器官移植免疫抑制治療策略

薛武軍（西安交大醫學院第一附屬醫院，陜西，西安 300020）

器官移植是終末期器官功能衰竭的有效治療手段，受體免疫系統對器官移植的排斥反應是移植術后最主要的挑戰。免疫抑制治療是器官移植成功的基石，為預防排斥反應，受者在器官移植后必須接受免疫抑制劑的治療。19世紀60～80年代，硫唑嘌呤的開發利用使器官移植取得了第1次突破性進展，為所有器官移植奠定了基礎，從而被稱為器官移植的硫唑嘌呤時代。隨后環孢素的出現大幅度提高了器官移植的效果，從而進入了環孢素時代，使器官移植得到飛躍性發展，成為治療終末期器官功能衰竭的成熟技術。由此可見，更為有效、安全的新型免疫抑制劑的不斷推出和臨床應用，對于器官移植的發展具有重要作用。

過去30年中，新型強效免疫抑制劑的不斷推出和抗體誘導技術的應用已大大提高了器官移植受體的存活率，使器官移植后的近期急性排斥反應（AR）顯著減少。腎移植后的短期存活率令人鼓舞，6個月內的AR已控制在10%以下，1年的人/腎存活率已經達到95%/90%以上。目前，免疫抑制治療的主要問題已轉向如何改善和提高移植器官與移植受者的長期存活。

在移植早期，要注重排斥反應和感染之間的平衡；而移植后期則要關注慢性排斥反應與免疫抑制劑長期用藥后的心血管病變、惡性腫瘤、肝或腎功能異常的平衡等。慢性移植物腎病（CAN）或者慢性移植腎失功（CAD）是影響患者長期存活率的主要因素之一，而鈣調磷酸酶抑制劑（CNI）被認為是一個參與此過程的重要非免疫因素［1］。近年來，CNI如環孢素A（CsA）和普樂可復（PRG）的長期應用所造成的肝腎毒性、移植腎血管病變和肝功能嚴重受損的問題引起了人們的廣泛重視；另一方面，治療藥物監測和藥物基因組學的研究進展和臨床應用為個體化免疫抑制治療提供了新的希望。

1 CNI對腎移植的影響和對策

20多年來，CNI的應用大幅度提高了腎臟移植的臨床效果［2］。然而，自從CNI類藥物應用以來，幾乎所有使用該類免疫抑制劑的患者都可觀察到腎毒性表現。腎移植受者應用CNI達到預防排斥反應的劑量，使患者的腎小球濾過率（GFR）減少15%～25%。持續應用CNI會導致CAN的發展，而CAN則是引起移植腎晚期失功的主要原因［3］。

CNI腎毒性發展的進一步證據來自于這類藥物對非腎移植的器官移植受者腎功能的影響。Ojo等［4］報道了來自北美的登記資料，該研究共收集了69 000多例非腎臟的器官移植受者，腎功能不全的發生率隨時間推移逐漸增加。在移植術后5年，7%～21%的移植受者發生慢性移植腎功能不全（GFR＜30 ml/min）。而肺移植和腸移植的患者由于接受了更大劑量的CNI類藥物，腎功能衰竭的病例更多，這類腎功能衰竭的發病率每年是1%～1.5%。

