Розділ 27. Трансплантаційний імунітет

Ідею пересаджування органів було продиктовано перспективою заміни хворого органа здоровим. Уперше в світі трансплантацію органа (нирки) було виконано професором Ю. Вороним у 1935 р. у Харкові: він здійснив підсадження донорської нирки на стегнові судини жінки, що отруїлася сулемою.

Існують наступні види трансплантації:

1. аутотрансплантація — пересадження власних тканин;

2. алотрансплантація — пересадження органів і тканин у межах пішого й того самого біологічного виду;

3. ксенотрансплантація — пересаджування органів і тканин у межах різних біологічних видів;

4. ізотрансплантація — пересадження між ідентичними близнюками або між генетично ідентичними тваринами.

Суб’єкт, якому пересаджують трансплантат, є реципієнтом, а той, мін якого забирають орган або тканину, — донором.

Уперше в Україні регулярні пересадження алогенної нирки розпочали в 1973 р. в Інституті урології і нефрології АМН України під керівництвом проф. В.Г. Карпенка. Надалі цю роботу очолив проф. Є.Я. Баран.

Селекція пари донор-реципієнт

У зв’язку з тим, що клітини донора несуть на своїй поверхні антигени, які відрізняються від антигенів реципієнта, імунна система останнього розвиває імунну відповідь на трансплантат. У результаті формується реакція відторгнення трансплантата.

Способом, який більш-менш послаблює реакцію відторгнення, є селекція (добір) пари донор-реципієнт за антигенами гістосумісності, що в людини об’єднані в систему HLA (Human leukocyte antigens). Вони також одержали назву трансплантаційних антигенів.

В Україні типування, тобто визначення фенотипу HLA донора і реципієнта, проводять найчастіше за антигенами локусів A, H, C, DR. На практиці необхідно взнати, наскільки донор відрізняється від реципієнта за системою HLA. Селекція і припускає добір найбільш сумісних донора і реципієнта.

Для оцінки ступеня гістосумісності було запропоновано індекс гістосумісності. За наявності одного ідентичного в реципієнта й донора антигену системи HLA індекс гістосумісності становить 25%, двох 50%, трьох — 75%, чотирьох — 100%. При цьому оцінюють ступінь гістосумісності за антигенами так званих класичних локусів HLA.

Деякі антигени системи HLA подібні за будовою (послідовність амінокислотних залишків має певний ступінь гомології). Наявність таких подібних антигенів у донора може підвищити ступінь гістосумісності.

Існує декілька груп HLA-антигенів, подібних за будовою, які одержали назву таких, що перехресно реагують:

за локусом А — А1, 3, 11; А2, 28; А23, 24; А25, 26; А30, 31;

за локусом В — В5, 35; В7, 22, 27; В8, 14; ВІЗ, 40; В15, 17; В38, 39; В12, 21.

Ґрунтуючись на цих особливостях HLA, можна поліп пі мій результати добору донорського трансплантата за HLA. Встановлено, що наявність у донора антигенів системи HLA із сильними перехресними реакціями підвищує індекс гістосумісності на 20% із менш сильними — на 10%.

Власне селекція переслідує добір такої пари донор — реципієнт, у якій донор найменше відрізняється від реципієнта за антигени ми системи HLA.

З метою виявлення HLA-фенотипу здійснюють типування лімфоцитів периферійної крові донора і реципієнта.

Для типування лімфоцитів за антигенами І класу (HLA-A, -B, -C) використовують лімфоцитотоксичний тест мікромодифікації Пауля Терасакі. Інгредієнтами є анти-HLA-активні сироватки, що формують типувальну панель, лімфоцити периферійної крові суб’єкта, нормальна кроляча сироватка (як джерело комплементу).

Для виявлення антигенів класу II (HLA-DR, -DP, -DQ) використовують пролонгований лімфоцитотоксичний тест із суспензією клітин, збагачених В-лімфоцитами, на поверхні яких є ці антигени. Як відомо, у периферійній крові людини міститься всього 5—20% В-клітин, чого для виконання тесту недостатньо. Існує метод одержання суспензії лімфоцитів, збагаченої В-клітинами, який ґрунтується на властивості В-лімфоцитів прикріплюватися до волокон синтетичної вати.

Передіснуючі антитіла. Відповідно до загальновідомого правила, пересадження алогенного органа категорично заборонено за наявності в реципієнта передіснуючих антитіл до антигенів системи HLA донора. Передіснуючі антитіла продукуються внаслідок сенсибілізації реципієнта антигенами лімфоцитів периферійної крові. Узагалі передіснуючі антитіла можна виявити приблизно в третини людської популяції як результат переливання крові або вагітності. За своєю дією вони переважно є лімфоцитотоксичними антитілами.

Передіснуючі антитіла, специфічні до лімфоцитів конкретного донора, виявляють у звичайному лімфоцитотоксичному тесті (лімфоцити донора і сироватка реципієнта). Реакція в такому виконанні одержала назву перехресної проби, або cross-match. Перед­існуючі антитіла є фактором ризику надгострого (і якоюсь мірою гострого) відторгнення трансплантата, і їх вважають негативним прогностичним показником.

Активність передіснуючих антитіл у перехресній пробі позначають цитотоксичним індексом у відсотках. Традиційно враховують цитотоксичний індекс понад 5%, що означає 5 загиблих лімфоцитів на 100 лімфоцитів у полі зору.

