移植免疫及其免疫检测课件

第二十六章第二十六章 移植免疫及其免疫检测移植免疫及其免疫检测第二十六章 1 移植移植（transplantation）是指将健康细胞、组织）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、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、组织或器官称移植现代医疗手段。被移植的细胞、组织或器官称移植物（物（graft），提供移植物的个体称为供体），提供移植物的个体称为供体(donor)，接受移植物的个体称为受体（接受移植物的个体称为受体（recipient）。）。移植（transplantation）是指将健康细胞2 自体移植自体移植 同系移植同系移植 同种异体移植同种异体移植 异种移植异种移植 原位移植原位移植 根据移植部位分类根据移植部位分类 异位移植异位移植 器官移植器官移植 移植物种类分类移植物种类分类 支架组织移植支架组织移植 细胞移植细胞移植根据移植物来源分类根据移植物来源分类移植的类型移植的类型 自体移植根据3 移植名称移植名称 供者、受者关系供者、受者关系 举例举例 自体移植自体移植 同一个体同一个体 自体皮片移植自体皮片移植 同系或同基因移植同系或同基因移植 同系或同基因同系或同基因 人的单卵双生子间的器官移植人的单卵双生子间的器官移植 的个体间的个体间 同品系小鼠的皮片移植同品系小鼠的皮片移植 同种异基因移植同种异基因移植 同种不同基因同种不同基因 人与人之间的肾移植人与人之间的肾移植 的个体间的个体间 不同品系小鼠间的皮片移植不同品系小鼠间的皮片移植 异种移植异种移植 异种动物间异种动物间 狗的器官移植给猩猩狗的器官移植给猩猩 猪的器官移植给狗猪的器官移植给狗 移植种类和命名移植种类和命名 移植名称 供者、受者关系 4第一节第一节 器官移植与移植免疫的特点器官移植与移植免疫的特点移植手术后移植物能否存活取决于：移植手术后移植物能否存活取决于：1.移植器官在移植过程中活力的保存；移植器官在移植过程中活力的保存；2.手术时血管吻合和血液循环重建的质量；手术时血管吻合和血液循环重建的质量；3.移植排斥反应的控制。移植排斥反应的控制。第一节 器官移植与移植免疫的特点移植手术后移植物能否存活取决5一、器官和组织移植的一般规律一、器官和组织移植的一般规律1.移植器官或组织的抗原性异物属性移植器官或组织的抗原性异物属性2.排斥移植物的记忆特性排斥移植物的记忆特性3.负向免疫调节的必要性负向免疫调节的必要性一、器官和组织移植的一般规律1.移植器官或组织的抗原性异物属6二、二、HLA是诱导排斥反应最强的靶抗原是诱导排斥反应最强的靶抗原 主要组织相容性复合体（主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex,MHC）编码的人类白细胞抗原（）编码的人类白细胞抗原（human leukocyte antigen,HLA），是不同个体间进行器官或组织），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性的同种抗原又称组织相容性抗原(histocompatibility)或移或移植抗原植抗原(transplantation antigen)。二、HLA是诱导排斥反应最强的靶抗原 主要组织相7 HLA是人体多态性最丰富的基因系统。是人体多态性最丰富的基因系统。HLA的遗传特征的遗传特征 HLA是人体多态性最丰富的基因系统。HLA的遗传特征8HLA分型分型要比要比ABO血型血型复杂的多，每个人不是从父母分别得到一个复杂的多，每个人不是从父母分别得到一个基基因因，而而是是得得到到一一串串基基因因(HLA单单倍倍型型)。每每人人遗遗传传到到二二串串“冰冰糖糖葫葫芦芦，其其上的上的“红果红果”(基因基因)以以A、B、C、D、DR、DQ和和DP为序。为序。A有有28种种红果红果(分别记为分别记为A1、A2、A3、A9.)，B有有61种种(记为记为B5、B7、B8、B12.)，DR有有24种种(记为记为DR1、DR2、DR3、DR4.)等。等。七七彩彩红红果果共共有有164种种编编号号，如如不不同同遗遗传传排排列列的的红红果果随随机机组组合合，按按理理论论推推算，算，“冰糖葫芦冰糖葫芦”有五亿多种变化，能组合有五亿多种变化，能组合33亿多种亿多种HLA分型分型。理论推测的理论推测的HLA分型分型数量巨大，但对一个具体的民族来说并非如此。数量巨大，但对一个具体的民族来说并非如此。HLA分型要比ABO血型复杂的多，每个人不是从父母分别得到一9在三类在三类HLA分子中，分子中，、类分子是触发移植排斥反类分子是触发移植排斥反应的首要抗原，尤其是应的首要抗原，尤其是HLA-DR位点的抗原分子位点的抗原分子 HLA的识别方式的识别方式：直接识别直接识别间接识别间接识别HLA发挥双重作用发挥双重作用：介导宿主抗移植物反应介导宿主抗移植物反应(HVGR);参与移植物抗宿主反应参与移植物抗宿主反应(GVHR)。