购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

第七节
儿童移植的排斥反应及免疫抑制治疗

近几十年来,随着免疫学不断发展,免疫抑制剂不断研发,移植配型技术不断改善,器官保存和外科技术不断精进,器官移植技术得到了空前发展,移植物和患儿的存活率大幅提高。但是,器官移植相对于一些疾病来讲,仍然是一个前期阶段,存在很多影响器官移植质量的因素,如缺血再灌注、移植物功能延迟恢复、急性或慢性排斥反应、亚临床炎症/排斥状态,以及器官的长期存活等,都是器官移植领域中亟待解决的问题。特别是儿童器官移植,免疫治疗方案大多延续成人,因儿童的免疫系统与成人存在差异,也就导致了儿童移植术后的免疫治疗与成人有不同的侧重点,需要更多的关注与研究。

一、移植排斥反应的概念、机制和类型

排斥反应本质上是机体针对异体移植物抗原的适应性免疫应答,包括细胞免疫和体液免疫,移植物内的血管内皮细胞是免疫反应的靶点,排斥反应主要表现为血管损伤及慢性损伤后所致移植物的缺血性损伤。排斥反应的强度和持续时间在很大程度上取决于供-受体之间遗传背景的差异。排斥反应的发生是一个复杂的过程,当移植手术血流放开后,移植物即被受体免疫系统所识别,激活各种免疫细胞,如T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞等,并激活补体系统以及分泌各种细胞因子造成组织损伤,这些过程互相交错,互相促进影响。

(一)排斥反应类型

各种器官移植排斥反应类型类似,现以肾移植举例。

(1)超急性排斥反应(Hyperacute Rejection,HR)。超急性排斥反应多发生在移植术后几分钟或几小时内,是严重的排斥类型,可直接导致移植失败。超急性排斥反应主要与受体体内预存有针对移植物的抗体有关,随着移植配型技术的提高,高效免疫抑制剂诱导的应用,此类排斥反应的发生率明显降低。超急性排斥反应的主要分子机制是:预先形成的抗体与移植物血管内皮抗原结合,激活补体直接导致移植物血管内皮的损伤,导致移植物失功。

(2)急性排斥反应(Acute Rejection,AR)。急性排斥反应是常见的排斥反应类型。一般发生在移植后几天到几周内,在临床上由于免疫抑制剂的应用,急性排斥反应可以发生在移植术后任何时间。不论是 1 年内还是 1 年后,急性排斥反应的发生均会影响移植肾的长期存活率。根据反应类别的不同,急性排斥反应又分为T细胞介导的排斥反应(T Cell Mediated Rejection,TCMR)和抗体介导的排斥反应(Antibody Mediated Rejection,ABMR),以及T细胞、B细胞共同介导的排斥反应。

TCMR是早期移植物失功的独立危险因素,是最常见的急性排斥反应类型。虽然随着激素冲击和高效免疫抑制剂的应用,大多数急性排斥反应可逆转,但TCMR仍然威胁着移植肾长期存活。发生TCMR 1 年后,微血管炎症、C4d沉积、移植肾小球病变和供体特异性抗体发生率增加。

ABMR是一类由供体特异性抗体(Donor Specific Antibody,DSA)、补体等多种体液免疫因子介导的排斥反应,亦可叫作体液性排斥反应。抗体可以是预存的,也可以是移植后新生供体特异性抗体( de novo Donor-specific Antibodies,dnDSA),在TCMR期间器官微环境也会促进DSA的生成。目前ABMR相关的DSA主要是针对人类白细胞抗原(Human Leukocyte Antigen,HLA),但也有非HLA抗体在ABMR中扮演重要角色的情况。

(3)慢性排斥反应(Chronic Rejection,CR)。慢性排斥反应主要是抗体介导的排斥反应,也有T细胞介导的,主要发生在移植术后 3 个月以上,最终导致移植肾功能丧失,是影响移植物长期存活的重要原因。其可能发生机制是由于CD4+T细胞的活化以及干扰素-γ(Interferon-γ,INF-γ)等细胞因子的分泌,导致移植物血管的慢性炎症反应,进行性的血管壁增厚、管腔狭窄或阻塞。

(二)排斥反应的表现、诊断与治疗

器官移植术后移植物和患儿存活很大程度上取决于对移植排斥反应的干预。急性排斥反应临床表现大多为非特异性的,例如肾移植表现为突然的尿量减少、肌酐突然或进行性升高、发热、恶心、乏力、头晕等非特异性症状,以及局部的移植肾区肿胀、疼痛等,而肝移植术后患儿则表现为T管引流胆汁减少、性状改变、肝功能异常,以及精神、睡眠异常等非特异性表现。这些症状很不典型,需要与其他引起此类症状的病因相鉴别,如不及时处理可能会导致移植物损伤,甚至短期内功能丧失。

