同种肾移植后超急性排斥反应的发生机制及临床对策(附66例报道)
及临床对策(附66例报道)
郑军华 李玉莉 闵志廉 朱有华 齐隽 王立明
摘 要 目的 探讨肾移植后超急性排斥反应(HAR)的发生机制及其临床对策。方法 回顾性分析66例HAR患者。将切除的移植肾标本行形态学及荧光抗体染色观察；并对HAR的临床表现、治疗结果及再次手术情况等进行了总结。结果 HAR早期，肾间质小血管及肾小球毛细血管内大量红细胞淤滞为主要改变，可发现淤滞的红细胞呈串珠状贴附在血管壁上；本组66例HAR患者中，21例于手术中立即切除移植肾，44例分别于术后第1～20d切肾，仅1例经对症处理后，移植肾逐渐萎缩未予摘除。15例HAR患者经严格配型、血浆置换及抗淋巴细胞免疫球蛋白(ATG)治疗，在短期内行再次移植，10例获得成功。11例HAR患者，6个月～2年后再行2次移植，仅4例获得成功。结论 红细胞可能参加超急性排斥反应；HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态，是导致肾移植后HAR发生的因素，因此强调对高敏人群做PRA配型或随机淋巴细胞毒性试验。
, 百拇医药
关键词：肾移植 超急性排斥
移植肾超急性排斥反应(HAR)系一种反应最急剧、后果最严重的排斥反应。一旦发生只能尽早切除移植肾。为进一步探讨HAR的发生机制及临床对策，对我院自1978年6月至1999年11月开展的同种异体肾移植1831例、1919例次中，发生的HAR66例(发生率为3.80%)，作了全面地分析。现报道如下。
临床资料
一、一般资料：本组66例中，男39例，女25例，年龄22～64岁，平均38.8岁，原发病：63例为慢性肾炎、尿毒症，2例为药物性肾病、尿毒症，1例为双肾结石、尿毒症。HAR发生后有26例患者行再次移植，2例行第3次移植。移植前均行透析治疗，血液透析58例，腹膜透析8例。术前40例接受过输血，最少输400ml，最多3200ml。25例女性均已婚，并有妊娠史。配型情况：ABO血型相同54例，O型供A型者5例，O型供B型者1例，5例血型错配，1例术前未配型。淋巴细胞毒性试验：4例大于10%，其余均在10%以下，其中4例淋巴细胞毒性试验曾多次出现阳性。本组1978年6月至1998年2月1524例/1604例次均未行混合淋巴细胞培养(MLC)、群体反应抗体(PRA)及血管内皮细胞抗体(VEC)检测。少数患者行组织相容性抗原(HLA)配型，但未据此选择供肾。发生HAR64例，发生率为4.8%。1998年2月至1999年11月307例/315例次患者均行PRA检测，PRA均<15%。发生HAR2例，PRA为阴性，发生率为0.65%。有2对接受同一供肾的受者同时发生HAR，考虑可能与ABO血型错配有关。供肾情况：热缺血时间10min以内59例，10min以上5例，灌注液为HCA液，总灌注量小于750ml，仅1例灌注欠满意，同一供肾的另侧供肾受者肾功能恢复均良好，只有2对接受同一供肾的受者同时发生HAR。
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二、临床表现：术中立即发生HAR者29例，其主要表现为：肾色泽由鲜红出现紫纹，进而呈暗红，乃至紫褐色并失去光泽；移植肾由饱胀感变为柔软，体积缩小；肾脏搏动消失；肾动脉搏动有力，而肾静脉塌陷；泌尿停止；少数出现寒颤、高热。上述情况一般都在移植肾恢复血流后10～45min内发生。发生在术后的37例HAR主要表现为：尿量突然锐减甚至无尿；15例患者出现明显的肉眼血尿并逐渐无尿；12例患者移植肾区剧烈疼痛；12例患者出现高热、寒战，血压升高。有2例患者再次移植后出现加速性排斥反应。均发生在移植术后24h之内。
三、标本制备：将切除的移植肾标本分别从皮质、髓质及血管取材。穿刺活检标本体积的1.0cm3～1.2cm3，所有标本分成两部分：(1)石蜡切片，苏木精-伊红、三色、膦肟酸-苏木疏染色，用光镜进行组织形态学观察。(2)移植肾穿刺标本在恒低温下切片，厚约4～6μm，用羊抗人IgG、IgM、IgA及C3做荧光抗体染色，用日本Olympus研究显微镜观察。