在三类HLA分子中，、类分子是触发移植排斥反应的首要抗原10第第二节二节 HLA配型与应用分析配型与应用分析 HLA分型方法的改进和不断完善，使得分型方法的改进和不断完善，使得HLA复杂的多态性更加显现，亦推动了复杂的多态性更加显现，亦推动了HLA与群体与群体及自然选择关系的研究，更促进了人们对疾病及自然选择关系的研究，更促进了人们对疾病本质的认识。本质的认识。一、HLA配型第二节 HLA配型与应用分析 HLA分型方法的改进和不断完11（一）血清学分型法（一）血清学分型法 应应用用一一系系列列已已知知抗抗HLA的的特特异异性性标标准准分分型型血血清清与与待待测测淋淋巴巴细细胞胞混混合合，借借助助补补体体的的生物学作用介导细胞裂解的细胞毒试验。生物学作用介导细胞裂解的细胞毒试验。耗时长耗时长不同批号抗血清结果不同批号抗血清结果常有不同常有不同 操作简便易行操作简便易行节约试剂、结果可靠、重复性好节约试剂、结果可靠、重复性好 无需特殊设备无需特殊设备 （一）血清学分型法 应用一系列已知抗HLA的特异性标准12用于用于HLA分型的微量细胞毒试验分型的微量细胞毒试验用于HLA分型的微量细胞毒试验13死（着染）细胞（死（着染）细胞（%）记分记分结果判断结果判断0101阴性阴性11202可疑阴性可疑阴性21504弱阳性弱阳性51806阳性阳性808强阳性强阳性0未试验或不能读数未试验或不能读数微量细胞毒试验判定标准微量细胞毒试验判定标准 死（着染）细胞（%）记分结果判断0101阴性11202可14（二）细胞学分型法（二）细胞学分型法 以以混合淋巴细胞培养混合淋巴细胞培养（mixed lymphocyte culture,MLC）或称）或称混合淋巴细胞反应混合淋巴细胞反应（mixed lymphocyte reaction,MLR）为基本技术的）为基本技术的HLA分分型法。能用本法测定的抗原称为型法。能用本法测定的抗原称为LD抗原抗原（lymphocyte defined antigen）,包括包括HLA-D、-DP。MLC分为分为单向单向MLC和和双向双向MLC（二）细胞学分型法 以混合淋巴细胞培养（mi15 将已知将已知HLA型别的分型细胞用丝裂霉素型别的分型细胞用丝裂霉素C或或X线照射预处线照射预处理，使其失去增殖能力仅作为刺激细胞；而以具有增殖能力理，使其失去增殖能力仅作为刺激细胞；而以具有增殖能力的受检者外周血单个核细胞为反应细胞。两者混合培养时，的受检者外周血单个核细胞为反应细胞。两者混合培养时，反应细胞可对刺激细胞发生应答而增殖，用反应细胞可对刺激细胞发生应答而增殖，用3H-TdR掺入法掺入法测定细胞增殖强度，从而判断受检细胞的测定细胞增殖强度，从而判断受检细胞的HLA型别。型别。根据选用的刺激细胞类型分为：根据选用的刺激细胞类型分为：1 1阴性分型法阴性分型法 2 2阳性分型法阳性分型法 1.单向单向MLC 将已知HLA型别的分型细胞用丝裂霉素C或X线照射预处16 遗传型不同的两个个体淋巴细胞在体外混合培遗传型不同的两个个体淋巴细胞在体外混合培养时，由于两者养时，由于两者HLA不同，能相互刺激导致对方淋不同，能相互刺激导致对方淋巴细胞增殖，故称双向巴细胞增殖，故称双向MLC。在此试验中，各自的。在此试验中，各自的淋巴细胞既是刺激细胞，又是反应细胞，反应后形淋巴细胞既是刺激细胞，又是反应细胞，反应后形态上呈现的细胞转化和分裂现象，可通过形态法计态上呈现的细胞转化和分裂现象，可通过形态法计数转化细胞数转化细胞。2.双向双向MLC本法不能判断型别，只能说明供、受体本法不能判断型别，只能说明供、受体HLA抗原配合程度抗原配合程度 遗传型不同的两个个体淋巴细胞在体外混合培养时，由于两17（三）分子生物学分型法（三）分子生物学分型法 分子生物学技术的迅速发展，使得分子生物学技术的迅速发展，使得HLA的的DNA分型技术应运而生，并在开展分型技术应运而生，并在开展DNA限制性片限制性片段长度多态性分析、段长度多态性分析、DNA指纹图、等位基因特异指纹图、等位基因特异性寡核苷酸杂交等基础上，引入多聚酶链反应技性寡核苷酸杂交等基础上，引入多聚酶链反应技术，使术，使HLA分型得以在更精密的水平上进行。分型得以在更精密的水平上进行。（三）分子生物学分型法 分子生物学技术的迅速发展，使得18限限制制性性片片断断长长度度多多态态性性（restriction fragment length polymorphism,RFLP）分分析析：最最早早建建立立的研究的研究HLA多态性的多态性的DNA分型技术分型技术 PCR-RFLP分分型型法法：对对DNA片片段段进进行行体体外外扩扩增增，然然后后再再用用限限制制性性内内切切酶酶进进行行酶酶切切分分析析，可可使使限限制性长度分析的敏感度大大增加制性长度分析的敏感度大大增加 1.RFLP与与PCR-RFLP分型法分型法 限制性片断长度多态性（restriction fragmen19移植免疫及其免疫检测课件20序序 列列 特特 异异 性性 寡寡 核核 苷苷 酸酸-聚聚 合合 酶酶 链链 反反 应应（PCR-sequence specific oligonucleotide,PCR-SSO）是是以以PCR为为基基础础，将将凝凝胶胶上上扩扩增增的的HLA基基因因DNA转转移移至至硝硝酸酸纤纤维维膜膜或或尼尼龙龙膜膜，进进而而用用放放射射性性核核素素或或酶酶、地地高高辛辛等等非非放放射射性性物物质质标标记记的的寡寡核核苷苷酸酸探探针针与与之之进行杂交，从而对扩增产物作出进行杂交，从而对扩增产物作出HLA型别判断。