移植可以是
移植的组织可以是
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细胞(如造血干细胞[HSC],淋巴细胞和胰岛细胞)
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器官的一部分(如肝或肺叶,皮片移植)
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整个器官(如心脏或肾脏移植)
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组织 (例如复合组织移植物)
组织可以被移植到一个解剖学正常的部位(同位移植,如心脏移植),或异常的部位(异位移植,如肾脏移植到髂窝)。
几乎所有的移植都是为了提高患者生存的几率。然而,部分手术(例如手,喉,舌和面部移植)虽可以改善生活质量,但不会延长寿命,并且患者将面临高的手术和免疫抑制相关风险。这些治疗在早期临床试验阶段( 组织移植)。
除了少数例外,多数临床移植使用活的血缘供者、非血缘供者,或死亡供者的同种异体移植物。活供者的移植物常被用于肾移植、造血干细胞移植,但不常被用于部分肝、胰腺和肺移植。使用死者提供的器官(仍有心跳和已停止心跳的供体)可以减少器官移植供需间的差距,尽管如此,可供移植的器官仍然远远不能满足需求,并且等待器官移植的患者人数仍在不停上升。
移植物排斥反应和移植物抗宿主病
器官分配
移植前免疫学配型
由于昂贵的移植费用和珍贵的供体器官,为了尽量减少移植的风险,医疗团队必须在移植前对可能的受者进行医学和非医学的配型和筛查以提高移植的成功率。
组织相容性
在移植前的筛查中,受者和供者需要检测
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人类白细胞抗原 (HLA;也称为主要组织相容性复合体[MHC])
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ABO抗原
受者 需要被检测
对于以下情况,HLA配型是最为关键的:
以下几种典型的移植一般都很紧急,经常在还没有进行HLA配型的情况下进行,因此配型在这类器官移植中的作用现在仍不十分清楚。
受者和供者间之间组织相容性的主要决定因素是外周血或淋巴结中淋巴细胞的HLA分型。有超过1250个等位基因决定6种HLA抗原(HLA-A,-B,-C,-DP,-DQ,-DR),因此配型非常困难。例如,在美国的肾移植中,受者和供者匹配的HLA抗原平均只有6个中的2个。在肾移植和造血干细胞移植中,通过采用活的血缘供者的移植物以尽可能的匹配更多的HLA抗原,能显著提高移植物的存活和功能。采用非血缘供者的移植物时,尽可能匹配更多HLA抗原也能大大提高成功率,但由于人群中的HLA差异性,配型非常困难。现在,更有效的免疫抑制疗法已经使移植的范围得到扩展,由于免疫抑制疗法更加有效,HLA不匹配已经不是移植的绝对禁忌。
ABO和HLA的匹配对移植物的存活至关重要。ABO错配是超急性排斥反应的基础,因为血管内皮细胞表面有ABO抗原,在富含血管(如肾脏、心脏)的移植物中尤为突出。对供者HLA和ABO抗原的预先致敏可能是由于先前的多次输血、移植或怀孕造成。常用的方法是用受者的血清和患者的淋巴细胞在补体存在的情况下进行细胞毒试验,或通过血清学检查可以发现受者是否已经致敏。交叉试验结果阳性表明受者血清中有直接抗供者ABO或HLA抗原的抗体存在,这种情况是移植的绝对禁忌证,除非小于14个月婴儿的移植,因为这时婴儿体内可能还未产生同种血细胞凝集素。
当无法获得更匹配的移植物时,大剂量IVIG和血浆置换被用于抑制抗HLA抗体以有助于移植。成本高,但中期的结果是令人鼓舞的,与那些未致敏的病人类似。
即使交叉实验结果阴性也不能保证移植完全安全,因为当ABO抗原是相容的但不是相同时(供者为O型,而受者为A型、B型或AB型),供体的白细胞可能会产生抗体导致溶血。
虽然HLA和ABO抗原匹配有利于移植物存活,但对非白人患者来说不利,因为
感染
移植禁忌证
移植后免疫抑制
免疫抑制剂能控制移植物排斥,对移植的成功非常重要。但是,它们同时会抑制整个免疫系统的功能,造成移植后的许多问题,包括发展为癌症,加速心血管疾病发生,甚至是全身感染致死。
免疫抑制剂通常必须在移植后长期使用,然而,在最初几周的高剂量后,可以减少剂量,并长期使用。移植后进一步降低免疫抑制剂剂量和诱导供者器官耐受的方案在研究中。
皮质激素
钙调神经磷酸酶抑制剂 (CNIs)
这类药物[环孢素(cyclosporine)、他克莫司(tacrolimus)]能阻碍T细胞的细胞因子转录,从而抑制T细胞的增殖和活性。