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结 果
一、排斥反应的组织学观察
早期肾间质小血管及肾小球毛细血管内大量红细胞淤滞为主要改变，致使肾小球极度肿胀，并充满整个鲍氏腔内，而中性白细胞可有可无。淤滞的红细胞聚集成簇，形成纤维蛋白红细胞性血栓阻塞毛细血管腔；同时在观察中发现淤滞的红细胞呈串珠状贴附在血管壁上，并呈现密集分布的现象。随着排斥反应的进展，中性粒细胞在肾小球毛细血管腔内聚集，有32例移植肾可见毛细血管腔内微血栓形成，以血管丛的柄与入球小动脉处更为显见，并由此引起多个肾小球缺血性梗死，梗死灶相互融合。肾间质的改变主要为高度水肿，严重的出现间质出血。膦肟酸-苏木疏染色，血管壁纤维素样坏死，血管内微血栓均呈蓝色阳性反应。免疫荧光观察，38例标本IgG、IgM呈阳性反应，表现为线状或颗粒状沉积在肾小球基底膜及血管上。32例标本可见C3沿肾小球毛细血管壁呈弥漫性线状分布。
二、治疗结果
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本组66例HAR患者中，21例术中立即切除移植肾，44例分别于术后第1～20d切肾，仅1例经对症处理后，症状得以控制，移植肾逐渐萎缩未予摘除。术中均见移植肾体积明显增大，呈紫色，由于肾实质较脆，往往在切除过程中有破裂。病理切片组织学检查均证实为HAR，患者术后均及时停用免疫抑制剂并恢复透析治疗，2例患者因此而死亡。首次肾移植失败原因为超急性排斥反应的26例患者，其中15例经严格配型、血浆置换及ATG治疗，在短期内(1～17d内)行再次移植，10例(66.67%)获得成功。另外11例在第一次移植失败后，6个月～2年后再行2次移植，仅有4例获得成功(36.36%)。表明首次肾移植失败原因为超急性排斥，以近期内再次移植的效果优于传统的6个月～2年后移植。
讨 论
一、HAR发生机制探讨
超急性排斥反应属不可逆性排斥反应。一旦发生，移植肾应予切除。经典的病理改变是早期肾小球和肾小管周围毛细血管内有大量中性白细胞聚积，后期则见毛细血管壁及小血管壁纤维素样坏死，以及纤维蛋白和血小板沉积形成血栓[1]。但本组表现为肾小球呈极度肿胀，毛细血管腔内充满红细胞，聚集成簇或沿血管壁呈串珠状排列。红细胞这种大量呈串珠状贴附在血管壁上的现象，作者认为是一种较为特征性的改变。免疫荧光补体C3均显示毛细血管壁有阳性物的沉积。关于红细胞贴附血管壁的作用机制，我院李玉莉等[2]最早提出：受者血流中的红细胞表面具有C3b受体，与沉积在肾小球基底膜下的免疫复合物中的C3b配体结合，两者相互作用即在组织学上表现出红细胞呈串珠状排列在血管壁上。1981年Sigel等[3]提出的红细胞免疫系统的新概念。目前研究证实人的红细胞膜上存在着C3b受体能识别、吸附、储存各种抗原，增强T淋巴细胞免疫反应，促进吞噬细胞销毁抗原的作用，能粘附降解清除循环免疫复合物等多种免疫功能。在器官移植免疫排斥反应中，供者异体抗原进入血循环首先被红细胞识别浓缩，引起红细胞免疫反应，红细胞可将异体抗原浓缩递交给T淋巴细胞和吞噬细胞，增强这些免疫细胞的免疫排斥反应。在免疫排斥反应中，红细胞免疫反应强度是与供者器官抗原性强弱呈正相关的。据本组病例的研究结果，我们提出：(1)红细胞可能参加了HAR。由于红细胞与T淋巴细胞和吞噬细胞的双重作用，才加速了HAR损伤[4]。(2)目前已基本明确群体反应性抗体(PRA)中、重度阳性的高敏受者，由于HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态，是导致移植后HAR发生的因素，我们推测可能与某些细胞因子基因型表达过度或某种糖蛋白变异以及补体系统的快速激活有一定的关联。
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二、发生HAR的影响因素
