肺移植術后急性細胞介導排斥反應的診療新進展

徐鈺 練巧燕 陳奧 張建恒 徐鑫 韋兵 蔡宇航 黃丹霞 鄺敏婷 何建行 巨春蓉

肺移植術后急性細胞介導排斥反應（acute cellular rejection，ACR）是急性排斥反應的主要類型，由 T 淋巴細胞識別外來主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex, MHC）介導。人類的MHC也稱為人類白細胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）[1]。國際心肺移植學會（International Society for Heart and Lung Transplantation，ISHLT）的數(shù)據(jù)顯示，約有1/3的肺移植受者術后1年內至少發(fā)生1次急性排斥反應[2]。盡管進行了強化的免疫抑制治療，ACR仍是肺移植術后常見并發(fā)癥，多發(fā)生于術后6個月內。肺移植術后等級≥A1級的ACR發(fā)生率為64%，而等級≥A2級的ACR發(fā)生率為40%[3]。ACR不僅可以直接導致受者死亡，也是肺移植術后發(fā)生慢性排斥反應的危險因素。此綜述旨在總結ACR的流行病學及其危險因素，強調目前有前景的診斷方法和治療方案，以提高ACR的診治效率，延長肺移植受者的生存期。

1 ACR的危險因素及免疫機制

肺移植術后ACR的發(fā)生與供、受者因素及移植過程中的各個環(huán)節(jié)相關。供、受者共同因素包括供、受者HLA錯配（其中HLA-DR、HLA-B和HLA-A錯配表現(xiàn)更甚）[4]。受者固有因素包括原發(fā)病類型（如伴有原發(fā)性肺動脈高壓者發(fā)生ACR的風險最高）；受者疊加因素包括肥胖、機械通氣相關性肺損傷、術后肺部感染（包括細菌、真菌以及病毒感染，其中巨細胞病毒、社區(qū)獲得性呼吸道病毒感染與ACR的關系更為密切）[5-6]。供者固有因素主要包括年齡、性別、吸煙史、酒精濫用史及原有栓塞性疾病史等[3]；供者疊加因素包括腦死亡或心臟死亡。移植過程中的危險因素包括供肺離體及低溫保存、缺血-再灌注損傷等。以上危險因素可引起供者移植物脫落細胞或MHC被抗原提呈細胞加工和處理并提呈給T淋巴細胞，引起細胞免疫反應從而引發(fā)ACR。

CD4+T淋巴細胞作為啟動ACR最主要的細胞可通過直接途徑、間接途徑和半直接途徑識別供者MHC Ⅱ類抗原后分泌白細胞介素（interleukin，IL）-2、IL-4、IL-5、IL-17、干擾素（interferon，IFN）-γ等促炎因子，進而促進細胞毒T淋巴細胞（CD8+T淋巴細胞）通過直接接觸及釋放淋巴毒素殺傷靶細胞，同時促進B淋巴細胞產生抗移植物抗體介導體液免疫應答、募集中性粒細胞遷移至移植肺等途徑引發(fā)ACR[7-8]。

2 ACR的診斷

2.1 臨床癥狀

（1）臨床表現(xiàn)：ACR患者常無明顯癥狀且缺乏特異性，相對典型的臨床表現(xiàn)為低熱、氣短、咳嗽、乏力等[9]。（2）肺功能：ACR患者常見的肺活量異常是氣流受限，第1秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1） 下 降≥10%并持續(xù)≥48 h時需警惕并進行進一步的檢查。但FEV1靈敏度約為0.60，因此，肺功能正常也并不能完全排除ACR。此外，氣道振蕩測定法也可用于檢測肺功能，其靈敏度比肺活量測定法高，并可以識別肺活量測定法無法識別的與A2級ACR相關的生理變化。

2.2 影像學檢查

2.2.1 胸部高分辨率CT ACR患者胸部CT相對特異的表現(xiàn)為雙肺磨玻璃影、支氣管壁或小葉間隔增厚、胸腔積液，病變多為雙側，并以下肺為著。在診斷A2級以上的ACR時，高分辨率CT（high-resolution CT，HRCT）檢查的陽性率約為90%，可用于臨床醫(yī)師對肺移植受者的隨訪，但診斷的特異度低，很難與感染相鑒別[10]。

2.2.2 锝肼煙酰胺-IL-2閃爍顯像法 锝（99mTc）肼煙酰胺（hydrazinonicotinamide, HYNIC）-IL-2閃爍顯像法是一種非侵入性特異性成像技術，被放射性核素標記的IL-2可作為核分子成像的探針以顯示間質和血管周圍淋巴細胞的浸潤程度。最近的一項研究提示了99mTc-HYNIC-IL-2閃爍顯像法是檢測等級≥A2級ACR的良好技術[11]，但仍需要進行更大規(guī)模的研究進一步驗證其靈敏度和特異度，以評估這項技術在臨床應用中的價值。