Виявлення неспецифічної ЦИТОТОКСИЧНОСТІ (тобто цитотоксич­ності не до лімфоцитів донора, а до набору лімфоцитів від різних осіб) не є прямим протипоказанням до пересадження, однак її вважають негативною прогностичною ознакою і вона вимагає ретельного спостереження реципієнта після трансплантації. Великий відсоток позитивних проб (понад 25) свідчить про масивну сенсибілізацію потенційного реципієнта. У цьому разі дотримують загальновідомого правила: реципієнту з широким спектром передіснуючих антитіл необхідно підшукати такого донора, до лімфоцитів якого в даного реципієнта не виявлялися б специфічні передіснуючі антитіла. При цьому ступінь гістосумісності за HLA між донором і реципієнтом можна не враховувати. Це варто розуміти так, що несумісність пари донор-реципієнт менш небезпечна, ніж ризик надгострого кризу відторгнення, зумовленого високим рівнем передіснуючих антитіл.

Таким чином, селекція пари донор-реципієнт, крім добору за HLA антигенами, передбачає визначення ступеня специфічної і неспецифічної пресенсибілізації реципієнта до антигенів системи HLA донора.

Однак можливі (і нерідко) випадки відторгнення трансплантата в разі негативної перехресної проби, і, навпаки, за позитивної перехресної проби не завжди розвивається гостре відторгнення трансплантата.

Перший виняток можна пояснити наступними обставинами: 1) лімфоцитотоксичний тест, за допомогою якого виконують перехресну пробу, недостатньо чутливий і дає псевдонегативні результати; 2) сенсибілізація реципієнта супроводжується синтезом антитіл, які не активують систему комплементу, і тому їх не можна виявити в комплементзалежній реакції (у лімфоцитотоксичному тесті), одинак в організмі реципієнта вони здатні справляти руйнівну дію на трансплантат; 3) сенсибілізація здійснюється за допомогою інших антигенів (органних, а не HLA).

Другий виняток, тобто позитивні результати пересадження алогенного органа за позитивної перехресної реакції можна пояснити існуванням двох видів передіснуючих антитіл: до молекул І класу (антигенів HLA-A, -В, -С) і II класу (антигенів HLA-DR, - DP, -DQ). Як відомо, молекули І класу системи HLA експресовані на всіх клітинах організму, отже, і в алотрансплантаті, у тому числі на так званих лейкоцитах-пасажирах1 донорського походження. Високі титри передіснуючих антитіл до HLA-A, -В, -С-детермінант завжди здійснюють цитотоксичний вплив за механізмом комплемент-залежного лізису, тобто такі передіснуючі антитіла агресивні і руйнують трансплантат. Звичайно їх визначають за температури 37°С у лімфоцитотоксичному тесті з Т-лімфоцитами, на яких є молекули І класу, і називають тепловими анти-Т-антитілами.

Антитіла, спрямовані проти молекул ГКГ II класу, не є цитотоксичними. Їх розглядають як блокувальні антитіла, що екранують. (вкривають) DR-антигени на клітинах трансплантата, запобігаючи імунологічному розпізнаванню. Ці передіснуючі антитіла визначають за температури 8—10°С в лімфоцитотоксичному тесті з В-лімфоцитами, на яких є молекули II класу системи HLA, і називають їх холодовими анти-В-антитілами.

Таким чином, перехресну пробу необхідно проводити паралельно із суспензіями лімфоцитів, збагачених Т- і В-клітинами за різних температур, відповідно до двох видів передіснуючих антитіл: холодових і теплових. Залишається ще раз зазначити, що саме холодові анти-В-антитіла до DR-антигенів забезпечують феномен посилення виживання трансплантата, який характеризується більшою тривалістю виживання пересадженого органа. Теплові ж анти-Т-антитіла до HLA-A, -В, -С-антигенів чинять на клітини трансплантата цитотоксичний вплив, призводячи до надгострого відторгнення.

Для більш ретельної селекції пари донор—реципієнт необхідно визначити пресенсибілізацію реципієнта до антигенів донора, що не належать до HLA-системи, особливо до антигенів клітин ендотелію судин. Наявність у реципієнта антиендотеліальних антитіл часто є причиною надгострого або прискореного кризу відторгнення. Саме тому доцільним є виявлення таких антитіл до пересадження. З цією метою використовують спеціальну панель типувальних сироваток. Небезпека, пов’язана з наявністю антитіл до ендотелію судин алогенної нирки, зумовлена тим, що антигени судинного ендотелію, які не належать до HLA-системи, специфічні, високоімуногенні і здатні індукувати реакцію відторгнення.

У рамках селекції пари донор-реципієнт також досліджують вихідний імунний статус реципієнта, що, як правило, впливає на перебіг посттрансплантаційного періоду. Для повної характеристики вихідного імунного статусу в обов’язковому порядку проводять імунограму.

З показників системного імунітету істотне значення має абсолютна кількість Т-хелперів і Т-супресорів/кілерів, а також їх кількісне співвідношення — показник ІРІ (імунорегуляторний індекс).

Отже, для селекції пари донор—реципієнт необхідно визначити:

1. Ступінь гістосумісності, тобто HLA-фенотип донора і реципієнта.

2. Різнотемпературні передіснуючі антитіла в реципієнта до антигенів системи HLA донора (анти-Т- й анти-В-антитіла).

3. Антиендотеліальні антитіла в реципієнта до антигенів донора.

4. Вихідний імунний статус реципієнта.