型别判断。2.PCR-SSO分型法分型法 序列特异性寡核苷酸-聚合酶链反应（PCR-sequence 21分类：分类：斑点或印渍法斑点或印渍法 反向斑点或印渍法反向斑点或印渍法PCR-SSO是是类类HLA分型应用最广泛的方法，分型应用最广泛的方法，能够鉴定所有已知序列的能够鉴定所有已知序列的HLA-DR、DQ、DP等位基因等位基因分类：PCR-SSO是类HLA分型应用最广泛的方法，能够22是是近近年年发发展展起起来来的的一一项项新新技技术术,将将其其与与PCR-SSO结结合合应应用用于于HLA分分型型，可可使使分分型型趋趋于于规规模模化化和和自自动动化化，尤尤其其在在HLA多多态态性性和和疾疾病病遗遗传传背背景景分分析析等等方方面面更更具具优优势势。HLA的的基基因因芯芯片片分分型型法法，实实际际上上是是PCR-SSO反反向向斑斑点点或或印印渍渍法法的的微微型型化化。目目前前，基基因因芯芯片片在在HLA分型领域的应用尚属起步阶段。分型领域的应用尚属起步阶段。基因芯片基因芯片(gene chip)是近年发展起来的一项新技术,将其与PCR-SSO结合应用于H23移植免疫及其免疫检测课件24原原理理：应应用用设设计计的的一一套套HLA等等位位基基因因的的序序列列特特异异性性引引物物（sequence specific primer,SSP）,对对待待测测DNA进进行行PCR扩增，从而获得扩增，从而获得HLA型别特异性的扩增产物型别特异性的扩增产物3.PCR-SSP分型法分型法 HLA基因扩增的特异性包括：基因扩增的特异性包括：座位特异性（座位特异性（locus-specific），如），如HLA-A、B、-DRB1等；等；组特异性（组特异性（group-specific），如），如DRB1-01、DRB1-02等；等；等等 位位 基基 因因 特特 异异 性性（allele-specific），如如 DRB1*0401、DRB1*0402等。等。原理：应用设计的一套HLA等位基因的序列特异性引物（sequ25 4.PCR-SSCP分型法分型法 单单链链构构象象特特异异性性聚聚合合酶酶链链反反应应（PCR-single strand conformation polymorphism,PCR-SSCP）是是以以待待测测基基因因PCR扩扩增增为为基基础础，对对扩扩增增的的单单链链DNA（ssDNA）的）的HLA分型方法。分型方法。4.PCR-SSCP分型法 单链构象特异性聚合酶链反应（26原原理理：对对ssDNA进进行行无无变变性性剂剂的的聚聚丙丙烯烯酰酰凝凝胶胶电电泳泳时时，因因其其序序列列的的差差异异可可形形成成不不同同的的空空间间构构象象而而导导致致电电泳泳迁迁移移率率的的差差异异，如如此此可可分分辨辨出出单单一一碱碱基基的的差差异异和和检检测测出出DNA多多态态性性或或点点突突变变，有有助助于于新新的的HLA等位基因或突变体的发现。等位基因或突变体的发现。4.PCR-SSCP分型法分型法 特特点点：PCR-SSCP作作为为PCR-SSO的的补补充充，在在区区分分纯纯合合子子和和杂杂合子基因方面有其独到之处，有利于排除合子基因方面有其独到之处，有利于排除SSO杂交的假性。杂交的假性。原理：对ssDNA进行无变性剂的聚丙烯酰凝胶电泳时，因其序列27基基本本过过程程：分分离离待待测测细细胞胞的的DNA，应应用用座座位位、组组或或等等位位基基因因特特异异性性引引物物进进行行PCR扩扩增增，扩扩增增产产物物的的纯纯化化和和测测序序，测测出出的的基基因因序序列列与与HLA基基因因库库的的DNA已已知序列比较，判断待测的知序列比较，判断待测的HLA型别。型别。5.SBT分型法分型法 基基于于序序列列的的HLA分分型型法法（sequence-based HLA typing,SBT），通通过过对对扩扩增增后后的的HLA基基因因片片段段通过核酸序列测定来判断通过核酸序列测定来判断HLA型别。型别。基本过程：分离待测细胞的DNA，应用座位、组或等位基因特异性28二、二、HLA分型方法的应用分型方法的应用（一）（一）HLA配型配型（二）（二）HLA交叉配型与预存抗体的检测交叉配型与预存抗体的检测（三）（三）群体性反应抗体（群体性反应抗体（PRA）的检测）的检测二、HLA分型方法的应用（一）HLA配型29（一）（一）HLA配型配型 HLA-A、HLA-B、HLA-C抗抗原原和和HLA-DQ、DR抗抗原原采采用用补补体体依依赖赖的的微微量量细细胞胞毒毒试试验验检检测测，HLA-D、HLA-DP等等抗抗原原采采用用混混合合淋淋巴巴细细胞胞培培养养法法测测定定。近近年年来来，HLA基基因因分分型型技技术术的的应应用，使得配型更加精确和敏感。用，使得配型更加精确和敏感。（一）HLA配型 30（二）（二）HLA交叉配型与预存抗体的检测交叉配型与预存抗体的检测 移移植植前前如如果果受受者者血血清清中中预预先先存存在在抗抗供供者者淋淋巴巴细细胞胞的的细细胞胞毒毒性性抗抗体体，移移植植后后80%发发生生超超急急性性排排斥斥反反应应，因因此此必必须须做做HLA交交叉叉配配型型以以检检测测受受者者体体内抗供者淋巴细胞的细胞毒性抗体。内抗供者淋巴细胞的细胞毒性抗体。1.