2.2.318F-氟代脫氧葡萄糖正電子發(fā)射計算機體層顯像儀檢查18F-氟代脫氧葡萄糖（18F- fluorodeoxyglucose，18F-FDG）正電子發(fā)射計算機體層顯像儀（positron emission tomography and computed tomography，PET/CT）檢查是一種非侵入性的影像組學檢測技術。有研究利用大鼠模型證實了18F-FDG PET/CT檢查具有潛在的預測肺移植術后ACR的能力[12]。

2.3 實驗室檢查

2.3.1 支氣管肺泡灌洗液檢查 取支氣管肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid, BALF）后行細胞學分類檢查，BALF中的淋巴細胞計數(shù)＞20%，嗜中性粒細胞計數(shù)≥12%，存在嗜酸性粒細胞和嗜堿性粒細胞并且已排除微生物感染，提示肺移植術后急性排斥反應的存在[13]。BALF檢查對病毒、細菌、真菌和原蟲等病原體的檢測有較高的靈敏度和特異度，因此主要用于與肺部感染的鑒別診斷[13]。

2.3.2 T淋巴細胞亞群監(jiān)測 取肺移植受者術后外周血，監(jiān)測T淋巴細胞亞群的比例、數(shù)量、功能、相關細胞因子以評估受者的免疫狀態(tài)是近年來的研究熱點。有研究發(fā)現(xiàn)，急性排斥反應者和感染者的CD4+T淋巴細胞/CD8+T淋巴細胞比值均升高，差異無統(tǒng)計學意義，但急性排斥反應者的CD4+T淋巴細胞數(shù)量明顯高于感染者，差異有統(tǒng)計學意義[14]。CylexImmuKnow免疫細胞功能測定試劑盒（美國Cylex公司）通過分析CD4+T淋巴細胞產生的三磷酸腺苷評估受者的免疫狀態(tài)，但該方法對急性排斥反應和感染的鑒別診斷仍存在爭議[15]。

2.4 組織病理學檢查

移植肺組織病理學檢查是目前診斷ACR的金標準，其靈敏度為0.72～0.84[16]，高度依賴于組織病理學家的經(jīng)驗。目前的診斷分級標準仍沿用2007年修訂的肺移植排斥反應的組織學標準[17]。

獲取肺組織的方式包括外科手術開胸肺活組織檢查（活檢）、經(jīng)皮穿刺肺活檢及經(jīng)支氣管鏡肺活檢。

2.4.1 經(jīng)皮穿刺活檢和外科手術開胸肺活檢 在CT定位引導下經(jīng)皮穿刺活檢，既能準確獲取病理組織細胞，又能有效地避開重要解剖部位，減少對患者的創(chuàng)傷，具有更高的安全性和有效性[18]。但這種方法獲取的肺組織量較少，不利于診斷，某些部位由于解剖原因不宜實施，并且易造成氣胸。外科手術開胸活檢克服了前兩個缺點，但由于創(chuàng)傷較大在臨床上不作為常規(guī)獲取肺組織的手段。

2.4.2 經(jīng)支氣管鏡活檢 經(jīng)支氣管鏡活檢是目前臨床上獲取肺組織最常用的方法，包括常規(guī)經(jīng)支氣管鏡肺活檢（transbronchial lung biopsy，TBLB）即直接肺活檢和經(jīng)支氣管鏡冷凍肺活檢（transbronchial cryobiopsy，TBCB），其中TBLB是評估ACR的主要方法。但TBLB獲取的組織體積相對較小，可能遺漏部分病變區(qū)域[19]，并且需要鉗取10塊組織標本以保證病理診斷的靈敏度和特異度。TBCB可提供更大、更具診斷性的標本，3個冷凍切片標本足以進行組織病理學評估，并且減少了與操作程序相關的偽影[20]。

2.5 有應用前景的新型檢查技術

由于ACR臨床表現(xiàn)、實驗室檢查及影像學表現(xiàn)均無特異性，鑒別診斷非常困難，并且ACR早期臨床表現(xiàn)隱匿，因此有些學者建議針對肺移植受者常規(guī)進行肺組織活檢。但肺組織活檢作為一種有創(chuàng)檢查手段，可能會引起氣胸、出血、感染、麻醉藥過敏等多種并發(fā)癥[21]；其次，活檢過程中肺組織有時因受擠壓、牽拉而扭曲變形，造成人為假象或支氣管鏡未采集到病變區(qū)域組織造成假陰性而導致診斷困難[22]；再次，活體肺葉移植術后由于支氣管腔太小，支氣管鏡無法獲取肺組織；需要注意的是正在服用抗凝藥物的患者禁止行組織病理學檢查。對于肺移植受者，術后是否常規(guī)行此項有創(chuàng)檢查仍存在爭議。因此，尋找替代性的、創(chuàng)傷性小的診斷方法成為了近年來研究的主要焦點。

