肾移植供受者KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型情况及其对移植效果的影响
2019-06-18周敏捷王静钟超
周敏捷,王静,钟超
(南方医科大学南方医院,广州510515)
人类白细胞抗原(HLA)作为人体组织细胞的遗传标志,在抗原识别、递呈、免疫应答与调控、破坏外来抗原靶细胞等方面发挥重要作用。肾脏移植术前供受者HLA配型已是肾移植术前必要检测项目,良好的HLA配型对肾移植受者长期存活有重要意义。除此之外,是否还有其他的一些配型因素影响肾移植受者长期存活呢?研究发现,人类自然杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR)与自身免疫性疾病、病毒感染及移植等有重要的关系。在临床上,KIR基因的类型和数目会直接影响多种自身免疫性疾病的发展、HIV等病毒感染、造血干细胞移植、骨髓移植、实体器官移植的存活[1~6]。随着研究的进展,KIR与肾移植的关系已成为移植领域的一个研究热点。在欧美国家,骨髓移植中均已将KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因列为组织配型中的一个独立分析参数[7]。我们前期研究发现,KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配对术后发生急性排斥反应(AR)受者的移植肾功能恢复有益[8]。我们继续对之前的肾移植受者进行长期跟踪随访,以了解KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配对移植肾受者长期存活的影响。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2007年1月~2012年6月在我院接受肾移植手术,出院时移植肾功能已恢复正常的受者223例。受者中男156例、女67例,平均年龄41.1岁;原发病为慢性肾小球肾炎168例,先天性多囊肾29例,糖尿病肾病21例,不详5例。223例受者移植前均接受规律血液透析2个月以上,移植前血肌酐(Scr)平均为1 028 μmol/L。受者的ABO血型与供者相容,术前淋巴细胞毒交叉配合试验为阴性,术后基础免疫抑制方案均为他克莫司、吗替麦考酚酯、泼尼松三联抗排斥治疗。
1.2 肾移植供受者KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型情况判断方法 采用序列特异性引物-聚合酶链反应方法(PCR-SSP) 检测KIR基因型,并计算基因频率和基因表现型频率。①KIR基因:参考官方网站http://www.Ebi.ac.uk/ipd/kir/genes.html,根据胞外决定簇数目、胞质区长短和免疫受体酪氨酸抑制基序命名KIR基因,分为KIR家族抑制型基因(KIR-L)和KIR家族活化型基因(KIR-S)。KIR-L包括KIR2DLl、2DL2、 2DL3、2DIA、2DL5、3DL1、3DL2和3DL3,KIRS包括KIR2DS1、2DS2、2DS3、2DS4、2DS5和3DS1。②KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因[9,10]:KIR配体HLA-Bw4I80相关基因的共同特点是第80位氨基酸残基均为异亮氨酸(Ile),编码此类蛋白的基因包括A9、A23、A24、A25、A32;B5、B13、B17、B27、B37、B38、B44、B47、B49、B51、B52、B53、B57、B58、B59、B63、B77;B7、B8、B14、B22、B35、B39、B40、B41、B42、B45、B46、B48、B50、B54、B55、B56、B60、B61、B62、B64、B65、B67、B70、B71、B72、B73、B75、B76、B78,共51个血清学分型。供受者间KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因相同归为相合,有错配归为错配。
1.3 肾移植近远期效果观察方法 术后对肾移植受者随访5年,定期复查Scr,选取术后1年及5年两个节点进行观察。随访内容包括:①早期肾功能恢复情况:包括移植肾AR及功能延迟恢复(DGF)发生例数。AR判断标准:患者临床表现为发热、血压升高、尿量减少、移植肾区胀痛、体质量增加、尿蛋白和Scr升高;彩色多普勒超声检查显示肾血管阻力指数升高;移植肾组织活检病理符合AR病理表现。DGF判断标准:肾移植术后7 d内Scr未恢复正常并行血液透析治疗。②1年移植肾功能情况:分为移植肾功能正常(Scr<133 μmol/L)、移植肾功能下降(Scr>133 μmol/L)和移植肾功能丧失(Scr>707 μmol/L)3种,移植肾功能正常、下降均为移植肾存活。③5年移植肾功能情况:判断标准同1年移植肾功能情况。
2 结果
2.1 肾移植供受者KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型结果 223对供受者中,KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型相合55对(24.67%)、错配168对(75.33%),错配是相合的3倍。