以肾移植为例,大部分TCMR可根据临床表现、生化检查、移植肾超声等综合评估做出临床诊断。移植物穿刺是诊断器官移植急性排斥反应的金标准。因此一旦发现可疑排斥征象,应立即做出判断并予以积极治疗,甚至可以进行治疗性诊断,以免延误病情造成移植物不可逆损害。激素冲击是针对TCMR的主要治疗方式,对于激素耐受的TCMR应尽早给予抗胸腺细胞球蛋白(Anti Thymocyte Globulin,ATG),不同移植中心对急性排斥反应的治疗方案也有所差别。大多数急性排斥反应经过积极抗免疫治疗后缓解,TCMR缓解征象是不适症状逐渐好转,实验室检查逐渐趋于正常。患儿可能因为生长发育,引起免疫抑制剂相对不足,需动态调整免疫抑制剂用量并监测血药浓度。

仍然以肾移植为例,ABMR临床表现与TCMR相似,少尿或无尿、移植肾疼痛、发热、乏力等非特异性表现。急性ABMR往往只能通过血肌酐急性升高或蛋白尿来发现。儿童由于肌肉含量少,血肌酐数值变化没有成人明显,容易忽略。 ABMR的明确诊断标准依赖于移植器官的穿刺活检和患儿体内抗体DSA检测。术后定期执行移植肾活检,可以识别亚临床ABMR,但是定期活检往往在临床上不容易实现。目前新型的标志物包括供体来源游离DNA( Donor derived cell-free DNA,dd-cfDNA)检测,可能有助于区分ABMR和TCMR;胱抑素C也是针对儿童肾移植术后较为准确的损伤指标。

ABMR的主要治疗措施是清除循环中的DSA,抑制补体系统,应用免疫抑制治疗等综合治疗。血浆置换联合大剂量静脉用免疫球蛋白( Intravenous Immunoglobulin,IVIG)是治疗急性ABMR的主要治疗方案;另外还有利妥昔单抗、硼替佐米等治疗药物的选择。目前尚无有效针对慢性排斥反应的防治措施,并且伴随儿童的生长发育增快,免疫抑制剂的剂量相对减少,这类排斥反应的发生率可能会更高。

二、儿童器官移植排斥反应的防治原则

儿童器官移植术后结局很大程度上与排斥反应的防治有关,主要涉及供受体的严格筛选、免疫抑制剂的应用和术后免疫检测等。

(一)供-受体的筛选

移植配型是当前进行肾脏移植手术不可缺少的一项内容,主要是检测供受体之间的组织相容性。检测项目包括血型(ABO)、群体反应性抗体(PRA)、补体依赖的细胞毒性作用(Complement Dependent Cytotoxicity,CDC)试验、HLA基因配型等。 HLA错配是发生急性排斥反应的重要原因之一,可促进DSA的产生。随着儿童器官移植供体数量的增加,跨省区域捐赠逐渐增多,这也促成了HLA错配增加的概率,应给予更多关注。

(二)供体和受体的预处理

在供体的生命体征维护期间,应尽量支持治疗,避免休克等微循环障碍的发生。在器官获取时,尽可能将移植物中的血液灌注出来,一方面可以减少血栓的形成,另一方面是将移植物中的白细胞冲出,有助减轻或防止急性排斥反应的发生。受体的预处理包括血浆置换出预存抗体,术前即开始服用免疫抑制剂进行免疫诱导。对于接受亲属供体的患儿,在术前应有计划地进行免疫诱导。

(三)免疫抑制剂的应用

免疫抑制剂的应用是预防急性排斥反应发生的重要组成部分。在亲属移植前可以提前服用免疫抑制剂,心脏死亡后器官捐献( Donor After Cardiac Death,DCD)供肾则在术前应用ATG和激素进行诱导;术后继续应用,并长期服用免疫抑制剂。目前公认的免疫抑制治疗方案是以钙调磷酸酶抑制药(Calcineurin Inhibitors,CNIs)为核心的三联免疫抑制方案,即他克莫司+吗替麦考酚酯+激素。儿童机体环境和免疫系统与成人有所差别,但是儿童移植受体的免疫抑制方案大多延续成人方案,考虑到儿童的生长发育问题,建议个体化应用激素和免疫抑制剂,制订出适合儿童器官移植的免疫抑制方案。