微探頭共聚焦激光顯微內鏡檢查（probe-based confocal laser endoscopy，pCLE）、供者來源性細胞游離DNA（donor-derived cell-free DNA，dd-cfDNA）及微小核糖核酸（microRNA，miRNA，miR）檢測是目前有應用前景的檢測方法[23-24]，但這些技術仍需要更大規(guī)模的研究進一步驗證其靈敏度和特異度，以評估此類技術在臨床應用中的價值。

3 ACR的治療

3.1 ACR的臨床治療方法

3.1.1 糖皮質激素沖擊治療 無臨床癥狀的A1級ACR需確保藥物濃度和免疫抑制劑的劑量在目標范圍內，伴有明顯臨床癥狀的A1級ACR和等級≥A2級的ACR應給予糖皮質激素沖擊治療[25]。

3.1.2 其 他 難治性ACR的治療是肺移植的重要挑戰(zhàn)。目前有效的治療方案包括：（1）優(yōu)化免疫抑制維持方案（如將環(huán)孢素轉換為他克莫司或者調整劑量，將硫唑嘌呤轉換為麥考酚酸類藥物等）；（2）抗胸腺細胞球蛋白可致使T淋巴細胞耗竭而導致細胞毒T淋巴細胞的間接耗竭[26]；（3）阿侖單抗可導致抗體依賴性淋巴細胞溶解，并有研究表明阿侖單抗治療后降低了ACR的組織學嚴重程度，對難治性排斥反應有較好的療效，但阿侖單抗治療可導致CD4+T淋巴細胞嚴重減少，因此需要更多的研究探討阿侖單抗的免疫學效應，以及它對移植物的長期影響[27]；（4）抗人T細胞CD3鼠單抗通過與T淋巴細胞上的CD3受體復合物結合而導致循環(huán)T淋巴細胞的耗竭；（5）環(huán)磷酰胺是一種細胞毒性免疫抑制劑，通過交聯(lián)DNA鏈來抑制DNA的合成，干擾RNA合成，終止細胞分裂[28]；（6）體外光療法通過調節(jié)T淋巴細胞免疫抑制ACR[29]。

3.2 關于ACR治療的基礎研究

3.2.1 IL-10骨髓間充質干細胞治療 IL-10骨髓間充質干細胞治療是一種能減輕大鼠肺移植模型急性排斥反應并改善移植物功能和組織學表現(xiàn)的新方法。有研究證明在體外用IL-10轉染大鼠骨髓間充質干細胞后，在受體的血清和移植物中檢測到高水平的IL-10，并且接受治療后受體的排斥反應評分得到顯著改善，組織病理學檢查示肺組織較前有所好轉[30]。

3.2.2 血管內皮生長因子-C156S誘導淋巴管生成 透明質酸是一種廣泛分布于細胞外基質的糖胺聚糖，在組織損傷時會發(fā)生廣泛的碎裂。同種異體肺移植急性排斥反應可導致淋巴管丟失，以致透明質酸清除障礙并在移植物中異常積聚。有研究利用小鼠肺移植模型證明了血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）-C156S治療可誘導淋巴管生成，促進透明質酸的清除，減輕排斥反應，有望改善移植物的預后[31]。

4 小 結

ACR作為肺移植術后的常見并發(fā)癥不僅可以直接導致受者死亡，也是遠期發(fā)生慢性排斥反應的高危因素，因此準確、安全的診斷方法和高效的治療手段十分重要。ACR的臨床表現(xiàn)、實驗室檢查及影像學表現(xiàn)均無特異性，公認的診斷ACR的金標準是組織病理學檢查，但是否對肺移植受者術后常規(guī)進行該有創(chuàng)檢查仍存在爭議，因此，研究替代性的、創(chuàng)傷性較小的診斷方法成為了近年來的主要焦點。影像組學和人工智能檢測技術有較好的應用前景，但仍需要更大規(guī)模的研究進一步評估其在臨床應用中的價值。深入了解ACR的發(fā)病機制及個體的異質性，對開發(fā)有效的個體化治療方案并最終改善移植物的長期結果至關重要。