淋淋巴巴细细胞胞交交叉叉配配合合试试验验：检检测测受受者者是是否否有有抗抗供供者者的的特特异异性性抗抗体体，LD抗抗原原的的相相容容程程度度如如何何。细细胞胞毒毒性性10%，则则说说明明受受者者体体内内已已存存在在细细胞胞毒毒性性抗抗体体，应应另另选选供供者者；若若小小于于10%，表表明明供供受受者者相相配。配。（二）HLA交叉配型与预存抗体的检测 312.还还可可进进一一步步作作T、B细细胞胞淋淋巴巴细细胞胞毒毒性性交交叉叉配配型型。T细细胞胞交交叉叉配配型型阳阳性性视视为为移移植植的的禁禁忌忌证证。B细细胞胞交交叉叉配配型对于弱型对于弱类抗体更敏感。类抗体更敏感。3.流流式式细细胞胞法法交交叉叉配配型型，供供者者淋淋巴巴细细胞胞与与受受者者血血清清反反应应，与与荧荧光光标标记记的的抗抗人人IgG或或其其F（ab）2共共育育，用流式细胞仪检测。用流式细胞仪检测。4.自自身身交交叉叉配配型型：受受者者血血清清和和受受者者细细胞胞进进行行细细胞毒试验，若阳性可致与供者的交叉配型出现假阳性。胞毒试验，若阳性可致与供者的交叉配型出现假阳性。2.还可进一步作T、B细胞淋巴细胞毒性交叉配型。T细胞交32纵纵上上所所述述，交交叉叉配配型型阳阳性性表表明明受受者者预预存存抗抗供供体体的的抗抗体体。作作受受体体选选择择时时：组组织织配配型型差差，交交叉叉配配型型阴阴性性，仍仍可可移移植植。组组织织配配型型好好，交交叉叉配配型型阳阳性性，不不宜宜移移植植。交交叉叉配配型型常常用用于于肾肾移移植植，而而不用于心、肝、肺等。不用于心、肝、肺等。纵上所述，交叉配型阳性表明受者预存抗供体的抗体。作受体选择时33（三）群体反应性抗体（三）群体反应性抗体（panel reactive antibodies,PRA）是是指指群群体体反反应应性性抗抗HLA-IgG抗抗体体，是是各各种种组组织织器器官官移移植植术术前前筛筛选选致致敏敏受受者者的的重重要要指指标标，与与移移植植排排斥斥反反应应和和存存活活率率密密切切相相关关。如如果果病病人人在在曾曾经经的的输输血血或或者者器器官官移移植植中中接接触触过过他他人人HLA（人人类类白白细细胞胞抗抗原原），则则会会产产生生较较强强的的抗抗性性，不不利利于器官移植配型。于器官移植配型。（三）群体反应性抗体（panel reactive anti34第第三节三节 常见的组织或器官移植常见的组织或器官移植 临临床床器器官官移移植植术术的的建建立立至至今今已已有有5050多多年年的的历历史史。从从肾肾脏脏移移植植到到心心肺肺移移植植、肝肝脏脏移移植植；从从完完整整的的器器官官移移植植到到部部分分组组织织器器官官甚甚至至是是细细胞移植胞移植；从；从单一的器官移植单一的器官移植到到器官联合移植器官联合移植。第三节 常见的组织或器官移植 临床器官移植术的建立至今35一、肾脏移植一、肾脏移植 肾肾脏脏移移植植，创创始始于于1950年年，是是临临床床开开展展最最早早、应用最多和效果最佳的一种器官移植。应用最多和效果最佳的一种器官移植。由由于于免免疫疫抑抑制制药药物物的的不不断断更更新新和和移移植植技技术术的的不不断断提提高高，肾肾脏脏移移植植患患者者1年年和和5年年的的存存活活率率，分分别可达别可达90%95%和和80%90%。一、肾脏移植 肾脏移植，创始于1950年，是临36组织配型组织配型是肾脏移植前选择供者的重要手段是肾脏移植前选择供者的重要手段 包括：包括：ABO血型配型血型配型 HLA配型配型 交叉配型交叉配型肾源选择的原则肾源选择的原则：以：以ABO血型完全相同者为好，血型完全相同者为好，至少能够相容选择最佳至少能够相容选择最佳HLA配型的供者器官配型的供者器官1.1.肾脏移植对组织配型的要求肾脏移植对组织配型的要求组织配型是肾脏移植前选择供者的重要手段1.肾脏移植对组织配37临床观测项目临床观测项目:T细胞总数、细胞总数、CD4/CD8比值和比值和IL-2及其受体的检测，及其受体的检测，判断排斥反应的发生和评估免疫抑制剂治疗效果判断排斥反应的发生和评估免疫抑制剂治疗效果 肾组织活检，预测排斥反应的发生肾组织活检，预测排斥反应的发生 RIA或者或者HPLC血药浓度检测，指导合理用药，减血药浓度检测，指导合理用药，减 少肾毒性少肾毒性 2.肾移植受者的疗效检测肾移植受者的疗效检测 疗效监测疗效监测：受者免疫状态检测：受者免疫状态检测临床观测项目:2.肾移植受者的疗效检测 疗效监测：受者免疫状38二、肝脏移植二、肝脏移植 肝肝脏脏移移植植手手术术已已经经成成为为治治疗疗原原发发性性胆胆道道闭闭锁锁、原原发发性性胆胆汁汁性性肝肝硬硬化化、原原发发性性硬硬化化性性胆胆管管炎炎、肝肝炎炎后后肝肝硬硬化化、酒酒精精性性肝肝病病、肝肝细细胞胞性性肝肝癌癌、自自身身免免疫疫性性肝肝病病、急急性性肝肝功功能能衰衰竭竭以以及及药药物物诱诱导导的的肝肝脏脏损损伤伤等等疾疾病病，挽挽救救晚晚期期肝肝病病患患者者生命的最有效方法。生命的最有效方法。二、肝脏移植 肝脏移植手术已经成为治疗原发性胆道闭锁、39特点特点：HLA是否匹配与肝脏移植效果无显著差异是否匹配与肝脏移植效果无显著差异机制机制：肝脏移植后可出现天然或自发性免疫耐受：肝脏移植后可出现天然或自发性免疫耐受现象，也称现象，也称“移植肝脏免疫特惠现象移植肝脏免疫特惠现象”，因，因HLA不不配仅发生较弱的排斥反应，而免疫抑制剂配仅发生较弱的排斥反应，而免疫抑制剂 的应用有的应用有效控制了排斥反应的发生，仅注重效控制了排斥反应的发生，仅注重ABO血型的配合。