CsA和他克莫司（FK506）均屬CNI類藥物，它們通過促使細胞外基質沉積、刺激移植物纖維化、慢性腎中毒等多種機制參與并加速CAN的發展［5-6］。針對CAN的免疫抑制治療方法主要包括從環孢素轉化為霉酚酸（MPA）、FK506或者在原有免疫抑制劑方案基礎上加用硫唑嘌呤、MPA、FK506、雷帕霉素（Rapa）等，各種方案的報道效果不一。其中，將CsA或FK506轉換為Rapa方案應用越來越多。歐洲一項有400余例患者參加的多中心臨床試驗顯示，在停用CNI并以應用雷帕霉素為主的免疫抑制劑方案后，移植腎功能得到了持久的改善。移植術后36個月時，GFR值在雷帕霉素+Pred組中更好［7］。在新移植患者中直接應用雷帕霉素替代CNI藥物作為維持治療，或聯合應用一種或2種免疫抑制劑維持治療，也是一種避免CNI腎毒性的免疫抑制策略。國外也有多個報道證實了此種方案的有效性和可靠性。在一項擴大的隨機臨床試驗中，比較了CsA + MMF + Pred組與雷帕霉素+霉酚酸酯（MMF）+ Pred組2年移植腎穿刺活檢和腎功能結果，在符合條件的移植受者中，共有56例（87%）患者納入研究。與血肌酐（SCr）組相比，雷帕霉素+ MMF + Pred組顯示出SCr水平更低（119.34 μmol/L 比 104.31 μmol/L，P=0.008），GFR值更高，對術后1～36個月的GFR進行回歸分析，雷帕霉素組呈現正向斜率，而CsA組呈現負向斜率。組織學分析發現，與CsA組相比，在雷帕霉素組穿刺活檢標本中，Banff 0級（正常）的患者比例更高，而Banff評分高（Ⅱ/Ⅲ級）的患者比例更低。而在CsA組中患者CAN Banff評分高的主要原因是由于腎小管萎縮和腎間質纖維化評分增加。此外，在CsA治療組，伴有Banff評分長期較高的患者中，與免疫/炎癥損傷、纖維化、缺血和組織再生等已知信號通路相關的基因表達更多［8］。這些從臨床實踐和組織學上都證明了應用雷帕霉素的有效性和可靠性。但也有一些報道顯示采用雷帕霉素組有較高的急性排斥發生率。

2 免疫抑制治療的個體化用藥

免疫抑制劑大多存在口服生物利用度低、藥代動力學個體差異大、治療指數低、有效血藥濃度范圍窄等缺陷，必須實施個體化用藥，以確保藥物治療的安全性和有效性。

治療藥物監測（TDM）是實現藥物治療個體化的重要手段之一，通過測定患者生物樣品中的藥物或其代謝產物濃度，并應用各種藥代動力學方法，設計最佳給藥方案，從而達到用藥安全、有效、經濟的目標，是免疫抑制劑治療中不可缺少的一部分。免疫抑制劑定量分析的方法主要有免疫分析法和高效液相色譜法（HPLC），其中免疫分析法包括熒光偏振免疫分析法（FPIA）、微粒子酶聯免疫法（MEIA）、酶倍增免疫測定技術（EMIT）、酶聯免疫吸附分析法（ELISA）等，MEIA和EMIT在臨床應用最為廣泛［9］。

藥物的臨床療效常與藥物暴露量密切相關，而描述藥物暴露量的藥代動力學參數是藥時受試者工作特征曲線下面積（AUC）。理論上講，TDM中的測定參數應該是AUC，但測定完整的AUC需要采集9個以上時間點的患者血樣。因實際工作存在困難，通常選擇AUC的替代參數，如穩態谷濃度（C0）、穩態峰濃度（Cmax）等，選擇標準主要看替代參數與AUC的相關性［9］。多數免疫抑制劑的TDM選擇C0時間點采樣，主要原因是多數免疫抑制劑的C0與AUC相關性較好，而且在C0時間點采樣也比較容易掌控，測定結果的波動也較小。口服CsA除了在C0采樣外，還可以監測給藥后2小時的采樣，有報道認為因口服給藥時CsA藥代動力學個體差異主要發生在吸收相，服藥后2小時的血藥濃度（C2）與AUC的相關性比C0與AUC的相關性更好［10］。作為AUC監測的替代策略，有限采樣法（LSS） 在免疫抑制劑的TDM中也有著廣泛應用。該法是在傳統藥代動力學研究完整血樣采集的前提下，通過多元線性回歸建立含2～4個采血點的模型方程，只需測定有限點的血藥濃度即可較準確估算AUC值，此方法主要用于MPA類藥物濃度的監測。國內葉麗卡等［11］利用10例腎移植患者的血藥濃度數據，擬合了3點預測MPA AUC的簡化計算公式，即AUC0-12=7.591 + 11.014C0 +4.881C6 + 6.029C8，適用于CsA與MMF聯合應用的中國腎移植受者的MPA治療藥物監測。