目前认为HAR是由于受者预致敏所形成，即受者体内已有抗供者的移植物抗体存在。本组66例HAR多数有其诱因：(1)移植前40例患者接受过输血；(2)25例女性患者均有妊娠史；(3)26例再次移植，2例3次移植。(4)服用人参，西洋参，中药及各种营养剂，如蜂王浆，红桃K等。经过进一步地统计，我们发现66例HAR患者中大约21例患者有半年内服用人参，西洋参史，12例患者有半年内服用中药史，6例患者有明确的服用各种营养剂史，总体达39例，占60.94%。
三、HAR的临床对策
1.临床预防：通过行群体反应性抗体(PRA)和随机淋巴细胞毒性试验(CDC)，可预测肾移植受者体内HLA抗体水平及致敏状态。我院自1998年2月起采用术前检测群体反应性抗体(PRA)来筛除高敏患者，至今近307例/315例次肾移植，仅2例发生HAR，发生率仅为0.65%，说明PAR阴性受者是取得成功的关键。需要指出的是，我们发生HAR的2例患者，PRA均为阴性。如何使PRA阳性的高敏患者的肾移植获得成功是今后面临的重大课题。最近人们探索应用良好的HLA配型来改善高敏患者的移植效果，虽然疗效目前尚不尽人意，却是一条值得重视的途径。
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2.再次移植的时机及成功的机制：HAR治疗迄今仍无良策，一旦发生应尽早切除移植肾，近年我们对15例HAR患者采取近期再次移植，10例成功，效果满意，改变了已往认为HAR不宜再次移植，若要再次移植，需在切肾半年后进行的观点。而且其近期移植的成功率明显高于等待半年～2年的患者。至于有关HAR后近期内再次移植成功的可能机制，作者提出抗体中和假说，移植肾作为免疫的靶器官，在发生HAR后大量机体预存抗体被中和，在一定的时间内造成机体内预存抗体缺陷或封闭，出现可能的免疫屏障状态，从而使得再次移植获得成功。而HAR后近期内再次移植还是发生HAR，作者认为是由于患者机体内预存抗体非常之多，作为移植肾中和的预存抗体可能只占一小部分，因此造成再次移植的失败。至于HAR后等待半年～2年的患者再次移植的成功率低于近期内再次移植，可能是由于前一次HAR造成机体内预存抗体缺陷或封闭的免疫屏障状态，经过一定的时间，预存抗体重新被激活。另外，我们提出再次移植获得成功与供受者HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态逃避可能有关。因此强调对高敏人群做PRA配型或随机淋巴细胞毒性试验。
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基金项目：第二军医大学长征医院优秀青年科技人才208培养基金赞助项目
作者单位：郑军华(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
闵志廉(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
朱有华(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
齐隽(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
王立明(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
李玉莉(200003 上海，第二军医大学长征医院病理科)
参考文献
[1]邹万忠. 肾脏病理与临床. 第1版. 湖南：湖南科学技术出版社， 1993：97-101.
[2]李玉莉， 蒋计生， 何长民. 影响肾移植成败的因素及病理分析. 中华肾脏病杂志， 1996， 12：138-140.
[3]Sigel I, Liu TL, Glecicher. The red cell immune system.Lancet, 1981, Ⅱ：556-559.
