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编号:10240237
免疫抑制剂对移植肾细胞凋亡的影响
http://www.100md.com 《军医进修学院学报》 2000年第2期
     作者:陈光富 肖序仁 洪宝发 敖建华 李炎唐

    单位:解放军总医院泌尿外科,北京 100853

    关键词:肾移植;细胞凋亡;免疫抑制剂

    军医进修学院学报000213 【摘要】目的:提高人类同种异体肾脏移植术后的长期存活率。方法:收集我院自1977年10月至1996年5月肾脏移植的临床资料,以及手术切除的无功能移植肾病理标本,共85例作为实验组;收集其相应的肾脏移植术前活检组织作为对照组。从临床病理学的角度,比较临床上不同的免疫抑制剂治疗组间的细胞凋亡程度,分析与免疫抑制剂治疗对移植肾细胞凋亡的影响。结果:环孢霉素A(CsA)+泼尼松(Pred)+硫唑嘌呤(AZa)三联用药组和CsA+Pred+雷公藤多甙(GTW)三联用药组相互与Pred+Aza二联用药组比较,前两组移植肾细胞凋亡程度明显轻于Pred+AZa二联用药组(P<0.05)。结论:三联用药的免疫抑制剂治疗能减少移植肾细胞凋亡。
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    中图号:R617 文献标识码:A

    文章编号:1005-1139(2000)02-0120-03

    Effects of immunosuppressants on apoptosis of renal allografts

    CHEN Guang-fu,XIAO Xu-ren,HONG Bao-fa,AO Jian-hua,LI Yan-tang

    (Department of Urology,PLA General Hospital,Beijing 100853,China)

    【Abstract】Objective:In order to improve the long-term survival of renal allografts,a study of effects of immunosuppressants on apoptosis of renal was designed in this series.Methods:Eighty-five cases of failed renal allografts were investigated histopathologically.85 specimens from pretransplant biopsy were simultaneously observed as a control group.Results:Apoptosis phenomenon in all cases was found with morphologically characterized nuclear breakdown.The degree of apoptosis in triple therapy group was significantly slighter than that in double therapy group (P<0.05).Conclusion:Triple therapy can protect tubular epithelium from apoptosis more effectively than double therapy.
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    Key words:renal allografts;apoptosis;immunosuppressant

    笔者根据肾脏移植的临床资料,从临床病理学的角度,比较临床上不同的免疫抑制剂治疗组间的细胞凋亡程度,探讨免疫抑制剂治疗对移植肾细胞凋亡的影响。

    1 材料和方法

    1.1 材料 收集解放军总医院自 1977 年 10 月至 1996 年 5 月期间切除的移植肾作为实验研究对象,即实验组,共 85 例。以其移植肾脏术前相应的活检组织作为对照组。所有供肾均来自健康成人尸体,与受者血型相容,淋巴细胞毒反应 <10%;热缺血时间约为 2~17 min。术前常规行血液透析治疗3月以上。手术方式为标准的肾脏移植术。患者原发病为慢性肾小球肾炎 78 例,慢性肾盂肾炎 3 例,多囊肾 3 例,肾病综合征 1 例。收集患者的年龄、性别、肾存活时间、免疫抑制剂治疗等临床资料。
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    1.2 病理技术 ①对照组: 85 例供肾移植术前活检组织,大小约为 0.3~0.6 cm。②实验组:切除的 85 例移植肾脏;分别从肾上极、下极、中部、肾门等多处取材,组织块大小为 1.0 cm × 0.5 cm × 0.3 cm,每例取 6~13 个(平均约 9 个)组织块。 10% 甲醛液固定,脱水,石蜡包埋。同时作HE染色和PAS染色。

    1.3 细胞凋亡的光镜观察 ①细胞凋亡的形态:核固缩、核染色质边集,核碎裂,或出现凋亡小体;凋亡小体可呈半月形、船形、印戒样、马蹄形等多种形态。胞浆改变不明显,或胞浆固缩,嗜伊红性增多。②凋亡细胞类型:依常见顺序排列如下:肾小管上皮细胞、炎细胞,动脉壁平滑肌细胞,内皮细胞、肾小球系膜细胞、移行上皮细胞,肾小球Bowman囊上皮细胞。肾小管上皮细胞凋亡可与核分裂相伴出现,细胞核碎裂细胞趋向腔面或脱落于管腔中,主要见于近曲小管和直小管,集合小管相对少见。炎细胞凋亡主要为淋巴细胞和中性白细胞,见于肾间质或小血管腔内,主要呈现为凋亡小体。浆细胞凋亡时胞浆红染、固缩,核碎片 3~5 个。其他类型细胞凋亡主要表现为核碎裂。
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    1.4 细胞凋亡分级 按每 10 个 20 倍物镜视野中凋亡细胞个数,分为四级:①正常(0):在 2 个以下。②轻度(+): 2~5 个。③中度(): 6~10 个。④重度():在 10 个以上。

