第三节 免 疫 吸 附
第三节
免 疫 吸 附
一、概述
免疫吸附(immunoadsorption,IA)是在血浆置换的基础上发展起来的一种新的血液净化方法,是将高度特异性的抗原或抗体或有特定物理化学亲和力的物质(配体)与吸附材料(载体)结合而成的吸附材料。当全血或血浆通过这种吸附剂(柱)时,即可选择性或特异性地清除体内相应的致病因子,从而达到净化血液,治疗疾病的目的。免疫吸附有全血吸附(图14-2)和血浆吸附(图14-3)两种方式,后者是先分离血浆和血细胞,分离出的血浆再通过吸附剂而清除其中的致病物质,不需置换液,是最理想的血浆置换方法。
图14-2 全血吸附示意图
图14-3 血浆吸附示意图
二、免疫吸附剂(柱)及其原理
1.免疫吸附剂的种类
临床上常用的免疫吸附剂包括葡萄球菌A蛋白(SPA),抗人免疫球蛋白抗体、补体C1q、抗乙酰胆碱受体多肽、疏水氨基酸、硫酸葡聚糖及多聚阴离子等。SPA是目前最常用的免疫吸附剂,它与免疫球蛋白的结合具有可逆性,在生理pH下两者紧密结合,pH降至2.3~2.5时,两者解离,用缓冲液平衡至生理pH后,SPA又恢复与免疫球蛋白的结合能力,故SPA可以反复使用。其他类型的吸附柱有PH-350、TR-350及DNA免疫吸附柱等。PH-350以苯丙氨酸为配基对类风湿因子和抗ds-DNA抗体具有较高的选择性,TR-350以色氨酸为配基对抗乙酰胆碱受体具有较高的选择性,DNA免疫吸附柱利用SLE的血清双链DNA(ds-DNA)做配基,吸附并清除抗ds-DNA抗体。
2.生物亲和型
包括抗原抗体结合型、补体结合型和Fc结合型。抗原抗体结合型是把抗原或抗体固定在载体上,依据抗原-抗体能特异性结合的,吸附清除血液中相应的抗体或抗原;补体结合型是通过C1q与免疫复合物的Fc段相结合,吸附清除血液中的免疫复合物;Fc结合型则以SPA为配基,吸附血液中IgG分子的Fc段。免疫吸附剂通常被交联于载体上,制成免疫吸附柱。常见的载体材料包括琼脂糖凝胶、葡聚糖、聚乙烯醇珠、纤维素、聚丙烯酰胺等。
3.物理化学亲和型
包括静电结合型和疏水结合型两种。前者是指吸附剂和被吸附物质靠静电作用力而相互结合,从而清除循环中的DNA免疫复合物的致病因子。疏水结合型吸附剂则通过疏水基团与被吸附物间的疏水作用力而结合。此类吸附剂吸附特异性相对较差,但制备方便,活性稳定,易于推广。
三、治疗方案
1.血管通路
多采用临时血管通路。具体参照相关章节。
2.血容量的估计
参照相关章节。
3.治疗剂量及频率
一般每次治疗剂量为2~3倍血浆量。对于抗体滴度高的危重患者,每日治疗一次,相对稳定的患者隔日治疗一次(每周3次)。每次治疗持续时间2~3小时。具体疗程需根据致病性抗体的水平、免疫球蛋白G等致病因子水平决定。
4.抗凝方法
普通肝素(首剂2500~4000单位,每小时追加1000单位)或枸橼酸抗凝,有出血倾向者应避免肝素抗凝。重症肌无力患者选用枸橼酸抗凝时应减少肝素用量。
四、适应证
免疫吸附由血浆置换发展而来,部分前瞻性研究结果表明免疫吸附和血浆置换的临床疗效无明显差异。与血浆置换相比,免疫吸附也有其明显优点:可以特异性、选择性清除致病物质,并且可以根据疾病的不同而选择不同的吸附器;每次治疗的血浆量可达9000ml;不丢失有用的血浆蛋白,出血并发症也少;不需置换液,无感染和变态反应等相关并发症。
1.重症系统性红斑狼疮(SLE)