2.2 KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配对肾移植效果的影响 223例纳入研究的受者,除3例死亡外,均随访满5年。
2.2.1 近期效果 KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型相合的肾移植受者术后AR发生率16.36%(9/55)、DGF发生率0,错配的肾移植受者术后AR发生率21.43%(36/168)、DGF发生率9.52%(16/168),错配者肾移植受者术后DGF发生率高于相合者(P<0.05)。
2.2.2 远期效果 KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型相合的肾移植受者术后1年移植肾存活率100%、5年移植肾存活率96.36%、5年受者存活率98.18%(1/55),错配者中1年移植肾存活率99.40%、5年移植肾存活率91.07%、5年受者存活率98.81%(2/168),错配者肾移植受者术后5年移植肾存活率低于相合者(P<0.05)。见表1。
表1 KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因不同配型情况肾移植受者术后1、5年肾功能情况比较(例)
注:与KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配肾移植受者比较,*P<0.05。
3 讨论
肾移植术后急慢性排斥反应发生率非常高,发生机制不明确,是影响移植肾存活率的重要因素。因此,肾移植术前供受者移植配型选择是一关键环节。目前,临床肾移植术前配型主要以HLA相容程度作为金标准。HLA是目前已知的具有最复杂多态性的人类基因系统,移植肾的存活率很大程度上取决于供受者之间HLA配型相合程度的高低。
但是,近年来随着基础医学和临床研究的不断进展,NK细胞已逐渐被认为是继T淋巴细胞之后与移植物排斥反应关系最密切的细胞,其活性依赖于HLA通过与KIR结合后释放的活化或抑制信号。KIR主要表达于NK细胞和细胞毒性T淋巴细胞表面,而NK细胞主要分布于外周血、淋巴结和骨髓中。NK细胞受体根据结构的不同分为2类,第1类是免疫球蛋白超家族,第2类是C2型凝集素样家族,其中前者包括KIR和白细胞免疫球蛋白样受体。KIR基因簇位于染色体19q.13.4区域,共有16个KIR基因座。KIR有两种类型,即抑制型和活化型。3DS1、2DS1~5编码活化型受体,而3DL1-3、2DL1~3、2DL5编码抑制型受体,2DL4既编码抑制型受体又可编码活化型受体,还有假基因2DP1和3DP1不编码蛋白[11]。在人体内,HLA作为KIR的配体,KIR与靶细胞表面MHC-Ⅰ类分子的配体就好比是螺丝与螺母的关系,结合后抑制或活化免疫细胞毒活性,在控制免疫应答过程中发挥非常重要的作用[12]。近年来,人们逐渐认识到KIR基因与移植排斥及移植肾功能密切相关[13],如KIR配体不合与移植死亡率增加相关,尤其是抑制型KIR分子与相应HLA-Ⅰ配体错配影响移植肾的存活率。
我们在前期研究中曾报道,肾移植供受者之间KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配概率达76.09%,虽然KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配不会增加肾移植术后AR的发生概率,但可以帮助发生AR的受者顺利逆转AR。因此,当时我们提出在肾移植供受者之间并不需要所有的基因都相合,在供受者之间某些基因是需要错配的,只有这些特定位点的基因错配才会对移植后的恢复及人肾长期存活有益[8]。但是,本次研究我们发现错配组的DGF发生率达到9.52%,而相合组的DGF发生率为0,提示KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配会增加肾移植术后DGF发生率。经过对当时纳入研究的受者进行长期跟踪随访后,我们发现错配组与相合组的1年移植肾存活率相近,但5年移植肾存活率两组发生较大差异,相合组5年移植肾存活率为96.36%,高于错配组的91.07%,二者相比差异有统计学意义。我们相信随着时间的推移,这种差异会越来越大。
在移植肾长期存活的研究中,KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型与移植肾长期存活的关系国内研究较少。通过本研究的结果表明,KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因错配会增加肾移植术后DGF发生概率,同时显著影响肾移植受者的长期存活率;随着长期的术后随访会发现,这种趋势将更加明显。因此,我们建议今后在肾移植术前配型中可适当参考KIR配体HLA-Bw4 I80相关基因配型情况选择供体,从而减少术后并发症,并显著提高肾移植术后长期存活率。