血型的配合。肝脏移植时仍应尽可能进行肝脏移植时仍应尽可能进行HLA配型配型1.1.肝脏移植对组织配型的要求肝脏移植对组织配型的要求特点：HLA是否匹配与肝脏移植效果无显著差异1.肝脏移植40排排斥斥反反应应发发生生几几率率：约约2/3的的肝肝移移植植患患者者出出现现过过排排斥斥反反应应的的病病理理学学改改变变，也也有有8的的病病例例术术后后发发生生急急、慢性排斥反应，占肝移植致死原因的慢性排斥反应，占肝移植致死原因的10%。2.肝移植受者的疗效检测肝移植受者的疗效检测 组组织织病病理理学学特特点点：肝肝移移植植术术后后第第2天天，汇汇管管区区出出现现明明显显的的白白细细胞胞浸浸润润，汇汇管管区区和和肝肝窦窦的的白白细细胞胞浸浸润润第第7天天达达高高峰峰，涉涉及及到到T细细胞胞、B细细胞胞、巨巨噬噬细细胞胞、嗜嗜酸酸性性和和中中性性粒粒细细胞胞。在在浸浸润润的的T细细胞胞中中CD8+细细胞胞高高于于CD4+细胞，也见有细胞，也见有IL-2R和和CD25+的活化的活化T细胞。细胞。排斥反应发生几率：约2/3的肝移植患者出现过排斥反应的病理学41三、心脏移植与心肺联合移植三、心脏移植与心肺联合移植 在在世世界界范范围围内内，约约有有300多多个个心心脏脏中中心心进进行行心心脏脏移移植植，总总例例数数已已超超过过7万万，年年病病例例不不下下3000，1年年和和5年年存存活活率率分分别别为为80%和和70%。心心肺肺联联合合移移植植已已成成为为人人们们可可以以接接受受的的治治疗疗终终末末期期心心肺肺疾疾病病的的一一种有效方法。种有效方法。三、心脏移植与心肺联合移植 在世界范围内，约有300多42ABO血型匹配血型匹配：避免急性排斥反应的首要条件。：避免急性排斥反应的首要条件。HLA I、类分子匹配类分子匹配：移植器官长期存活的重：移植器官长期存活的重 要因素。要因素。淋巴细胞毒交叉配合和群体反应性抗体检测淋巴细胞毒交叉配合和群体反应性抗体检测1.心脏和心肺联合移植对组织配型的要求心脏和心肺联合移植对组织配型的要求 ABO血型匹配：避免急性排斥反应的首要条件。1.心脏和心肺43 外周血淋巴细胞总数外周血淋巴细胞总数 T、B细胞的转化能力细胞的转化能力 T细胞亚类百分数及比值细胞亚类百分数及比值 CTL细胞毒作用细胞毒作用 细胞因子及其受体表达或转录水平细胞因子及其受体表达或转录水平 转化生长因子转化生长因子 NK细胞数及其介导的自然杀伤或细胞数及其介导的自然杀伤或ADCC效应效应 粘附分子及其配体在各类细胞表达情况粘附分子及其配体在各类细胞表达情况2.心脏及心肺联合移植受者的疗效检测心脏及心肺联合移植受者的疗效检测 免疫监测指标免疫监测指标 外周血淋巴细胞总数 44 骨骨髓髓和和干干细细胞胞移移植植均均系系非非实实质质性性器器官官移移植植，其其中中骨骨髓髓移移植植开开展展的的较较早早，而而干干细细胞移植正日益受到临床工作者的重视。胞移植正日益受到临床工作者的重视。四、骨髓与其他来源的干细胞移植四、骨髓与其他来源的干细胞移植 骨髓和干细胞移植均系非实质性器官移植，其中骨髓移植开45特点：特点：可同时发生可同时发生HVGR和和GVHR 分类：分类：自体骨髓移植自体骨髓移植 同基因骨髓移植同基因骨髓移植 同种异基因骨髓移植同种异基因骨髓移植（多见）（多见）病例较少病例较少成功率高成功率高 骨髓移植实际上是造血干细胞移植，因此，骨骨髓移植实际上是造血干细胞移植，因此，骨髓中造血干细胞的质和量对移植的成败致关重要。髓中造血干细胞的质和量对移植的成败致关重要。1.1.骨髓移植骨髓移植 特点：可同时发生HVGR和GVHR 病例较少 骨髓移植46方法：方法：使用药物动员剂促使造血干细胞从骨髓释放到外使用药物动员剂促使造血干细胞从骨髓释放到外周血，从中获取足量的干细胞用于移植，可获得与骨髓移周血，从中获取足量的干细胞用于移植，可获得与骨髓移植同样的治疗目的植同样的治疗目的特点：特点：与骨髓移植相比，具有采集方便、供者不需麻醉、与骨髓移植相比，具有采集方便、供者不需麻醉、移植后造血恢复快，移植后造血恢复快，GVHR发生率和严重程度不高等优点。发生率和严重程度不高等优点。移植前检测：移植前检测：HLA和和ABO血型配型、血常规与骨髓检验、血型配型、血常规与骨髓检验、性染色体测定、造血干细胞鉴定和性染色体测定、造血干细胞鉴定和GVHR征象追踪等征象追踪等肿瘤干细胞的发现，提示人们在进行干细胞应用时应该注意生物安全性。肿瘤干细胞的发现，提示人们在进行干细胞应用时应该注意生物安全性。2.2.外周血和脐血干细胞移植外周血和脐血干细胞移植 方法：使用药物动员剂促使造血干细胞从骨髓释放到外周血，从中获47第第四节四节 排斥反应的种类及发生机制排斥反应的种类及发生机制 移植排斥反应（移植排斥反应（tranlplantation refection）是）是针对针对移植抗原移植抗原产生免疫应答，从而导致移植物功能产生免疫应答，从而导致移植物功能丧失或受者机体损害的过程。丧失或受者机体损害的过程。