抗双链DNA抗体及循环免疫复合物在SLE的发病中起有非常重要的作用。研究证实,免疫吸附治疗能去除SLE患者体内的自身抗体和免疫复合物,改善临床症状,减少尿蛋白,且没有发生感染和其他严重不良反应。多数学者认为,对于重症SLE患者、免疫抑制剂治疗禁忌或无效的患者可以考虑进行免疫吸附治疗。Stummvoll GH等对11例传统治疗无效的活动性狼疮患者进行为期10年的临床观察,发现长期免疫吸附治疗(Ig-吸附柱,治疗血浆量为每次6000~8000ml,2次/3周)后,7例患者蛋白尿完全缓解,2例部分缓解,所有患者的SLEDAI及抗-dsDNA滴度均在缓解水平,同时无严重不良反应。目前,已知多种吸附剂如苯丙氨酸、色氨酸、硫酸葡聚糖纤维素、SPA、多克隆羊抗人免疫球蛋白和C1q,都可以选择性清除免疫球蛋白和免疫复合物。
2.ANCA相关性小血管炎
免疫吸附(Ig吸附柱或SPA吸附柱)联合免疫抑制剂治疗ANCA相关性小血管炎,可使患者血清ANCA转阴,多数患者临床症状和肾功能改善,部分脱离透析治疗。
3.抗肾小球基底膜病(抗GBM病)
多数抗肾小球基底膜病患者常死于肺出血或急性肾衰竭,病死率高达70%~90%。有的临床研究证实,血浆置换联合免疫抑制剂治疗可使抗肾小球基底膜病的死亡率明显下降。少数病例报道提示强化免疫吸附治疗(1次/日×14,2.5倍血浆量)能够有效降低血液抗-GBM抗体滴度,缓解肺出血,肾功能的恢复情况取决于肾脏损伤的程度。
4.局灶阶段性肾小球硬化(FSGS)
目前对于免疫吸附治疗FSGS的疗效存在争议。一些小样本的研究显示免疫吸附可以清除FSGS患者血液中的通透因子,降低尿蛋白,稳定肾功能。Moriconi等应用免疫吸附治疗糖皮质激素和免疫抑制剂治疗无效的4例特发性FSGS患者(3例PF增高,1例PF正常),4周进行10次免疫吸附,治疗后PF增高的患者中1例获得临床缓解,而PF正常的1例患者无明显疗效。在Haas等的研究中,经过5次免疫吸附治疗(Immunosorba和Ig-Therasorb,2.5倍血浆量/次),8例FSGS患者中的5例尿蛋白下降大于50%,但是在停止治疗后,大部分患者复发。
5.肾移植
ABO血型不相容的肾移植、高敏受者移植前准备及移植后急性免疫排斥反应者在移植前进行预防性的免疫吸附治疗,能够有效清除供体特异性抗A抗体及抗B抗体,提高移植肾的存活率,且移植肾的3年存活率与ABO血型相容的肾移植患者相当。部分体内存在高滴度抗HLA抗体,难以获得满意的配型效果或再次移植者,围术期行免疫吸附联合利妥昔单抗(美罗华)治疗可显著提高肾移植成功率,但远期预后尚难预计。抗体介导的急性排异反应与抗HLA抗体和抗内皮细胞抗体有关,免疫吸附治疗能清除抗体而有效治疗肾移植后抗体介导的急性排异反应。一个小样本的RCT研究表明,免疫吸附(SPA吸附柱,2.5倍血浆量/次,1次/天×3,后1次/3天,共6周)联合他克莫司治疗,能明显改善移植肾严重失功及管周毛细血管周C4d沉积患者的肾功能。
6.重症肌无力
重症肌无力患者体内存在乙酰胆碱受体(AChR)抗体,该抗体阻断乙酰胆碱与AChR的结合导致神经肌肉接头冲动传导障碍,引起肌无力。Medisorba MG吸附柱将合成的alpha183~200氨基酸片段以共价键的方式固定在多孔的纤维珠上,对AChR抗体有高度亲和力,而不影响IgG和白蛋白水平,体内和体外研究证实,单次治疗后,78%的重症肌无力患者症状改善,无明显不良反应。
7.吉兰-巴雷综合征(Guillain-Barre syndrome,GBS)
GBS是一种免疫介导的周围神经和神经根急性特发性脱髓鞘病变,可能与循环免疫复合物有关,抗神经节苷脂抗体是重要的致病因子之一。血液免疫吸附治疗可以清除神经节苷脂抗体和纤维蛋白原,改善患者临床症状,且疗效与血浆置换相当。