    1.5 统计学分析 本研究结果均为计数资料,统计分析一般采用χ2 检验,对等级分布作Ridit分析。

    2 结 果

    2.1 临床结果 85 例肾脏移植患者年龄在 16~58 岁间,平均为 (36.5±10.1) 岁。其中男性 63 例 (占 74.1%),女性 22 例(占 25.9%)。移植肾存活时间在 3 h ~ 5.5 年间,中位存活时间为 69 d。 85 例肾脏移植术后免疫治疗方法为:①CsA(环孢霉素A)+Pred(泼尼松)+AZa(硫唑嘌呤)三联用药 41 例。该组CsA(有尿后用药)的初始剂量为 3.0~6.0 mg/(kg*d),维持剂量为 2.5~3.0 mg/(kg*d);Pred的初始剂量为 0.5 mg/(kg*d),维持剂量为 10.0 mg/d;AZa的剂量为 1.5~2.0 mg/(kg*d)。②CsA+Pred+GTW(雷公藤多甙)三联用药 15 例。CsA和Pred的用法同①;GTW的初始剂量为 0.5~1.0 mg/(kg*d),维持剂量为 1.0~1.5 mg/(kg*d)。③Pred+Aza二联用药 12 例。AZa的初始剂量为 2.5~3.5 mg/(kg*d),维持剂量为 1.5~2.0 mg/(kg*d);Pred的初始剂量为 1.5~2.0 mg/(kg*d),维持剂量为 10 mg/d。④其它联合用药 17 例,如上述方法交替应用、或+OKT3 等。
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    2.2 不同的免疫抑制剂治疗对移植肾细胞凋亡的影响 44 例急性排斥反应中, 35 例采用三联或二联用药治疗,其原发病、病程及年龄等因素相似,比较不同免疫抑制治疗方法与细胞凋亡的结果见附表。另 9 例的免疫抑制剂治疗方法不单一,未纳入比较。

    附表 35例不同的免疫抑制剂治疗对细胞凋亡的影响

    凋亡程度(例数)

    Ridit分析

    +

    

    合计±s
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    RCL 0.95

    CsA+Pred+Aza

    1

    8

    5

    14

    0.4622±0.0698

    0.3255~0.5990

    CsA+Pred+GTW

    1

    9…

    10

, http://www.100md.com     0.2857±0.0286

    0.2297~0.3417

    Pred+Aza…

    1

    10

    11

    0.7428±0.0429

    0.6586~0.8268

    三种用药组经Ridit分析,Pred+AZa组的细胞凋亡重于两组三联用药组,而两组三联用药组间的差异尚不明显。

    3 讨 论

    本组资料研究表明, 85 例移植肾均有不同程度细胞凋亡现象,并可观察到不同形态和不同阶段的凋亡细胞。细胞凋亡的特征是核碎裂。在形态学上,凋亡细胞首先失去细胞间连接,细胞膜突起消失,线粒体和其他细胞器不发生肿胀,或者仅有轻微肿胀。核固缩、致密,核染色质边集、浓染;接着胞膜“出芽”,“芽”内含有相对正常的细胞器和核碎片。最后细胞崩解,形成“凋亡小体”(apoptotic body)。凋亡小体可以呈半月形、印戒样、马蹄形等[1]。凋亡小体可以成为间质或细胞间游离体,也可被吞噬。吞噬细胞可以是巨噬细胞,但最常见的是凋亡细胞邻近细胞,尤其是上皮细胞。邻近细胞一般不具有吞噬功能,但可以吞噬凋亡小体,这是细胞凋亡的显著特征。细胞凋亡后的空缺由邻近细胞填充,可导致组织器官萎缩,功能降低或障碍。
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    为探讨移植肾细胞凋亡与排斥反应的关系,Matsuno T等利用抗BM-1 抗体特异地识别凋亡细胞,发现急性排斥反应病变中显示不同程度的阳性表达。 10 例AR中 2 例细胞凋亡严重者最终丧失了肾功能;相比之下,肾功能稳定者,未见BM-1 阳性染以细胞。研究结果表明,肾小管上皮细胞凋亡在移植肾急性肾功能不全中起了重要作用,移植肾的急性肾小管坏死是细胞凋亡的结局[2]

    研究表明,细胞凋亡参与了器官移植术后的排斥反应,并可导致移植物功能衰竭[3]。其发生机制可能是特异性抗原刺激促进了移植器官的细胞凋亡,或免疫活性细胞产生细胞因子介导,或通过细胞毒性T细胞导致细胞凋亡,促进了排斥反应的发生。研究还发现许多细胞因子,包括肿瘤坏死因子(TNF-α) γ干扰素(γ-IFN)、转化生长因子β(TGF-β)白介素(IL,尤其是IL-2、IL-4、IL-6) 等均可参与或介导细胞凋亡的发生[4]