[4]郑军华， 李玉莉， 闵志廉， 等. 肾移植排斥反应155例的临床病理学研究. 解放军医学杂志， 1997，22：344-346., 百拇医药
郑军华 李玉莉 闵志廉 朱有华 齐隽 王立明
摘 要 目的 探讨肾移植后超急性排斥反应(HAR)的发生机制及其临床对策。方法 回顾性分析66例HAR患者。将切除的移植肾标本行形态学及荧光抗体染色观察；并对HAR的临床表现、治疗结果及再次手术情况等进行了总结。结果 HAR早期，肾间质小血管及肾小球毛细血管内大量红细胞淤滞为主要改变，可发现淤滞的红细胞呈串珠状贴附在血管壁上；本组66例HAR患者中，21例于手术中立即切除移植肾，44例分别于术后第1～20d切肾，仅1例经对症处理后，移植肾逐渐萎缩未予摘除。15例HAR患者经严格配型、血浆置换及抗淋巴细胞免疫球蛋白(ATG)治疗，在短期内行再次移植，10例获得成功。11例HAR患者，6个月～2年后再行2次移植，仅4例获得成功。结论 红细胞可能参加超急性排斥反应；HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态，是导致肾移植后HAR发生的因素，因此强调对高敏人群做PRA配型或随机淋巴细胞毒性试验。
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关键词：肾移植 超急性排斥
移植肾超急性排斥反应(HAR)系一种反应最急剧、后果最严重的排斥反应。一旦发生只能尽早切除移植肾。为进一步探讨HAR的发生机制及临床对策，对我院自1978年6月至1999年11月开展的同种异体肾移植1831例、1919例次中，发生的HAR66例(发生率为3.80%)，作了全面地分析。现报道如下。
临床资料
一、一般资料：本组66例中，男39例，女25例，年龄22～64岁，平均38.8岁，原发病：63例为慢性肾炎、尿毒症，2例为药物性肾病、尿毒症，1例为双肾结石、尿毒症。HAR发生后有26例患者行再次移植，2例行第3次移植。移植前均行透析治疗，血液透析58例，腹膜透析8例。术前40例接受过输血，最少输400ml，最多3200ml。25例女性均已婚，并有妊娠史。配型情况：ABO血型相同54例，O型供A型者5例，O型供B型者1例，5例血型错配，1例术前未配型。淋巴细胞毒性试验：4例大于10%，其余均在10%以下，其中4例淋巴细胞毒性试验曾多次出现阳性。本组1978年6月至1998年2月1524例/1604例次均未行混合淋巴细胞培养(MLC)、群体反应抗体(PRA)及血管内皮细胞抗体(VEC)检测。少数患者行组织相容性抗原(HLA)配型，但未据此选择供肾。发生HAR64例，发生率为4.8%。1998年2月至1999年11月307例/315例次患者均行PRA检测，PRA均<15%。发生HAR2例，PRA为阴性，发生率为0.65%。有2对接受同一供肾的受者同时发生HAR，考虑可能与ABO血型错配有关。供肾情况：热缺血时间10min以内59例，10min以上5例，灌注液为HCA液，总灌注量小于750ml，仅1例灌注欠满意，同一供肾的另侧供肾受者肾功能恢复均良好，只有2对接受同一供肾的受者同时发生HAR。
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二、临床表现：术中立即发生HAR者29例，其主要表现为：肾色泽由鲜红出现紫纹，进而呈暗红，乃至紫褐色并失去光泽；移植肾由饱胀感变为柔软，体积缩小；肾脏搏动消失；肾动脉搏动有力，而肾静脉塌陷；泌尿停止；少数出现寒颤、高热。上述情况一般都在移植肾恢复血流后10～45min内发生。发生在术后的37例HAR主要表现为：尿量突然锐减甚至无尿；15例患者出现明显的肉眼血尿并逐渐无尿；12例患者移植肾区剧烈疼痛；12例患者出现高热、寒战，血压升高。有2例患者再次移植后出现加速性排斥反应。均发生在移植术后24h之内。