8.血液系统疾病
免疫吸附治疗在血液系疾病中应用较为广泛。SPA免疫吸附治疗可用于TTP/HUS,通过免疫吸附可清除抗血小板表面膜糖蛋白的抗体、ADAMTS-13抗体。免疫吸附治疗ITP的疗效不如血浆置换,但SPA吸附能有效清除ITP患者体内抗血小板表面膜糖蛋白的抗体,故对于体内存在抗血小板抗体的患者,SPA吸附效果优于血浆置换。Snyder等用SPA吸附柱治疗72例传统治疗无效的ITP患者,2~3周中共治疗6次,每次治疗0.25~2L血浆量,治疗前血小板计数<50×10
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/L,治疗后33例患者血小板计数升高,其中15例患者血小板计数>100×10
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/L。FDA已批准SPA吸附柱应用于ITP的治疗。
免疫吸附也可用于治疗血友病、免疫性溶血性贫血、Rh血型不合、存在Ⅷ和Ⅸ因子抑制因子的血友病患者以及急性出血、外科治疗术前准备的血友病患者。
9.扩张型心肌病
在扩张型心肌病患者血中检测出多种心脏的自身抗体,包括针对心肌β受体、心肌收缩蛋白、线粒体蛋白、M2乙酰胆碱受体的抗体,这些抗体介导的免疫反应导致心肌损伤,产生心力衰竭。研究发现,免疫吸附能清除抗β
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肾上腺素能受体的抗体,改善心脏血流动力学,显著改善扩张型心肌病患者的预后。
血浆吸附无绝对禁忌证,相对禁忌证同血浆置换。
五、不良反应
大量的临床研究中已经充分证实了免疫吸附的安全性。但生物相容性差的免疫吸附柱、血浆分离器和血管通路可以损伤血细胞、激活补体系统、凝血系统和纤溶系统,也可能引起血管活性物质的产生与释放。免疫吸附本身的某些致敏物质,可以解离进入血液循环而引起变态反应。在免疫吸附治疗时,有时可出现发热、寒战、全身酸痛等流感样症状,偶有皮疹、关节痛、恶心呕吐、头晕、心率过快、血压降低或升高等,持续一般不超过8小时,通常不需要特殊处理。滤器破膜可出现溶血,应及时更换。抗凝剂过量可出血,处理见相关章节。
六、病案分享
病案1
【病案介绍】
患者女,55岁,12年前因全身关节肿胀疼痛诊断为类风湿关节炎,长期服用非甾体抗炎药,病情时轻时重,尚能坚持工作。1年前手足近端小关节、膝关节严重肿胀,疼痛,起初尚能下地,后卧床不起,非甾体抗炎药、对氨基水杨酸、泼尼松治疗均无效抬送入院,血压140/78mmHg,轻度贫血貌,皮肤黏膜无异常发现,心肺无异常发现。肝脾不大,无移动性浊音。双侧指关节膨大并呈梭形肿胀,双侧腕关节、掌指关节、膝关节、踝关节肿胀、跖趾关节均肿胀并明显压痛。ANA阳性(1∶160)、抗Sm抗体、抗ds-DNA抗体、AnuA检查均阴性,RF 阳性(1∶80),ESR 43ml/h,尿蛋白(+),CRP87ng/L,BUN 13.4mmol/L,CREA 141.2µmol/L,SGOT 64U,SGPT 55U,ALB 34g/L,GLB 24g/L。肺部CT示双肺间质性肺炎改变、双侧胸腔积液。心脏彩超示:少量心包积液。凝血功能正常。诊断类风湿关节炎活动期。
【治疗经过】