(四)移植后的免疫监测

儿童的生长发育差异很大,由于免疫抑制剂的个体差异很大,即使是同一标准化剂量下的不同个体差异也能达到 10 倍以上;同时存在儿童和青少年的心理和依从性问题;移植术后药物管理亦较成人复杂,均为移植后的免疫监测带来挑战。细胞监测包括免疫淋巴细胞分析,体液监测包括DSA的监测,以及药物浓度的监测。淋巴细胞,特别是CD4+、CD8+细胞是导致TCMR的主要细胞,监测它们在循环中的比例是预防急性排斥反应的重要措施。药物浓度监测是淋巴细胞免疫分析和DSA监测的重要前提,与后续的免疫状态监测直接相关;长期、规律地对儿童器官移植术后的监测管理是预防排斥反应发生的重要环节。

三、儿童免疫抑制剂的临床应用

免疫抑制治疗是预防排斥反应和维持移植物长期存活的关键,大部分移植患儿需要长期甚至终身服用免疫抑制剂。然而免疫抑制剂是一把双刃剑,在防止移植物发生排斥反应的同时,也能引起移植物的毒性损伤、机会性感染增加及肿瘤发生等。与成人器官移植不同,儿童器官移植术后免疫抑制剂的使用除考虑儿童生理、心理、器官功能、免疫状态以及药物代谢等方面外,还需考虑药物对患儿生长及发育的影响,因而对免疫抑制剂使用的要求更高。儿童器官移植术后免疫抑制治疗分为免疫诱导治疗和维持治疗,常用免疫抑制剂包括生物免疫抑制剂、CNIs、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian Target of Rapamycin,mTOR)抑制剂、抗细胞增殖类药物和糖皮质激素等。

(一)免疫诱导治疗

儿童器官移植术后免疫诱导治疗药物主要为免疫生物制剂,包括淋巴细胞清除性抗体和白细胞介素( Interleukin,IL)-2 受体拮抗剂。关于儿童器官移植术中最佳诱导治疗方案的现有数据有限,诱导治疗的选择仍有争议,取决于各移植中心基于患儿因素的考虑。

(1)淋巴细胞清除性抗体。通过与T淋巴细胞表面的抗原结合导致淋巴细胞溶解破坏或者被网状内皮细胞吞噬,从而阻止淋巴细胞发挥作用。临床常用兔抗人胸腺细胞免疫球蛋白(Rabbit Anti-human Thymocyte Globulin,rATG),其给药方案为:1~1.5 mg/ (kg·d),连用 2~9 天,心脏移植累积剂量 2~7.5 mg/ kg,其他器官移植累积剂量为 2 ~ 13.5 mg/ kg。研究表明,与较高累积剂量(>4.5 mg/ kg)相比,较低累积剂量(≤4.5 mg/ kg)亦可有效预防儿童肾移植急性排斥反应的发生。rATG首选中心静脉输注,以减少静脉炎和血栓的发生。静脉输注前应使用皮质类固醇、退热药和抗组胺类药物,输注时间超过 4 小时。

(2)IL-2 受体拮抗剂。 IL-2 受体拮抗剂可阻止T细胞的活化、抑制T细胞的增殖,进而预防急性排斥反应的发生。临床常用巴利昔单抗,其给药方案为:体重≥35 kg的患儿总剂量 40 mg,体重<35 kg的患儿总剂量 20 mg,均分二次给药;首次于术前 2 小时静脉滴注,第二次于术后 4 天给予。

(二)免疫维持治疗

免疫维持治疗是器官移植术后预防移植物排斥反应及维持良好移植物功能的关键。目前儿童器官移植术后免疫维持治疗常联合多种不同机制的免疫抑制剂,包括CNIs、抗细胞增殖类药物、mTOR抑制剂和糖皮质激素等。 CNIs常作为一线用药,主要包括他克莫司( Tacrolimus,FK506)和环孢素(Ciclosporin,CsA),目前临床大多采用以CNIs为基础的联合免疫维持治疗方案。以肾移植为例,相关指南建议以FK506+霉酚酸(Mycophenolic Acid,MPA) +糖皮质激素为肾移植术后的标准免疫抑制方案。

1.CNIs 类药物

(1)FK506:FK506 通过与钙调磷酸酶结合,抑制转录因子-活化T细胞核因子的易位,从而抑制IL-2 及其他相关细胞因子的转录。与成人相比,他克莫司在儿童胃肠道的吸收功能较差,清除更快,因此需要高于成人剂量才能达到相同的血药浓度。

