临床医学检验主管技师考试辅导《临床免疫学和免疫检验》第二十八章 移植免疫及其免疫检测讲义

第二十八章移植免疫及其免疫检测第一节引起排斥反应的靶抗原第二节排斥反应的种类及发生机制第三节 HLA分型第四节常见的组织或器官移植第五节排斥反应的预防与治疗第六节排斥反应的免疫监测移植是指将健康细胞、组织或器官从其原部位移植到自体或异体的一定部位、用以替代或补偿机体所丧失的结构和（或）功能的现代医疗手段。

被移植的细胞、组织或器官称移植物，提供移植物的个体称为供体，接受移植物的个体称为受体或宿主。

第一节引起排斥反应的靶抗原由主要组织相容性复合体（MHC）编码的人类白细胞抗原（HLA），是不同个体间进行器官或组织细胞移植时发生排斥反应的主要成分，这种代表个体特异性的同种抗原又称组织相容性抗原或移植抗原。

一、主要组织相容性抗原在进行同种异体移植时，引起移植排斥反应最强烈的同种抗原当属HLA。

在三类HLA分子中，Ⅰ、Ⅱ类分子是触发移植排斥反应的首要抗原，尤其是HLA-DR位点的抗原分子，其次为HLA-A、HLA-B、HLA-DQ和HLA-DP，HLA-C与移植排斥反应无明显关系。

在移植过程中，受体的免疫细胞对移植物表面HLA的识别存在着直接和间接两种方式。

直接识别，是指受体T细胞对移植物表面完整的同种异型HLA分子的识别，无须对其加工、处理和提呈；通过直接识别，活化以CD8+CTL为主的T细胞，参与强烈的急性排斥反应。

间接识别，即受体T细胞对APC所加工、处理的移植物HLA抗原肽的识别；间接识别则以CD4+Th为主，在慢性排斥反应中发挥重要作用。

二、其他组织相容性抗原（一）次要组织相容性抗原尽管mHA并非主要组织相容性抗原，但在某些组织或器官移植时同样发挥重要作用，特别是骨髓移植。

（二）ABO血型抗原系统ABO血型抗原具有极为广泛的组织分布，几乎所有人体组织器官的血管内皮细胞表面均含有此类抗原。

在进行器官移植时，应力求供、受体间ABO血型的一致。

（三）组织特异性抗原组织特异性抗原，是一类特异性地表达于各种器官、组织、细胞上的抗原系统。

第二节排斥反应的种类及发生机制移植排斥反应是针对移植抗原产生免疫应答，从而导致移植物功能丧失或受者机体损害的过程。

根据排斥反应发生的时间、免疫损伤机制和组织病理改变等，排斥反应可分为超急性、急性和慢性排斥反应。

一、超急性排斥反应超急性排斥反应，是在移植物与受者血液循环恢复后的数分钟至1～2天内发生的不可逆转的体液排斥反应。

常见于ABO等血型不符、多次妊娠、反复输血或接受过器官移植者，也可发生在被移植器官灌流不畅或缺血时间过长等情况时。

超急性排斥反应发生迅速、反应强烈、不可逆转。

二、急性排斥反应急性排斥反应，发生于移植后数周至数月内，是排斥反应最常见的类型。

1.急性体液性排斥反应主要由内皮细胞表面HLA分子的抗体所介导，其病理改变与超急性排斥反应不同，不引起血栓，而是导致移植组织或器官的血管炎。

2.急性细胞性排斥反应又称加速性细胞排斥反应。

发生此类排斥反应患者的血液中，可以有抗供者的抗体，但并不一定引起有效的脉管排斥反应。

急性细胞性排斥反应的病理特征以移植组织或器官实质性损伤为主，伴有淋巴细胞和巨噬细胞浸润。

三、慢性排斥反应慢性排斥反应一般发生于移植后数月甚至数年，病程进展缓慢。

血管壁细胞浸润、间质纤维化和瘢痕形成是此类排斥反应的病理特点，时有血管硬化性改变。

纤维化的形成与在迟发型超敏反应中活化的巨噬细胞分泌的IL-1，以及血小板和内皮细胞产生的血小板源性生长因子（PDGF）等有关。

引起慢性排斥反应的因素包括：①T细胞、巨噬细胞等介导的迟发型超敏反应等免疫损伤；②B细胞产生的抗体活化补体或通过ADCC破坏血管内皮细胞；③急性排斥反应反复发作所导致的移植物组织退行性变，此与细胞和体液免疫均有关系；④非免疫相关因素，诸如局部缺血、再灌注损伤、微生物感染等。