患者为多年类风湿关节炎患者,病情反反复复,常服用非甾体抗炎药、对氨基水杨酸等药物缓解疼痛,间断使用泼尼松缓解症状,近几个月受凉后病情加重,出现全身关节肿胀疼痛,药物治疗无效。为了缓解症状,按照ASFA指南,我们采用了SPA吸附治疗,建立临时中心静脉通路,常规肝素抗凝,隔日1次,每次2小时,共6次后关节肿胀疼痛明显减轻,2个月后患者能下地行走,ANA 滴度下降(1∶40),RF 阳转阴,ESR 23ml/h,CRP 23g/L。
【经验总结】
葡萄球菌蛋白A(SPA)可选择性结合血浆中的IgG、IgM和免疫复合物。和血浆置换相比,免疫吸附对清除自身抗体及免疫复合物的针对性更强,而且对血浆中的其他成分影响较少。该患者使用SPA免疫吸附治疗后关节疼痛、肿胀和晨僵等临床症状改善,且无明显不良反应出现。红细胞沉降率、CRP及免疫球蛋白水平在治疗后2个月明显下降。SPA免疫吸附是治疗难治性RA的一种既安全又有效的治疗选择。有人将免疫吸附与血浆置换结合治疗RA取得较好的效果。即在3~5次吸附治疗后进行一次血浆置换。大多数患者的临床症状改善、红细胞沉降率、循环免疫复合物及免疫球蛋白水平下降。Hidaka等采用双盲对照的方法研究了细胞吸附柱(Cellsorba)对25例抗药性RA患者的治疗作用,发现在连续3次白细胞清除治疗后,每月1次,79%的患者的关节肿胀数、疼痛数及整体评价好转。说明选择性单个核细胞和(或)粒细胞清除也是RA治疗的一种有效方法。当然对于难治性RA的治疗,不论是采用单纯的血液吸附还是配合其他血液净化治疗,都需要大样本的RCT来进一步证实。
小结
对于多种慢作用药无明显效果的难治性RA而言,免疫吸附不失为一种较安全和有效的替代治疗。国内有人报道采用血浆双过滤治疗RA使所有患者的临床症状均得到改善。而且,超过50%类风湿因子阳性患者的类风湿因子转为阴性。治疗中未见明显的不良反应。这些方法尚需大样本RCT进一步验证。
病案2
【病案介绍】
患者男,46岁,6年前出现全身关节疼痛伴脱发、视力下降,心悸、嘴角歪斜诊断为系统性红斑狼疮、狼疮性肾炎、狼疮性心包炎、急性左心功能衰竭。予泼尼松、环磷酰胺等治疗。1年前出现水肿,ANA、抗Sm抗体、抗ds-DNA抗体、AnuA检查均阳性,24小时尿蛋白定量6.0g,补体C3 0.41g/L,肾穿刺活检示:狼疮肾炎IV-G(A)型,予甲泼尼龙(甲强龙)500mg冲击治疗后改为泼尼松足量,联合环磷酰胺治疗,病情好转。3天前再次出现左心衰竭急诊入院。血压 190/100mmHg,Hb 82g/L,PLT 124×10
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/L,WBC 8.66×10
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/L,NE 0.79,LY 0.14。自身抗体:抗RO抗体、抗SM抗体、抗SSA抗体、抗U-RNP抗体、ANA:1∶640、抗ds-DN抗体1∶40均阳性,补体C3 0.45g/L,补体C4 0.15g/L,IgG 4.6g/L。SLEDA评分19.5,尿常规示:隐血(±),尿蛋白(+++),24小时尿蛋白定量2.92g/24h。血BUN 17.4mmol/L,CREA 298.2µmol/L,肺部CT示双肺间质性肺炎改变、双侧胸腔积液。心脏彩超示:肺动脉高压,少量心包积液,尿量每日约1000ml。传染病全套全阴,凝血功能正常。肾活检病理Ⅳ+Ⅴ型。
【临床问题】
1.常规免疫抑制治疗过程中狼疮复发的原因何在?
2.对于常规治疗中复发的患者应该如何处理?
3.应该采用何种血液净化方式?