第四节 排斥反应的种类及发生机制 移植排斥反应（tr48排斥反应分类：排斥反应分类：超急性排斥反应超急性排斥反应 急性排斥反应急性排斥反应 慢性排斥反应慢性排斥反应排斥反应分类：49预防措施预防措施：ABO血型配型、交叉配型血型配型、交叉配型一、超急性排斥反应一、超急性排斥反应发生机制发生机制：受者体内存有抗供者移植物的：受者体内存有抗供者移植物的预存抗体预存抗体，与抗，与抗原结合，激活补体和凝血系统原结合，激活补体和凝血系统,导致血管内凝血。导致血管内凝血。预存抗体来源预存抗体来源：1、供受者之间、供受者之间ABO 血型不合；血型不合；2、受者反复多次输血、妊娠或既往作过移植、受者反复多次输血、妊娠或既往作过移植处理措施处理措施：立即移除移植物：立即移除移植物发生时间发生时间：血循环恢复后的数分钟至：血循环恢复后的数分钟至1 12 2天内天内预防措施：ABO血型配型、交叉配型一、超急性排斥反应发生机制50分类分类：急性体液性排斥反应急性体液性排斥反应：抗体激活补体，并有：抗体激活补体，并有CD4+T细细 胞参与，导致急性血管炎胞参与，导致急性血管炎急性细胞性排斥反应急性细胞性排斥反应：CD8+CTL细胞的细胞毒作用、细胞的细胞毒作用、CD4+T和巨噬细胞的作用，导致急性间质炎。和巨噬细胞的作用，导致急性间质炎。二、二、急性排斥反应急性排斥反应 发生时间发生时间：移植后数周至数月内，是排斥反应最常见的类型：移植后数周至数月内，是排斥反应最常见的类型 处理措施处理措施：使用免疫抑制剂：使用免疫抑制剂分类：二、急性排斥反应 发生时间：移植后数周至数月内，是排51 直接途径（直接途径（direct path）:残留于供者移植物内的抗原残留于供者移植物内的抗原提呈细胞（过客细胞）对受者机体的免疫系统提供最初的提呈细胞（过客细胞）对受者机体的免疫系统提供最初的抗原刺激。这种抗原性刺激，来自移植物中树突状细胞和抗原刺激。这种抗原性刺激，来自移植物中树突状细胞和单核细胞等表面富含的单核细胞等表面富含的HLA-、-类分子类分子 间接途径间接途径（indirect path）:通过受者体内的抗原提呈通过受者体内的抗原提呈细胞对具有同种异基因细胞对具有同种异基因HLA-、-类分子的移植物实质细类分子的移植物实质细胞的识别。无论是供者还是受者，其抗原提呈细胞提供的胞的识别。无论是供者还是受者，其抗原提呈细胞提供的IL-1、IL-6等刺激信号，有助于触发淋巴细胞的活化等刺激信号，有助于触发淋巴细胞的活化 急性排斥反应中的两条抗原提呈途径急性排斥反应中的两条抗原提呈途径 直接途径（direct path）:残留于供者移植物内的52同种移植排斥反应的发生机制同种移植排斥反应的发生机制同种移植排斥反应的发生机制53三、慢性排斥反应三、慢性排斥反应发生时间发生时间：一般发生于移植后数月甚至数年：一般发生于移植后数月甚至数年 临床特征临床特征：对免疫抑制疗法不敏感对免疫抑制疗法不敏感无特异性治疗方法无特异性治疗方法最终需要重新进行器官移植最终需要重新进行器官移植 病理特点病理特点：血管壁细胞浸润、间质纤维化和瘢痕形成：血管壁细胞浸润、间质纤维化和瘢痕形成三、慢性排斥反应发生时间：一般发生于移植后数月甚至数年 临床54T细胞、巨噬细胞等介导的迟发型超敏反应等免疫损伤。细胞、巨噬细胞等介导的迟发型超敏反应等免疫损伤。B细胞产生的抗体活化补体或通过细胞产生的抗体活化补体或通过ADCC破坏血管内皮细胞。破坏血管内皮细胞。急性排斥反应反复发作所导致的移植物组织退行性变，此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。与细胞和体液免疫均有关系。非免疫相关因素，诸如局部缺血、再灌注损伤、微生物感非免疫相关因素，诸如局部缺血、再灌注损伤、微生物感染等。染等。受者患有高血压或糖尿病也可促使慢性排斥反应的发生受者患有高血压或糖尿病也可促使慢性排斥反应的发生引起慢性排斥反应的因素引起慢性排斥反应的因素T细胞、巨噬细胞等介导的迟发型超敏反应等免疫损伤。引起慢性排55定义定义：在骨髓移植时，供者骨髓中的免疫细胞启：在骨髓移植时，供者骨髓中的免疫细胞启动以受者细胞为靶抗原的免疫应答反应，引起攻击动以受者细胞为靶抗原的免疫应答反应，引起攻击受者的移植物抗宿主反应。受者的移植物抗宿主反应。GVHD也可见于脾、胸也可见于脾、胸腺和小肠移植。腺和小肠移植。四、移植物抗宿主反应四、移植物抗宿主反应发生机制发生机制：T细胞起主要作用细胞起主要作用 IL-2、IL-6、TNF-、IFN-等细胞因子参与等细胞因子参与 ICAM、VCAM、CD44、ELAM-1等粘附分子参与等粘附分子参与定义：在骨髓移植时，供者骨髓中的免疫细胞启动以受者细胞为靶抗56第五第五节节 排斥反应的免疫监测排斥反应的免疫监测 排排斥斥反反应应发发生生时时，受受者者体体内内的的免免疫疫应应答答将将发发生生一一系系列列变变化化，据据此此，检检测测机机体体的的免免疫疫状态可帮助诊断或推测排斥反应的发生。状态可帮助诊断或推测排斥反应的发生。