四、移植物抗宿主反应上述三类皆属于受体对供体的排斥反应，即宿主抗移植物反应（HVGR）。

在骨髓移植时，由于移植的骨髓也含有丰富的免疫细胞，且受体处于严重的免疫抑制状态，因而对供者骨髓表现免疫无能，使供者骨髓中的免疫细胞不仅得以生长，而且以受者细胞为抗原产生免疫应答，引起攻击受者的移植物抗宿主反应（GVHR）。

GVHR也可见于脾、胸腺和小肠移植。

第三节 HLA分型一、血清学分型法血清学分型法，是应用一系列已知抗HLA的特异性标准分型血清与待测淋巴细胞混合，借助补体的生物学作用介导细胞裂解的细胞毒试验。

因分型血清和淋巴细胞用量少，称为补体依赖的微量细胞毒（CDC）试验。

能够应用该法检测的抗原称为SD抗原，包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DR、HLA-DQ。

所有应用HLA抗血清或抗体来确定HLA抗原性的方法均应属血清学分型法，而微量细胞毒试验只是应用最为广泛的传统方法。

血清学分型法操作简便易行、节约试剂、结果可靠、重复性好、无须特殊设备。

其缺点是需花费大量时间去筛选抗血清，且不同批号抗血清结果常有不同。

二、细胞学分型法（一）单向MLC根据选用的刺激细胞类型，可将单向MLC分为阳性和阴性分型法。

1.阴性分型法又称纯合子细胞分型法。

该法使用的刺激细胞或称标准分型细胞，系表面只具有一种LD 抗原的纯合子分型细胞（HTC），其与待分型细胞混合进行单向MLC时，若待分型细胞的LD抗原与HTC相同，则不发生或仅出现轻微的增殖反应。

HLA-D抗原可用阴性和阳性分型法检测，HLA-DP抗原只用阳性分型法检测。

2.阳性分型法阳性分型法又称预致敏淋巴细胞分型法（PLT）。

（二）双向MLC遗传型不同的两个个体淋巴细胞在体外混合培养时，由于两者HLA不同，能相互刺激导致对方淋巴细胞增殖，故称双向MLC。

本法不能判断型别，只能说明供、受体HLA抗原配合程度，双向MLC强度与两个体间HLA抗原差异成正比，器官或细胞移植时，应选择MLC最弱者为供体。

三、分子生物学分型法（一）RFLP与PCR-RFLP分型法限制性片段长度多态性（RFLP）分析，是最早建立的研究HLA多态性的DNA分型技术。

这种HLA分型法称为DNA-RFLP。

若对DNA片段进行体外扩增，然后再用限制性内切酶进行酶切分析，可使限制性长度分析的敏感度大大增加，此类引入DNA体外扩增技术的限制性片段长度多态性分析则称为PCR-RFLP分型法。

PCR-RFLP分型法所应用的PCR引物为HLA组特异性的，此法特别适应于小量标本的研究和异基因骨髓移植供者的选择。

（二）PCR-SSO分型法序列特异性寡核苷酸-聚合酶链反应（PCR-SSO）是PCR与杂交相结合的技术，从而对扩增产物作出HLA 型别判断。

其操作过程包括待测细胞HLA基因片段扩增、扩增的DNA变性后移至固相支持物、基因杂交和杂交部位的显示。

根据固相支持物所载成分的不同，通常将PCR-SS0分为两类：①斑点或印迹法：即用扩增的待测DNA印迹或点至固相支持物，再与探针行杂交试验；②反向斑点或印迹法：系将已知DNA印迹或点至固相支持物，然后与扩增的待测DNA（预先标记）杂交。