【治疗经过】
患者为系统性红斑狼疮,重症狼疮性肾炎患者,狼疮活动评分为重度活动,SLEDAI 29分。ANA、抗SM抗体和抗ds-DNA抗体均阳性。该患者反复给予甲泼尼龙(甲强龙)、环磷酰胺等,患者病情反复,自身抗体滴度较高,因此,我们给予该患者DNA免疫吸附治疗,采用珠海丽珠DNA280吸附柱,患者无出血倾向,首次肝素剂量为1.0~1.5mg/kg,在免疫吸附治疗前10分钟静脉注射,治疗后每30分钟追加肝素8~10mg。血流量开始100~150ml/min逐渐增加到200~250ml/min,每次治疗2小时,每2日1次,共计治疗3次。治疗期间继续给予甲泼尼龙,同时进行抗感染,强心、利尿等治疗。3次治疗后复查示:Hb 86g/L,PLT 116×10
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/L,WBC 7.82×10
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/L,NE 0.72,LY 0.15。自身抗体滴度明显下降:ANA:1∶80、抗 ds-DNA 抗体1∶10。SLEDA 评分 8.5,血 BUN 7.4mmol/L,CREA 178.2µmol/L,继续给予泼尼松,吗替麦考酚酯(MMF)口服治疗,患者病情稳定。
【经验总结】
患者为系统性红斑狼疮(SLE),重症狼疮性肾炎(LN)患者,狼疮活动评分为重度活动。SLE是一种自身免疫性疾病,血清中含有大量以ANA为主的自身抗体,其中ANA和抗ds-DNA抗体在SLE病情进展中起着非常重要的作用。目前重症LN仍以糖皮质激素及环磷酰胺治疗为主,它可以抑制新的抗体生成,但对于已生成的抗体无特异性清除效果,且长期应用有一定的副作用。DNA免疫吸附是通过抗原抗体免疫反应或物理化学作用除去致病因子。DNA免疫吸附柱是由免疫吸附剂和罐体组成,其吸附剂是以球型炭化树脂为载体材料,用火棉胶包膜固定化的小牛胸腺DNA,作为SLE患者致病物质抗体dsDNA抗体的抗原,特异性识别和结合dsDNA抗体及其免疫复合物,从而达到清除体内致病性免疫活性物质。本例患者SLE病程较长,肾脏受累程度重,药物治疗效果欠佳。因此,我们给予DNA免疫吸附3次,吸附柱为珠海丽珠DNA280吸附柱,治疗后临床症状和体征明显改善,ANA、抗ds-DNA抗体滴度明显降低,24小时尿蛋白定量下降,肾功能恢复正常。提示DNA免疫吸附对清除致病抗体、保护肾功有显著疗效,且有助于减少糖皮质激素维持剂量及风险。但DNA免疫吸附不是病因治疗,因此必须配合免疫抑制剂及其他方法治疗。其长期疗效仍需长期随访。该患者治疗过程中无明显不良反应,DNA免疫吸附治疗过程中可能出现血压下降、胸闷、皮肤瘙痒等表现,临床操作过程中应注意观察副作用的发生。
小结
免疫吸附是一种跨学科的血液净化方法,随着生物学、生物医学工程的迅速发展,这种先进的治疗模式将会得到更多的应用。免疫吸附方法的选择,主要根据患者狼疮活动的分析,但不论采用何种免疫吸附方法,在目前都不失为治疗SLE的一种特异性相对较强、疗效好,无明显毒副作用的新技术。
七、总结
免疫吸附是在血浆置换的基础上发展起来的一种新的血液净化方法,可选择性或特异性地清除体内相应的致病因子,从而达到净化血液,治疗疾病的目的。和其他血液净化模式一样,免疫吸附治疗能比药物更迅速、有效地去除致病因子,使疾病得以暂时缓解,为原发病的治疗争得了时间。免疫吸附的进步在于对血浆中致病因子清除的选择性达到更高;对血浆中有用成分的丢失范围与数量更小,同时避免了血浆制剂的输入及其相关的各种不良影响。近年来,其临床应用范围不断扩大,不仅仅在肾脏疾病治疗中发挥了重要作用,同时在急危重症的抢救中也发挥了十分重要的作用。目前,这一技术不断改进,临床广泛用于肾脏疾病、消化系统疾病、神经系统疾病、血液系统疾病、器官移植以及皮肤病等的治疗。
(王俭勤 张文君) 连续性肾脏替代治疗