

4.1 血浆置换术：目前，大家公认AMR的发生与术前高滴度的抗血型抗体密切相关［18］，预先形成的抗血型抗体及能否降低其滴度是儿童ABO-i肝移植成功与否的关键，且HLA与ABO血型脱敏治疗应用于HLA不匹配与ABO-i肾移植受者可使AMR发生率降低［19］。因此，旨在改善ABO-i肝移植预后时，主要是通过清除抗血型抗体，而降低该抗体的滴度目前主要是通过术前的血浆分离置换，并且在每次血浆分离置换前后，使用标准的直接凝集法测定IgM和IgG的滴度，或采用流式细胞抗体滴定快速测定技术来确定在肾移植抗血型A2抗体的量［20］。术前1～2周反复多次的血浆置换术可以降低血型抗体IgM和（或）IgG滴度至1：16，甚至更低，每例患者移植当天再进行最后一次血浆置换术；但是血浆置换能增加感染性疾病和出血发生的机会，因此，对于术后全身状况较差、凝血功能障碍的患者需要谨慎使用。

Chung等［21］的研究包括了183例患者（40例ABO-i肾移植与143例ABO-c肾移植），8例患者抗体滴度基线≥1：512作为高滴度组，32例抗体滴度基线≤1：256作为低滴度组，ABO-c肾移植作为对照组，并比较3组临床结果。结果发现ABO-i肾移植高滴度组比低滴度组需要更谨慎，因为更趋向于抗体反弹和发生急性排斥反应。

Yoo等［22］研究血浆置换去除ABO-i肾移植患者抗A/B抗体引起的超急性/急性体液性排斥反应的发生，患者行ABO-i肾移植手术前后均进行血浆置换或静脉注射免疫球蛋白（IVIG）处理，并评价抗A/B抗体滴度、肌酐水平，估计肾小球滤过率（eGFR）和蛋白尿水平。移植后，抗A/B抗体滴度均低于1：8，其他指标较好。ABO-i肾移植依靠去除供体特异性抗体同种凝集素e作为受体预处理的一部分。一种再生和选择性免疫球蛋白免疫吸附可能是一种替代方法，但在ABO-i移植中尚未见报道。Teschner等［23］采用常用的同种凝集素e糖类抗原吸附和再生多克隆羊抗兔免疫球蛋白吸附作为预处理，移植后无排斥反应发生，因此认为ABO-i肾移植是否安全与一种选择性再生免疫球蛋白有关。

Kim等［24］在活体肝移植前开始应用利妥昔单抗和血浆置换，旨在维持抗血型抗体滴度水平低于1：32。术前通过进行治疗性血浆置换，同种凝集素IgM和IgG滴度达到≤1：8，而治疗性血浆置换的中位数为4（范围2～18），且患者和移植物存活率为100%，并且没有急性体液性排斥反应发生。因此，利妥昔单抗和治疗性血浆置换的使用可以使ABO-i活体肝移植安全地进行。

4.2 脾切除术：脾脏是体内最大的免疫器官，脾切除是否影响预后目前尚无定论。国外报道术前或术中行脾切除可以减少相关抗体和术后AMR的发生，有利于提高患者和移植物的存活率。但是，脾切除本身又是一个创伤，对于术前高度黄疸、存在严重凝血功能障碍或严重门静脉高压及后腹膜血管侧支重度曲张的患者仍有大出血的危险；另外，对术前已存在显性或隐性感染灶者，脾切除无疑会增加感染的可能。故脾切除在ABO-i肝移植中的价值需进一步研究。但是，在ABO-i肾移植时，脾切除与血浆置换和供者特异性血小板输注一起联用，可以使跨血型的亲属活体肾移植获得成功，而且目前越来越多的学者支持在ABO-i肝移植中行脾切除术，但对于小儿ABO-i的肝移植，多不主张常规行脾切除术。

4.3 免疫抑制剂：国内多采用在常规三联免疫抑制剂（他克莫司/环孢素A + MMF +糖皮质激素）的基础上，加用白细胞介素-2受体（IL-2R）拮抗剂或抗CD3单克隆抗体（OKT3），可以有效抑制ABO-i肝移植术后发生的排斥反应。Yoshimura等［25］对于ABO-i 活体肾移植使用抗CD20和抗CD25单克隆抗体且无脾切除术，在移植前的免疫抑制方案中，包括2个剂量的抗CD20抗体、MMF、泼尼松龙、环孢素（7 mg/kg）或他克莫司（0.2 mg/kg）和2个剂量的抗CD25抗体。行活体肾移植前根据抗体滴度进行高达数倍的抗体去除血浆置换，术后治疗方案包括高剂量的咪唑立宾〔6 mg/（kg·d）〕。结果显示，肾移植术后1年存活率为100%，临床指标较好。最近的研究表明，依维莫司与MMF均能够抑制人B淋巴细胞的激活、增殖、凋亡以及免疫球蛋白产生，依维莫司因此可以用作ABO-i肾移植的免疫抑制剂［11］。与ABO-c的受体进行比较，ABO-i的肾移植受者BK病毒移植物肾病 （BKVAN）的发生率可能较高［26］。