第五节 排斥反应的免疫监测 排斥反应发生时，受者体内的57一、体液免疫与细胞免疫水平检测的临床意义一、体液免疫与细胞免疫水平检测的临床意义 特异性抗体水平的检测特异性抗体水平的检测 相关免疫指标相关免疫指标：ABO等血型和等血型和HLA抗体抗体 抗供者组织细胞抗体抗供者组织细胞抗体 血管内皮细胞抗体血管内皮细胞抗体 冷凝集素冷凝集素测定方法测定方法:交叉配型、补体依赖的细胞毒性试验交叉配型、补体依赖的细胞毒性试验血清血清PRA水平水平:判断器官移植时受体对移植物的敏感程度，基于细胞毒性试验的判断器官移植时受体对移植物的敏感程度，基于细胞毒性试验的PRA测测定，被作为心脏移植前的常规项目，若定，被作为心脏移植前的常规项目，若PRA超过超过5，则应进行供者淋，则应进行供者淋巴细胞与受者血清的交叉配型。巴细胞与受者血清的交叉配型。（一）体液免疫水平检测的临床意义（一）体液免疫水平检测的临床意义一、体液免疫与细胞免疫水平检测的临床意义 特异性抗体水平的检58补体水平的检测补体水平的检测补体活性与急性移植排斥反应的发生有关补体活性与急性移植排斥反应的发生有关当移植物遭受排斥时，补体成分的消耗增加当移植物遭受排斥时，补体成分的消耗增加可采用溶血法或比浊法进行检测。可采用溶血法或比浊法进行检测。补体活性的检测补体活性的检测补体的裂解产物，如补体的裂解产物，如C3a、C3b等的测定等的测定常用的检测方法有免疫电泳、免疫标记技术常用的检测方法有免疫电泳、免疫标记技术 补体水平的检测59（二）细胞免疫水平检测的临床意义（二）细胞免疫水平检测的临床意义外周血外周血T细胞及其亚类的计数细胞及其亚类的计数 CD4/CD8比值大于比值大于1.20时时:预示急性排斥即将发生，预示急性排斥即将发生，CD4/CD8比值小于比值小于1.08时时:发生感染的可能性很大。发生感染的可能性很大。若进行动态监测，对急性排斥反应和感染具有鉴别诊断若进行动态监测，对急性排斥反应和感染具有鉴别诊断的意义的意义NK细胞活性测定细胞活性测定混合淋巴细胞反应混合淋巴细胞反应:刺激细胞刺激细胞:灭活的供者的淋巴细胞灭活的供者的淋巴细胞 反应细胞反应细胞:受者淋巴细胞受者淋巴细胞 结果显示的是结果显示的是CTL和和NK细胞共同作用的结果。细胞共同作用的结果。动态监测动态监测NK细胞活性则意义更大细胞活性则意义更大（二）细胞免疫水平检测的临床意义外周血T细胞及其亚类的计数N60血清细胞细胞因子测定血清细胞细胞因子测定 IL-1、IL-2、IL-4、IL-6、IFN-等细胞因子的水平均可升高等细胞因子的水平均可升高 个体间血清个体间血清IL-2R的含量差别显著的含量差别显著比较受者接受移植物前后的细胞因子水平比较受者接受移植物前后的细胞因子水平环孢霉素环孢霉素A具有肾毒性，血清肌酐值增高，而具有肾毒性，血清肌酐值增高，而IL-2R却明显降低却明显降低血清肌酐值和血清肌酐值和IL-2R同时增高提示急性排斥反应的发生同时增高提示急性排斥反应的发生巨细胞病毒感染时，巨细胞病毒感染时，IL-2R血清含量的升高将更为明显血清含量的升高将更为明显血清细胞细胞因子测定比较受者接受移植物前后的细胞因子水平61粘附分子及其配体的检测粘附分子及其配体的检测免疫细胞以及血管内皮细胞等细胞膜表面粘附分免疫细胞以及血管内皮细胞等细胞膜表面粘附分子及其配体的表达，与急性排斥反应的发生密切子及其配体的表达，与急性排斥反应的发生密切相关。诸如相关。诸如ELAM-1、VCAM、ICAM和和HLA分子分子等等移植免疫及其免疫检测课件62二、尿微量蛋白检测的临床意义二、尿微量蛋白检测的临床意义 尿微量蛋白检测意义：尿微量蛋白检测意义：判断大器官移植、尤其是肾脏移植时排斥反应的发生判断大器官移植、尤其是肾脏移植时排斥反应的发生 检测免疫抑制药的肝肾毒副作用检测免疫抑制药的肝肾毒副作用 1-微球蛋白是能较早反映肾功能损害的指标微球蛋白是能较早反映肾功能损害的指标 尿尿-1微微球球蛋蛋白白和和尿尿IgG与与肾肾移移植植受受者者短短期期肾肾功功能能关关系系密切密切二、尿微量蛋白检测的临床意义 尿微量蛋白检测意义：63二、尿微量蛋白检测的临床意义二、尿微量蛋白检测的临床意义尿微量蛋白种类：尿微量蛋白种类：血血浆浆蛋蛋白白：包包括括白白蛋蛋白白（Aib）、IgG、IgA、IgM、轻轻链链（）、2-微微球球蛋蛋白白（2M）、补补体体C3、1微微球球蛋蛋白白（1M）、2巨巨球球蛋蛋白白（2M）、转转铁铁蛋蛋白白（TRF）、游游离离血血红红蛋蛋白白（Hb）、肌肌红红蛋蛋白白（Mb）及及其其他他血血浆浆蛋蛋白白和和酶酶 非非血血浆浆蛋蛋白白：肾肾脏脏的的Tamm-Horsfall蛋蛋白白（THP）、SIgA、肾小球基底膜（肾小球基底膜（GBM）抗原等）抗原等二、尿微量蛋白检测的临床意义尿微量蛋白种类：64三、急性时相反应物质检测的临床意义三、急性时相反应物质检测的临床意义 C反反应应蛋蛋白白(C-reactive protein,CRP)、IL-1、IL-6、TNF以以及及HSP等等炎炎症症分分子子，是是发发生生炎炎症症反反应应的的标标志志性性分分子子，在在发发生生感感染染性性疾疾病病和和自自身身免免疫疫性性疾疾病病时时均均有有不不同同程程度度的的增高。增高。三、急性时相反应物质检测的临床意义 C反应蛋白(C-65六、常用免疫抑制药物浓度及其血药浓度监测六、常用免疫抑制药物浓度及其血药浓度监测器官移植成功的最大障碍是排斥反应。器官移植成功的最大障碍是排斥反应。移移植植术术后后，人人工工调调节节机机体体的的免免疫疫状状态态是是控控制制排排斥斥反反应应发生的主要途径。发生的主要途径。采取的措施：采取的措施：1.