3 免疫抑制藥物的基因多態性

近年來基因組學研究認為，藥物代謝酶、轉運體和藥物作用靶點基因序列的不同是引起同一種藥物相同劑量在不同個體間產生反應差異的主要原因。而藥物基因組學就是利用分子生物學技術分析患者的遺傳學特征，研究患者體內藥物代謝特點，從而實現藥物治療的個體化，尤其在確定用藥的初始劑量、改善患者預后等方面具有良好的實用價值。結合藥物基因組學方法，進行免疫抑制劑治療方案的設計和調整，已經成為免疫抑制劑個體化用藥的重要研究內容。

目前的研究顯示，免疫抑制藥物相關的基因多態性表現在：對已知藥物作用靶點多態性將改變藥效，同時導致耐藥，代謝酶多態性影響藥物的代謝消除或代謝活化，轉運蛋白多態性可影響藥物的吸收（腸道）、分布（血腦屏障）、消除（肝膽管），從而影響藥物有效濃度，結合蛋白多態性主要影響藥物的轉運和分布，所有這些“元素”的多態性最終都將影響免疫抑制藥物的療效并產生不良反應。目前研究較多的與臨床免疫抑制劑密切相關的藥物代謝酶是細胞色素酶P450、CYP3A4和CYP3A5以及ATP-結合-級聯轉運P蛋白（P-gP）［12-14］。通過CYP、MDR1等基因檢測，可以優化CsA和FK506的給藥方案。國內有研究表明，供體CYP3A5基因多態性與FK506濃度/劑量比明顯相關，攜帶* 1等位基因的受者需用更高劑量的FK506才能達到目標血藥濃度，證明供體CYP3A5基因多態性是影響肝移植術后患者FK506血藥濃度的重要遺傳因素［15］。還有研究分析了63例腎移植患者的 MDR1 exon12 C1236T、 exon 21 G2677T/A、 exon 26 C3435T的基因型，結合其口服FK506 12小時后血藥濃度，判斷兩者是否存在關聯。結果顯示MDR1 C3435T基因多態性與FK506血藥濃度相關性比值由小到大依次為野生純合子＜雜合子＜突變性純合子，由此研究人員認為，中國漢族腎移植患者穩定期MDR1 C3435T的多態性與FK506血藥濃度的個體差異具有相關性［16］。MDR1基因多態性與CsA藥代動力學相關性的研究結論目前尚有爭議。免疫抑制劑藥物基因組學研究需要通過大量實驗對靶基因進行進一步篩選和組合，以便更科學合理地指導臨床用藥。

還有報道從藥效學方面對免疫抑制劑的應用進行監測。比如分析人體外周血中活化T細胞核因子（NFAT）調控基因，如白細胞介素-2（IL-2）、γ-干擾素（IFN-γ）和粒細胞-巨噬細胞刺激因子（GM-CSF）的mRNA表達均值，來反映實體器官移植患者體內靶細胞水平的免疫抑制功能，進而間接提供一種可靠的量化指標用于評價CNI的應用劑量是否合適。

目前，在臨床實體器官移植中免疫抑制治療依舊處在經驗治療向個體化治療轉化的階段，免疫抑制方案和藥物劑量尚未能完全結合個體特性，這是導致臨床免疫不足或免疫過度的重要原因，進而影響到患者長期存活率。因此，合理選擇免疫抑制劑，并且應用治療藥物監測、藥物基因組學、藥效學等方法指導免疫抑制劑個體化合理用藥，對于提高免疫抑制劑效果和長期存活率具有重要的意義。