①用法:速释剂型日剂量分 2 次服用,间隔 12 小时;缓释剂型每日 1 次。如有必要,可将速释剂型的胶囊内容物悬浮于水,经鼻饲管给药。

②剂量:肾移植受体初始剂量 0.15~0.30 mg/ (kg·d),应在术后一周内达到目标浓度。在FK506+MPA类药物+糖皮质激素的三联方案中,肾移植受体目标浓度为术后 1 个月内 10~15 ng/ mL,1~3 个月 8~15 ng/ mL,3~12 个月 5~12 ng/ mL,1 年以上 5~10 ng/ mL。肝移植受体初始剂量为 0.1~0.15 mg/ (kg·d),目标浓度为术后第 1 个月内 8~12 ng/ mL,第 2~6 个月 7~10 ng/ mL,第 7~12 个月 5~8 ng/ mL,12个月以后 5 ng/ mL左右。心脏移植受体初始剂量为 0.3 mg/ (kg·d),目标浓度为术后 3 个月内 10~15 ng/ mL,3~12 个月 8~12 ng/ mL,12 个月以上 8~10 ng/ mL,24 个月以上 6~10 ng/ mL。

(2)CsA:CsA作用于T细胞活化的早期阶段,并可抑制IL-2 及其他细胞因子、细胞因子受体的转录。与成人相比,CsA在儿童体内的代谢更快,因此在儿童器官移植受体中的使用剂量要酌情增加。肾移植受体:6 岁以下儿童,起始剂量为每日500 mg/ m 2 ,分 3 次给药,每 8 小时 1 次;6 岁及以上儿童,起始剂量 6~10 mg/(kg·d),分 2 次给药,每 12 小时 1 次。在CsA+MPA类药物+糖皮质激素的三联方案中,目标浓度术后 1 个月内谷浓度(C 0 )为 200 ~ 350 ng/ mL、峰浓度(C 2 )为1 000~1 500 ng/ mL,1~3 个月C 0 为 150~300 ng/ mL、C 2 为 800~ 1 200 ng/ mL,3 ~12 个月C 0 为 100~250 ng/ mL、C 2 为 600~1 000 ng/ mL,一年以上C 0 大于50 ng/ mL、C 2 大于400 ng/ mL。肝移植受体:起始剂量 6 ~ 10 mg/ (kg·d),目标浓度术后第1 个月内C 0 为 150~200 ng/ mL、C 2 为 1 000~1 200 ng/ mL,第 2~6 个月C 0 为 120~150 ng/ mL、C 2 为 800~1 000 ng/ mL,第 7~12 个月C 0 为 100~120 ng/ mL、C 2 为500~800 ng/ mL,12 个月以后C 0 为 100 ng/ mL左右、C 2 为500 ng/ mL左右。

2. 抗细胞增殖类药物

抗细胞增殖类药物可减少CNIs和糖皮质激素的使用,MPA类药物作为一线用药,包括吗替麦考酚酯( Mycophenolate Mofetil,MMF)和麦考酚钠肠溶片(Enteric-coated Mycophenolate Sodium,EC-MPS),二者活性成分均为MPA。儿童肾移植受体MMF剂量一次 600 mg/ m 2 ,一日 2 次(一次最大剂量 1 g);EC MPS稳定期 5~16 岁儿童肾移植患儿一次 400 mg/ m 2 (一次最大剂量 720 mg),一日 2 次;维持治疗根据临床表现或MPA血药浓度曲线下面积(Area UnderCurve,AUC)调整剂量,目标MPA-AUC为 30~60 mg·h / L(高效液相色谱法)。

3.mTOR 抑制剂

mTOR抑制剂主要有西罗莫司,该药只影响IL-2 受体的信号传递,但不干扰IL-2的转录与合成。西罗莫司在器官移植术后的应用包括两种方式:一是初始治疗,即在器官移植的受体中立即使用;另一种是转换治疗,即在稳定期的受体中替换其他免疫抑制剂,包括在器官移植术后发生肿瘤的受体。

使用剂量:西罗莫司在成人中的半衰期较长,采用一日 1 次给药,但针对儿童的药代动力学研究表明,其在儿童中的半衰期要短得多,儿童可能需要使用一日2 次方案维持治疗水平。可根据受体的体重、免疫情况、是否合并应用CNIs等,考虑是否给予负荷剂量及具体每日应用剂量。目标浓度初始治疗为8~12 ng/ mL,早期转换为 4~10 ng/ mL,晚期转换 4~8 ng/ mL。