三、标本制备：将切除的移植肾标本分别从皮质、髓质及血管取材。穿刺活检标本体积的1.0cm3～1.2cm3，所有标本分成两部分：(1)石蜡切片，苏木精-伊红、三色、膦肟酸-苏木疏染色，用光镜进行组织形态学观察。(2)移植肾穿刺标本在恒低温下切片，厚约4～6μm，用羊抗人IgG、IgM、IgA及C3做荧光抗体染色，用日本Olympus研究显微镜观察。
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结 果
一、排斥反应的组织学观察
早期肾间质小血管及肾小球毛细血管内大量红细胞淤滞为主要改变，致使肾小球极度肿胀，并充满整个鲍氏腔内，而中性白细胞可有可无。淤滞的红细胞聚集成簇，形成纤维蛋白红细胞性血栓阻塞毛细血管腔；同时在观察中发现淤滞的红细胞呈串珠状贴附在血管壁上，并呈现密集分布的现象。随着排斥反应的进展，中性粒细胞在肾小球毛细血管腔内聚集，有32例移植肾可见毛细血管腔内微血栓形成，以血管丛的柄与入球小动脉处更为显见，并由此引起多个肾小球缺血性梗死，梗死灶相互融合。肾间质的改变主要为高度水肿，严重的出现间质出血。膦肟酸-苏木疏染色，血管壁纤维素样坏死，血管内微血栓均呈蓝色阳性反应。免疫荧光观察，38例标本IgG、IgM呈阳性反应，表现为线状或颗粒状沉积在肾小球基底膜及血管上。32例标本可见C3沿肾小球毛细血管壁呈弥漫性线状分布。
二、治疗结果
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本组66例HAR患者中，21例术中立即切除移植肾，44例分别于术后第1～20d切肾，仅1例经对症处理后，症状得以控制，移植肾逐渐萎缩未予摘除。术中均见移植肾体积明显增大，呈紫色，由于肾实质较脆，往往在切除过程中有破裂。病理切片组织学检查均证实为HAR，患者术后均及时停用免疫抑制剂并恢复透析治疗，2例患者因此而死亡。首次肾移植失败原因为超急性排斥反应的26例患者，其中15例经严格配型、血浆置换及ATG治疗，在短期内(1～17d内)行再次移植，10例(66.67%)获得成功。另外11例在第一次移植失败后，6个月～2年后再行2次移植，仅有4例获得成功(36.36%)。表明首次肾移植失败原因为超急性排斥，以近期内再次移植的效果优于传统的6个月～2年后移植。
讨 论
一、HAR发生机制探讨
超急性排斥反应属不可逆性排斥反应。一旦发生，移植肾应予切除。经典的病理改变是早期肾小球和肾小管周围毛细血管内有大量中性白细胞聚积，后期则见毛细血管壁及小血管壁纤维素样坏死，以及纤维蛋白和血小板沉积形成血栓[1]。但本组表现为肾小球呈极度肿胀，毛细血管腔内充满红细胞，聚集成簇或沿血管壁呈串珠状排列。红细胞这种大量呈串珠状贴附在血管壁上的现象，作者认为是一种较为特征性的改变。免疫荧光补体C3均显示毛细血管壁有阳性物的沉积。关于红细胞贴附血管壁的作用机制，我院李玉莉等[2]最早提出：受者血流中的红细胞表面具有C3b受体，与沉积在肾小球基底膜下的免疫复合物中的C3b配体结合，两者相互作用即在组织学上表现出红细胞呈串珠状排列在血管壁上。1981年Sigel等[3]提出的红细胞免疫系统的新概念。目前研究证实人的红细胞膜上存在着C3b受体能识别、吸附、储存各种抗原，增强T淋巴细胞免疫反应，促进吞噬细胞销毁抗原的作用，能粘附降解清除循环免疫复合物等多种免疫功能。在器官移植免疫排斥反应中，供者异体抗原进入血循环首先被红细胞识别浓缩，引起红细胞免疫反应，红细胞可将异体抗原浓缩递交给T淋巴细胞和吞噬细胞，增强这些免疫细胞的免疫排斥反应。在免疫排斥反应中，红细胞免疫反应强度是与供者器官抗原性强弱呈正相关的。据本组病例的研究结果，我们提出：(1)红细胞可能参加了HAR。由于红细胞与T淋巴细胞和吞噬细胞的双重作用，才加速了HAR损伤[4]。(2)目前已基本明确群体反应性抗体(PRA)中、重度阳性的高敏受者，由于HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态，是导致移植后HAR发生的因素，我们推测可能与某些细胞因子基因型表达过度或某种糖蛋白变异以及补体系统的快速激活有一定的关联。