4.4 经门静脉或肝动脉的灌注疗法：经门静脉或肝动脉的灌注疗法可以明显改善ABO-i成人肝移植的预后，旨在控制移植物血管内血栓的形成，通过导管灌注PGE1、加贝酯或激素。李志伟等［27］回顾性分析4例ABO-i同种异体原位肝移植患者的临床资料，4例均为成人ABO-i肝移植，3例为AB型供给O型，1例为AB型Rh阳性供给A型Rh阴性，术前设定预防急性排斥反应策略，包括四联免疫抑制剂、选择性血浆置换、术后输注免疫球蛋白和PGE1、术中切脾、降阶梯策略预防及治疗术后感染，结果显示，1例患者术后3天发生抗体介导的超急性排异反应，经血浆置换联合甲泼尼龙冲击治疗治愈；2例患者发生急性肾功能衰竭，经床旁血液净化治愈；所有患者术后均发生感染并治愈。Song等［28］介绍了ABO-i成人活体肝移植的经验，患者终末期肝病模型（MELD）的得分均值为（13.9±4.0）分（9～22分），所有患者均根据血凝素滴度术前服用1次利妥昔单抗和采用血浆置换，平均随访时间为（31.8±4.7）个月（4.1～34.9个月），患者和移植物3个月存活率均为100%。1年和2年存活率均为90.0%，无抗体介导的排斥反应发生。此结果可能是由于患者术前良好的条件，且术前使用利妥昔单抗和。活体ABO-i肝移植治疗肝癌终末期肝病，抗排斥治疗包括多个围手术期血浆置换、脾切除术与免疫抑制疗法，包括他克莫司、甲泼尼龙和MMF。移植后，采用肝动脉灌注PGE1治疗。研究结果表明，经肝动脉灌注PGE1、脾切除术可控制抗体介导的体液性排斥反应，为治疗成年人ABO-i肝移植提供可行性［29］。

4.5 利妥昔单抗：利妥昔单抗是一种嵌合鼠/人的抗CD20单克隆抗体，可引起细胞凋亡及抗体依赖性细胞毒性，以减少B淋巴细胞［30］。早期预防性使用利妥昔单抗可减少B细胞，包括脾脏中的记忆B细胞，以降低AMR的发生率。Chung等［31］将患者分为低利妥昔单抗剂量组（100 mg/m2）和常规利妥昔单抗剂量组（375 mg/m2），结果显示，输入利妥昔单抗后，两组外周血B细胞计数成功耗尽到＜1%，两组肾移植后1年抗ABO抗体滴度小于1：32，而两组间移植肾功能及感染发生率比较差异均无统计学意义，低利妥昔单抗剂量组患者与常规利妥昔单抗剂量组的临床结果相似。而Tuncer等［32］研究中，肾移植患者在肾移植3～4周之前接受利妥昔单抗（375 mg/m2），同时，在手术前1周开始给予他克莫司（0.15 mg/kg）、MMF（2×1 g）和辛伐他汀（1×20 mg），并采用特定的过滤器（Glycosorbs）去除抗A或抗B抗体持续到抗体滴度＜1：4。在肾移植后，再次进行免疫吸附。术后第一周如果抗A或抗B抗体效价＞1：8，术后第二周＞1：16，则术后不会发生急性体液免疫和细胞排斥反应。

通过多变量分析研究，缺少利妥昔单抗预防是AMR发生的独立危险因素，利妥昔单抗预防的确减少了AMR的发生，尤其是肝坏死的发生。在利妥昔单抗组，其他B细胞脱敏治疗没有追加作用。加倍或大量使用利妥昔单抗增加了感染的风险，而早期的管理没有优势，总之，随着利妥昔单抗的引入，ABO-i成人活体肝移植的预后有了很大改善［33］。近期研究提示利妥昔单抗可以减缓AMR的发展，其机制可能与长期影响浆细胞发展和T细胞应答的B 细胞调节有关［30］。Schaefer等［34］在儿童 ABO-i肾移植患者中采用四联免疫抑制、利妥昔单抗等进行预处理，取得良好效果，但需要注意由于凝血因子异常而发生的出血并发症。

4.6 IVIG和抗胸腺细胞球蛋白：ABO-i肺移植术前进行抗胸腺细胞球蛋白和IVIG处理，同时口服环磷酰胺和西罗莫司，ABO-i肺移植术后长期预后结果良好，移植前低抗体滴度可能与此有关［35］。

4.7 其他：术前根据B细胞免疫来评估AMR的潜在风险和根据CD8+T细胞免疫来评估感染的潜在风险是很有必要的。脾切除术已取代了B细胞消耗剂利妥昔单抗，以避免同种凝集素效价的反弹，阻止AMR，提高移植物存活率。然而，对于感染的风险可能会增加。糖皮质激素仍然是任何ABO-i处理方案的必要组成部分，早期以及晚期停用类固醇可能会增加急性排斥反应增强的风险［36］。Ohsumi等［37］和 Gelas等［38］研究了新生抗 ABO 抗体的产生和ABO-i活体肺叶移植患者的溶血发生率，研究提示，轻微ABO-i活体肺叶移植新生抗A/B抗体具有较低的发生率，因此，这个过程可以是一种安全的治疗。