前者有利于大量标本的分型，后者则适用于少量标本的测定。

PCR-SSO是Ⅱ类HLA分型应用最广泛的方法，能够鉴定所有已知序列的HLA-DR、HLA-DQ、HLA-DP等位基因。

基因芯片是近年发展起来的一项新技术，将其与PCR-SSO结合应用于HLA分型，可使分型趋于规模化和自动化，尤其在HLA多态性和疾病遗传背景分析等方面更具优势。

（三）PCR/SSP分型法该方法应用设计的一套HLA等位基因的序列特异性引物（SSP），对待测DNA进行PCR扩增，从而获得HLA型别特异性的扩增产物。

（四）PCR-SSCP分型法单链构象特异性-聚合酶链反应（PCR-SSCP），是以待测基因PCR扩增为基础，对扩增的DNA单链（ssDNA）的HLA分型方法。

（五）SBT分型法基于序列的HLA分型法（SBT），可通过对扩增后的HLA基因片段进行的核酸序列测定判断HLA型别。

第四节常见的组织或器官移植一、肾脏移植肾脏移植是临床开展最早、应用最多和效果最佳的一种器官移植。

（一）组织配型在肾脏移植中的应用在临床实际工作中，供肾的选择应遵循以下原则：①以ABO血型完全相同者为好，至少能够相容。

比较ABO配型与HLA配型在移植中的作用时发现，非O型血受者，HLA相配程度与移植肾脏的存活率呈正相关，这在O型血受者则不明显。

如果无合适的肾脏选择，而用ABO血型不合的器官时，可选择血浆交换或免疫吸附法清除受者体内预存的ABO血型抗体；组织配型是肾脏移植前选择供者的重要手段，包括ABO血型配型、HLA配型和交叉配型。

②选择最佳HLA配型的供者器官。

由于复杂的HLA抗原系统，难以选择到完全匹配的肾脏。

“可允许的不相容匹配法则”的提出，使供者的选择范围得以扩大。

该法则规定的必须匹配位点，包括10个Ⅰ类和5个Ⅱ类HLA位点，其余的位点均为“可允许的不相容配型位点”。

总之，在器官无可选择的情况下，不强调HLA配型，但AB0血型最好相容，预存的细胞毒抗体必须阴性。

（二）肾移植受者的疗效检测肾移植中，急性、超急性排斥反应和慢性排斥反应均可出现。

同时，因免疫抑制剂的应用，导致病毒等细胞内寄生的微生物感染，也将影响移植物的存活和受者的健康。

肾移植的疗效监测，主要依赖于受者免疫状态的检测。

临床观测的项目包括：T细胞总数、CD4/CD8比值和IL-2及其受体的检测，以帮助判断排斥反应的发生和评估免疫抑制剂治疗效果；组织活检观察肾组织炎症细胞的浸润或CsA中毒情况，以预测排斥反应的发生和调整用药剂量；根据条件，选用RIA或HPLC法动态测定CsA血药浓度，以指导合理用药，减少肾毒性。

二、肝脏移植肝脏移植手术已经成为治疗原发性胆道闭锁、原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎、肝炎后肝硬化、酒精性肝病、肝细胞性肝癌、自身免疫性肝病、急性肝功能衰竭以及药物诱导的肝脏损伤等疾病，挽救晚期肝病患者生命的最有效方法。

肝脏移植一般考虑实施于移植存活可达18个月以上的患者。

此外，对合适的患者也可采取肝脏部分移植，此时单一供体可以用于两个以上的受体。

三、心脏移植与心肺联合移植心肺联合移植已成为人们可以接受的治疗终末期心肺疾病的一种有效方法。

（一）组织配型在心脏和心肺联合移植中的应用心脏移植和心肺联合移植时，应进行ABO血型鉴定、HLA配型、淋巴细胞毒交叉配合试验和群体反应性抗体检测。

（二）移植受者的疗效检测免疫监测主要包括：外周血淋巴细胞总数；T、B细胞的转化能力；T细胞亚类百分数及比值；CTL细胞毒作用；NK、K细胞数及其介导的自然杀伤或ADCC效应；细胞因子及其受体表达或转录水平；黏附分子及其配体在各类细胞表达情况等，可选择性进行。

转化生长因子在移植物免疫耐受、急性和慢性排斥反应中的作用也在引起人们的关注。