使用免疫抑制剂，以此控制受使用免疫抑制剂，以此控制受 者的免疫应答，降低者的免疫应答，降低 对移植物对移植物 的排斥能力；的排斥能力；2.诱导受者对移植抗原的特异性免疫耐受。诱导受者对移植抗原的特异性免疫耐受。六、常用免疫抑制药物浓度及其血药浓度监测器官移植成功的最大障662、生物性免疫抑制剂生物性免疫抑制剂 3、某些中草药、某些中草药 抗淋巴细胞球蛋白抗淋巴细胞球蛋白(ALG)或抗胸腺细胞球蛋白或抗胸腺细胞球蛋白(ATG)细胞性单克隆抗体细胞性单克隆抗体某些融合蛋白某些融合蛋白 反义寡核苷酸反义寡核苷酸(antisence oligonucleotide)1 1、化学性免疫抑制剂、化学性免疫抑制剂 环孢菌素环孢菌素A(cyclosporine A，CsA)FK506(tacrolimus)，霉酚酸酯霉酚酸酯(mycophendate mofetil,MMF)糖皮质激素糖皮质激素硫唑嘌呤硫唑嘌呤环磷酰胺环磷酰胺（一）免疫抑制剂的应用（一）免疫抑制剂的应用2、生物性免疫抑制剂 3、某些中草药 抗淋巴细胞球蛋白(AL67常见免疫抑制剂作用位点常见免疫抑制剂作用位点 常见免疫抑制剂作用位点 68通通过过将将同同种种抗抗原原置置入入子子宫宫或或注注射射给给新新生生儿儿而而诱诱导同种抗原的特异性免疫耐受导同种抗原的特异性免疫耐受封封闭闭同同种种抗抗原原特特异异性性T细细胞胞的的TCR，以以诱诱导导受受者特异性者特异性T细胞凋亡，产生免疫耐受细胞凋亡，产生免疫耐受干扰共刺激信号的形成诱导干扰共刺激信号的形成诱导T细胞无能细胞无能阻碍阻碍T细胞活化细胞活化诱导特异性耐受诱导特异性耐受T细胞疫苗（细胞疫苗（T cell vaccine,TCV）（二）对移植抗原特异性免疫耐受诱导（二）对移植抗原特异性免疫耐受诱导通过将同种抗原置入子宫或注射给新生儿而诱导同种抗原的特异性免69免疫抑制药物的主要毒副作用：免疫抑制药物的主要毒副作用：骨髓抑制，可发生粒细胞减少或缺乏症骨髓抑制，可发生粒细胞减少或缺乏症 肝功能损伤，可表现为肝功能异常，如肝功能损伤，可表现为肝功能异常，如SGPT或或ALT的升高的升高 影响性功能，尤其是男性，少数可导致不育症影响性功能，尤其是男性，少数可导致不育症 脱发脱发 出血性膀肌炎，可出现血尿出血性膀肌炎，可出现血尿 恶心、呕吐、食欲不振等消化道表现恶心、呕吐、食欲不振等消化道表现免免疫疫抑抑制制剂剂检检测测意意义义：通通过过对对血血液液药药物物浓浓度度的的观观察察，掌掌握握药药代代动动力力学学的的情情况况，指指导导临临床床用用药药以以充充分分发发挥挥其其防防治治器器官官移移植植排排斥反应的同时减少其毒副作用斥反应的同时减少其毒副作用（三）免疫抑制剂体内浓度的监测（三）免疫抑制剂体内浓度的监测免疫抑制药物的主要毒副作用：（三）免疫抑制剂体内浓度的监测701 1何谓移植，移植的类型有哪些？影响移植物存活时间的关键因素是什何谓移植，移植的类型有哪些？影响移植物存活时间的关键因素是什么，其与么，其与HLA的关系如何？的关系如何？2CDC原理是什么，需要那些器材，在器官、组织和细胞移植中有何作原理是什么，需要那些器材，在器官、组织和细胞移植中有何作用，如何判断结果？用，如何判断结果？3HLA等位基因分型技术有哪些？在分型所用的制剂、过程等方面各有等位基因分型技术有哪些？在分型所用的制剂、过程等方面各有何特点？何特点？4试思考现有试思考现有HLA分型方法的优缺点，并由此分析分型方法学改进的可分型方法的优缺点，并由此分析分型方法学改进的可能途径和发展趋势。能途径和发展趋势。HLA分型除应用于器官移植领域外，还有哪些实分型除应用于器官移植领域外，还有哪些实际应用价值？际应用价值？5HLA是诱导移植排斥反应的主要靶抗原，此外还有哪些组织特异性抗是诱导移植排斥反应的主要靶抗原，此外还有哪些组织特异性抗原引起临床工作者的关注，如何认识器官移植时的原引起临床工作者的关注，如何认识器官移植时的HLA配型？配型？思考题思考题1何谓移植，移植的类型有哪些？影响移植物存活时间的关键因素716 6移植排斥反应有那些主要类型，其发生机制如何？移植排斥反应有那些主要类型，其发生机制如何？7 7HLAHLA交叉配型应用哪些方法，交叉配型的意义是什么？何谓群体反交叉配型应用哪些方法，交叉配型的意义是什么？何谓群体反应性抗体，如何检测，意义何在？应性抗体，如何检测，意义何在？8 8试想如何通过免疫耐受机制延长移植器官的存活时间？由此推测试想如何通过免疫耐受机制延长移植器官的存活时间？由此推测器官移植可能的发展趋势。器官移植可能的发展趋势。9 9排斥反应的免疫监测包括哪些方面？排斥反应的免疫监测包括哪些方面？1010哪种器官的移植有发生超急性、急性和慢性排斥反应的可能？哪种器官的移植有发生超急性、急性和慢性排斥反应的可能？HVGRHVGR和和GVHRGVHR均可发生的移植是哪一类，为什么？请思考干细胞在移均可发生的移植是哪一类，为什么？请思考干细胞在移植领域的应用前景。植领域的应用前景。6移植排斥反应有那些主要类型，其发生机制如何？7273写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits73写在最后成功的基础在于好的学习习惯 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日 结束语74