环孢素是在心脏和肺移植中运用最广泛的药物,环孢素可单独使用,但通常与其他药物联用(如咪唑嘌呤、泼尼松)以减少用药剂量、降低毒性作用。移植后,应尽快将初始剂量减少到维持量。环孢素在体内被细胞色素P-450 3A酶代谢,血药浓度受多种其他药物的影响。
环孢素最严重的剂量依赖副作用为肾毒性,它能使传入(肾小球前)细动脉收缩,导致肾小球损害,引起难治性的肾小球低灌注,最终导致慢性肾衰。另外,B细胞淋巴瘤和多克隆B细胞增殖在接受环孢素或同时联用其他T细胞免疫抑制剂的患者中发生率增加,这可能与EBV感染有关。其他副作用包括糖尿病、肝脏毒性、痛风、难治性高血压、神经毒性(包括震颤)、增加其他肿瘤发生率以及其他较轻的副作用(如牙龈增生、多毛症)。环孢素血药浓度与治疗的效果和副作用不成正比。
他克莫司在肾移植、肝移植、胰腺移植和小肠移植中最常用。他克莫司可在移植时或第二天起使用。剂量需依据血药浓度调整,但其血药浓度受许多其他药物以及环孢素的影响。他克莫司可在环孢素效果不佳或发生严重副作用时使用。
他克莫司的副作用与环孢素相似,但他克莫司更易引起糖尿病,而牙龈增生和多毛症相对少见。在服用他克莫司的患者,淋巴增生性疾病似乎常常发生,甚至仅移植后数周,并且当药物停止时可以部分地或完全地解决。如果出现淋巴增生性疾病,应停用他克莫司,改用环孢素或其他免疫抑制剂。
嘌呤代谢抑制剂
雷帕霉素
免疫抑制性免疫球蛋白
单克隆抗体 (mAbs)
放射治疗
治疗进展
治疗进展的方向为抑制移植物抗原特异性的免疫反应,而在同时不影响其他正常的免疫功能。有两项进展受到关注:
贝拉西普,抑制T细胞共刺激通路的另一种抗体,可在肾移植中使用。然而,进行性多灶性白质脑病(一种致命CNS病症)的发生率似乎增加,病毒感染的发生率增加。移植后淋巴增殖性疾病是另一个问题。
免疫抑制剂用于治疗移植排斥
移植后并发症
包括下列并发症:
排斥
实体器官的排斥反应可以为超急性、加速性、急性或慢性(迟发性)。这些类别可以通过开始的时间和组织病理学进行大致区分。症状根据器官的不同而各异 不同类型移植排斥的症状).
超急性排斥反应具有以下特点:
在进行预先组织配型后,已经非常罕见(<1%)。除了祛除移植物外没有有效的治疗方法。
加速性排斥反应具有以下特点:
加速性排斥反应也相当少见。治疗方法为大剂量激素冲击疗法,如果发生血管改变,则使用抗淋巴细胞血清制剂。血浆置换可以更快地清除循环中的抗体,已经取得了一些成功。
急性排斥 是移植后的移植物破坏反应,具有以下特点:
在移植后10年内发生的约1/2的排斥反应属于急性排斥反应。急性排斥反应经常可被加强的免疫抑制治疗逆转(如激素和/或ALG的冲击疗法)。当急性排斥反应缓解后,移植物已经损坏的部分将会被纤维组织修补,其余部分可以保留原有的功能,一般来说免疫抑制剂的使用可以降到非常低的水平,移植物可以存活较长时间。
慢性排斥反应是移植器官功能障碍,通常没有发热。它具有以下特点:
慢性排斥反应约占所有排斥反应的1/2。慢性排斥反应不受免疫抑制剂的影响而自行进展,现在仍没有明确有效的治疗方法。已有他克莫司在少数患者中控制慢性肝排斥的报道。
不同类型移植排斥的症状
器官 |
超急性 |
加速性 |
急性 |
慢性 |
发热、无尿 |
发热、少尿、移植物肿胀和压痛 |
发热、血肌酐升高、高血压、体重增加、移植物肿胀和压痛、 尿沉渣中出现蛋白、淋巴细胞和肾小管细胞 |
蛋白尿伴或不伴有高血压、肾病综合征 |
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发热,肝功能检查结果显著升高(谷草转氨酶,胆红素),凝血功能障碍 |
发热,凝血功能障碍,肝功能检查结果非常升高(谷草转氨酶,胆红素),腹水 |
厌食,疼痛,发热,黄疸,光(粘土)色的大便,尿黄,肝功能指标升高的测试结果(谷草转氨酶,胆红素) |
黄疸,胆管消失综合征(胆红素、碱性磷酸酶和GGT升高),肝功能测试结果稍微升高(谷草转氨酶,胆红素),腹水 |
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心脏* |
心源性休克 |
房性心律失常、心源性休克 |
心脏衰竭,房性心律失常 |
运动时呼吸困难,应激耐受降低 |
氧合功能差、发热、咳嗽、呼吸困难、FEV1降低 |
氧合功能差、发热、咳嗽、呼吸困难、胸部X线可见浸润、下降 FEV1降低 |
与加速期相同 血管周围间质渗出(纤维支气管镜活检) |
闭塞性细支气管炎、咳嗽、呼吸困难 |
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胰腺坏死、发热、高血糖 |