    本研究表明,免疫抑制剂能明显影响移植肾细胞凋亡。比较本组 35 例不同的免疫抑制剂治疗对移植肾细胞凋亡的影响,结果显示:Pred+Aza二联用药组的细胞凋亡要明显重于CsA+Pred+Aza和CsA+Pred+GTW三联用药组,经统计学检验,其差异有显著意义:说明CsA三联用药比Pred+Aza二联用药能更好地控制移植肾细胞凋亡。
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    免疫抑制剂影响移植肾细胞凋亡的机制尚不十分明确,但目前知道,细胞凋亡是由激素、细胞因子、基因、细胞介导的细胞毒作用等因素调节的。环孢霉素A(CsA)通过特异地阻断IL-2 受体,使T淋巴细胞的功能受抑制而发挥免疫抑制作用;ShiY等研究表明CsA可抑制T淋巴细胞活性使之发生细胞凋亡[5]。另外,Labalette等研究证实环孢霉素A通过调节Bcl-2 基因使细胞毒T淋巴细胞的凋亡和增殖达到新的平衡[6]。CsA的应用可使活化的T淋巴细胞发生凋亡,使因移植抗原引发的排斥反应得到控制。近来,MigitaK等研究表明,大剂量甲泼尼龙冲击治疗可导致患者周围血中T淋巴细胞凋亡[7]。免疫抑制剂可导致周围血T淋巴细胞发生细胞凋亡,这可能是其治疗器官移植术后排斥反应的重要机制之一。

    本组资料表明,雷公藤多甙(multiglycosides of tripterygium wifordii,GTW)对移植肾细胞凋亡也有影响。GTW是采用我国南方生长的中草药植物——雷公藤的根茎提取物。GTW对细胞免疫有明显的抑制作用,其作用表现在对胸腺、T细胞亚群及功能、巨噬细胞以及NK细胞功能的影响[8]。由此推测GTW可能通过这些因素影响移植肾细胞凋亡,使活化增殖淋巴细胞凋亡,同时保护肾小管上皮细胞等的生存。GTW用于临床同种肾移植防治排斥反应结果表明,GTW可以取代Aza而与CsA联合用药,移植肾功能恢复较Aza与CsA联合用药组早,且毒性小,移植肾近期存活率高;但其远期疗效尚有待进一步观察[9]
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    通过不同免疫抑制剂对移植肾细胞凋亡的影响的形态特征研究,表明三联用药的免疫抑制剂治疗能减少移植肾细胞凋亡,提高移植肾脏的长期存活率。

    作者简介:陈光富,男,1965-11-01生,湖北省荆沙市人,汉族,1988年同济医科大学毕业,1996年军医进修学院硕士毕业。解放军总医院泌尿外科主治医师。发表论文12篇。电话:(010)66937232

    参考文献

    1,陈光富,李炎唐,赵海璐等.人类同种异体移植肾脏细胞凋亡的临床病理学研究[J].中华泌尿外科杂志,1997,18(8):468-471.

    2,Matsuno T,Nakagawa K,Sasaki H et al.Apoptosis in acute tubular necrosis and acute renal allograft rejection[J].Transplant Proc,1994,26(4):2170-2174.
, 百拇医药
    3,Krams SM,Egawa H,Quinn MB et al.Apotosis as a mechanism of cell death in liver allograft rejection[J].Transplantation,1995,59(4):621-625.

    4,Arends MJ,Wyllie AH.Apoptosis:mechanisms and roles in pathology[J].Int Rev Exp Pathol,1991,32:223-227.

    5,Shi Y,Sahai BM,Green DR.Cyclosporin A inhibits activation induced cell death in T-cell hybridomas and thymocytes[J].Nature,1989,339:625-629.

    6,Labalatte M,Queyrel V,Masy E et al.Implication of cyclosporine in up-regulation of Bcl-2 expression and maintenance of CD8 lymphocytosis in cytomegalovirus-infected allograft recipints[J].Transplantation,1995,59(12):1714-1718.
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    7,Migita K,Eguchi K,Kawabe Y et al.Apotosis in human peripheral blood T lymphocytes by high-dose steroid therapy[J].Transplantation,1997,63(4):583-586.

    8,夏穗生主编.器官移植学[M].上海:上海科学技术出版社.1995.67-68.

    9,肖序仁,敖建华,李炎唐.肾脏移植15年回顾[J].中华泌尿外科杂志,1994,15(5):323-325.

    收稿日期:1999-06-21

    修回日期:1999-07-01, http://www.100md.com