4. 糖皮质激素

糖皮质激素可抑制多种细胞因子的转录,抑制T细胞的活化和增殖,也可抑制单核细胞和中性粒细胞的活性。糖皮质激素通常在术中及术后 1 ~ 2 日给予,一般为静脉用甲泼尼龙。肾移植受体甲泼尼龙剂量为 2 ~ 10 mg/ kg,用于诱导治疗时为 10 mg/ kg;术后第 3 天泼尼松维持治疗起始剂量为 1 mg/ (kg·d),6~12 个月内逐渐降至 0.12 ~ 0.16 mg/ ( kg·d)。肝移植受体首剂甲泼尼龙10 mg/ kg应在术中无肝期给予,术后第 1 天甲泼尼龙的剂量为 4 mg/ ( kg·d),随后每日逐步减量至术后 1 周更换为口服糖皮质激素[如泼尼松起始剂量0.25~1 mg /(kg·d)]。

(三)免疫抑制剂相关不良反应

免疫抑制剂因缺乏选择性和特异性,因此长期使用或使用不当可能导致严重的不良反应,包括肝肾毒性、感染、发生恶性肿瘤、骨髓抑制、消化道副作用、代谢性疾病、生长障碍、神经毒性、皮肤和黏膜病变、高尿酸血症等。

(四)免疫抑制剂治疗药物监测

开展免疫抑制剂血药浓度监测,对制订个体化治疗方案具有重要意义,其检测的数据受多种因素影响,因此分析受体的免疫抑制剂血药浓度时应综合考虑。

1.FK506 血药浓度监测

FK506 药代动力学个体差异大,有效治疗浓度范围窄,血药浓度水平易受药物相互作用、胃肠功能、红细胞含量、基因多态性、年龄及饮食等众多因素的影响。 FK506 全血药物浓度一般选择C 0 ,即采样时间为次日清晨服药前,并在开始治疗2~3天后或剂量调整后测定,不同器官移植受体FK506 监测频率如表1.7.1 所示。特殊情况下,如出现肝功能改变、药物不良反应以及使用能改变FK506 药代动力学的药物时,可增加监测频率;对病情稳定的低风险受体术后大于 6 个月监测频率可适当降低。

表 1.7.1 不同器官移植受体FK506 血药浓度监测频率

2.CsA 血药浓度监测

CsA生物利用度和药代动力学的个体差异及机体对CsA的敏感性和差异性很大,临床主要监测CsA的全血药物C 0 和C 2 。通常在移植术后短期内隔日监测,直至达到目标浓度。

3.MMF EC-MPS 血药浓度监测

MMF和EC-MPS在体内的有效成分均是MPA,但吸收时间及效率不同。MPA在体内药代动力学个体差异大,同样需进行血药浓度监测。二者均检测血浆药物浓度,临床上常采用有限采样法,即通过 3 ~ 4 个采血点估算MPA-AUC。监测频率早期主张频繁,一般术后 1 周内监测 1 次,术后 1 月内每周 1 次,术后3 个月每月 1 次,半年后每半年 1 次。

4. 西罗莫司血药浓度监测

西罗莫司存在药代动力学个体差异大、治疗窗窄的特性,因此,临床要求对其血药浓度进行监测。临床监测全血药物浓度C 0 ,如首剂给予负荷剂量继以维持剂量,首次测定可在服用后 3~ 4 天,如不给予负荷剂量,仅给予维持剂量,应在第 5~7 天进行监测。

(五)免疫抑制剂与食物、其他药物之间的相互作用

1. 食物与免疫抑制剂之间的相互作用

饮食可降低FK506 的吸收速率和程度,高脂食物作用最明显,因此FK506应空腹服用。此外,葡萄柚可使FK506、西罗莫司血药浓度明显升高。食物可使MPA的血药峰浓度下降 40%,因此应空腹服用MMF。

2. 免疫抑制剂与其他药物之间的相互作用

经CYP3A4 同工酶代谢并抑制CYP3A4 及P-糖蛋白转运活性的药物,可增加FK506、CsA及西罗莫司的血药浓度,如氟康唑、伏立康唑、维拉帕米、地尔硫卓、红霉素、克拉霉素、奥美拉唑。此外,五酯胶囊能抑制CYP3A4 的活性及P糖蛋白的转运而显著增加FK506 血药浓度。诱导CYP3A4 活性的药物可降低FK506、CsA及西罗莫司的血药浓度,如苯巴比妥、利福平、卡马西平、异烟肼等。考来烯胺可干扰MMF和EC-MPS肠肝循环而降低其血药浓度;阿昔洛韦、更昔洛韦与MMF或EC-MPS的代谢产物MPA-葡萄糖醛酸化物竞争肾小管排泄,合用可使二者血药浓度增加。

(华 燚 韦柳萍) UDd9zOvZK5G/9igqX6mLgT5PWxAA1830tsFZHfWPOhrMshCtp/BM42R7H0UwiL6Z

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×