胰腺炎、高血糖、淀粉酶和脂肪酶升高 |
与加速期相同 |
高血糖、淀粉酶和脂肪酶轻度升高 |
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发热、乳酸显著升高 |
发热、腹泻、乳酸升高 |
发热、腹泻、消化不良、乳酸轻度升高 |
腹泻、消化不良 |
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大部分有心脏移植排斥的患者没有症状。 |
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FEV1 =第一秒用力呼气容积;GGT= γ-谷氨酰转肽酶。 |
感染
移植患者容易遭受感染,因为
偶然供体会成为感染源(如CMV感染)。
无局部症状性的发热是感染的常见表现。当然,发热也可以是急性排斥反应的表现,但其通常还会伴有移植器官功能衰竭的表现。如果不伴有移植物器官功能衰竭,则对于发热的诊断过程与发热待查类似 (FUO);了解发热时症状和体征出现的时间有助于鉴别诊断。
移植后的第一个月内,与其他术后院内感染相同,大多数感染是由细菌或真菌引起(如, Pseudomonas铜绿假单胞菌肺炎、革兰氏阳性细菌引起的伤口感染)。这时最重要的威胁是早期感染的病原可能感染到移植物或缝合处的血管,造成真菌性动脉瘤或伤口裂开。
机会感染多在移植后1~6个月内发生(治疗见诊疗手册别处)。感染可能是细菌性(如李斯特菌或诺卡放线菌)、病毒性(如BK、CMV、EBV、VZV、乙型或丙型肝炎病毒)、真菌性(如曲霉菌、隐球菌、 Pneumocystis jirovecii肺孢子虫)或寄生虫性的(如类圆线虫、弓形虫、锥虫、利什曼原虫)。许多这些感染均与使用高剂量的皮质类固醇相关。
移植6个月后,约80%的患者感染风险恢复到基线水平。约有10%的患者出现早期感染并发症,如移植物病毒感染、迁延性感染(如CMV视网膜炎,结肠炎)或病毒感染引发的肿瘤(如肝炎和和随后的肝细胞癌,人乳头状瘤病毒和随后的基底细胞癌)。其他患者(5%~10%)出现慢性排斥反应,需要大剂量的免疫抑制剂,因此发生机会感染的风险很高。感染的风险取决于接受的移植物,接受肾移植风险最低,肝和肺移植受者风险最高。
大多数患者在移植后都会接受抗生素治疗以降低感染风险。应依据个体的风险不同和移植种类的不同选择抗生素,常规包括甲氧苄氨嘧啶/磺胺甲唑80/400mg口服,1次/日,持续4~12个月,预防 P. jirovecii肺孢子虫感染或肾移植后肾盂肾炎。粒细胞减少的患者有时也给予喹诺酮类的抗生素(如左旋氧氟沙星500mg口服或静注,1次/日)预防革兰氏阴性菌感染。通常情况下,患者预防性用更昔洛韦或阿昔洛韦,因为CMV和其他病毒感染较常发生在移植后的头几个月,当免疫抑制剂剂量最高时。给予的剂量取决于患者的肾功能。
移植后可以安全的给予灭活疫苗。必须平衡减毒活疫苗的风险与他们的潜在收益,因为在免疫抑制的患者可以发生临床显著的感染和加剧排斥反应,即使血液中免疫抑制剂水平很低。
肾脏疾病
在接受实体器官移植的患者中,15%~20%在移植后的1~6个月内GFR会下降30%~50%,同时伴有高血压。这些患者通常也发生高血压。接受肠道移植的发生率最高(21%),因为需要高的血液免疫抑制剂(通常是CNIs)水平维持移植物。接受心-肺移植的发生率最低(7%)。具有肾毒性和致糖尿病性的钙调神经磷酸酶抑制剂是重要的致病因素,但围术期的肾脏损害,移植前的肾功能障碍,以及使用其他肾毒性药物也起一定的作用。
在最初的下降后,GFR通常会稳定或减缓下降的速度。尽管如此,进展到终末期肾病需要透析的患者,其死亡风险高4倍,除非进行肾移植。移植后早期停止使用钙调神经磷酸酶抑制剂可以预防肾衰竭,但是安全的最小剂量仍不清楚。
肿瘤
其他并发症
移植前有骨质疏松症风险(如因为体力活动减少、烟草和/或酒精摄入,或先已存在的肾脏疾病)的患者可能出现骨质疏松进行性加重,因为免疫抑制剂(尤其是皮质类固醇和CNI类药物)可增加骨质吸收。非常规的使用维生素D和二磷酸盐,或其他抗骨质吸收的药物,可能对预防此类问题有效。
生长迟滞在儿童患者中,因长期使用激素造成的生长迟滞值得重视。逐渐减少激素用量直到最低维持量可能减轻生长迟滞的问题。
动脉硬化可能由使用钙调神经磷酸酶抑制剂、雷帕霉素(西罗莫司、依维莫司)和激素造成的高脂血症引起,其典型的表现可在肾移植> 15年后出现。
移植物抗宿主病 (GVHD)发生在供体T细胞对受者自身抗原发生应答的情况下。GVHD主要影响 造血干细胞移植s,但是也可能影响肝移植或小肠移植。它可以包括组织炎症损伤,尤其是肝脏、肠道和皮肤,以及血液恶病质.