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二、发生HAR的影响因素
目前认为HAR是由于受者预致敏所形成，即受者体内已有抗供者的移植物抗体存在。本组66例HAR多数有其诱因：(1)移植前40例患者接受过输血；(2)25例女性患者均有妊娠史；(3)26例再次移植，2例3次移植。(4)服用人参，西洋参，中药及各种营养剂，如蜂王浆，红桃K等。经过进一步地统计，我们发现66例HAR患者中大约21例患者有半年内服用人参，西洋参史，12例患者有半年内服用中药史，6例患者有明确的服用各种营养剂史，总体达39例，占60.94%。
三、HAR的临床对策
1.临床预防：通过行群体反应性抗体(PRA)和随机淋巴细胞毒性试验(CDC)，可预测肾移植受者体内HLA抗体水平及致敏状态。我院自1998年2月起采用术前检测群体反应性抗体(PRA)来筛除高敏患者，至今近307例/315例次肾移植，仅2例发生HAR，发生率仅为0.65%，说明PAR阴性受者是取得成功的关键。需要指出的是，我们发生HAR的2例患者，PRA均为阴性。如何使PRA阳性的高敏患者的肾移植获得成功是今后面临的重大课题。最近人们探索应用良好的HLA配型来改善高敏患者的移植效果，虽然疗效目前尚不尽人意，却是一条值得重视的途径。
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2.再次移植的时机及成功的机制：HAR治疗迄今仍无良策，一旦发生应尽早切除移植肾，近年我们对15例HAR患者采取近期再次移植，10例成功，效果满意，改变了已往认为HAR不宜再次移植，若要再次移植，需在切肾半年后进行的观点。而且其近期移植的成功率明显高于等待半年～2年的患者。至于有关HAR后近期内再次移植成功的可能机制，作者提出抗体中和假说，移植肾作为免疫的靶器官，在发生HAR后大量机体预存抗体被中和，在一定的时间内造成机体内预存抗体缺陷或封闭，出现可能的免疫屏障状态，从而使得再次移植获得成功。而HAR后近期内再次移植还是发生HAR，作者认为是由于患者机体内预存抗体非常之多，作为移植肾中和的预存抗体可能只占一小部分，因此造成再次移植的失败。至于HAR后等待半年～2年的患者再次移植的成功率低于近期内再次移植，可能是由于前一次HAR造成机体内预存抗体缺陷或封闭的免疫屏障状态，经过一定的时间，预存抗体重新被激活。另外，我们提出再次移植获得成功与供受者HLAⅠ、Ⅱ类抗体高敏状态逃避可能有关。因此强调对高敏人群做PRA配型或随机淋巴细胞毒性试验。
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基金项目：第二军医大学长征医院优秀青年科技人才208培养基金赞助项目
作者单位：郑军华(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
闵志廉(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
朱有华(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
齐隽(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
王立明(200003 上海，第二军医大学长征医院泌尿外科)
李玉莉(200003 上海，第二军医大学长征医院病理科)
参考文献
[1]邹万忠. 肾脏病理与临床. 第1版. 湖南：湖南科学技术出版社， 1993：97-101.
[2]李玉莉， 蒋计生， 何长民. 影响肾移植成败的因素及病理分析. 中华肾脏病杂志， 1996， 12：138-140.
[3]Sigel I, Liu TL, Glecicher. The red cell immune system.Lancet, 1981, Ⅱ：556-559.
[4]郑军华， 李玉莉， 闵志廉， 等. 肾移植排斥反应155例的临床病理学研究. 解放军医学杂志， 1997，22：344-346., 百拇医药