KirklinBarratt-Cardiac Surgery-21章心脏移植
移植中的免疫抑制治疗旨在降低免疫反应的强度,以允许机体接受异体移植物,以期在尽可能低的药物毒性下保证患者的长期生存。药物制剂已从最初的受体免疫系统全抑制剂发展到细胞内免疫水平的选择性阻断剂,以最大限度地提高移植物存活率,同时最大限度地降低药物毒性。
有以下三种情况明确需要行免疫抑制治疗:(1)初始高剂量免疫抑制治疗以便于移植物植入,减少早期排斥反应的机会,并有潜在的诱导机体免疫耐受的作用;(2)长期接受同种异体移植的免疫抑制维持治疗;(3)强化免疫抑制治疗,治疗急性排斥反应。目前针对预防或逆转以异体移植物血管病变为例的慢性排斥反应的免疫治疗方法,仍在探索当中。。
移植物免疫反应与T细胞的激活和增殖浸润关系密切。由于目前很多免疫抑制剂以T细胞激活过程中的细胞内信号旁路为治疗靶点,因此T细胞激活与否显得十分重要。表21-4总结了不同的免疫抑制治疗方式及其作用的特定免疫反应通路。

类固醇 |
环孢素 |
他克莫司 |
硫唑嘌呤 |
霉酚酸酯 |
环磷酰胺 |
甲氨蝶呤 |
放线菌素D |
雷帕霉素 |
A T G |
O K T 3 |
达利珠单抗或巴西利昔单抗 |
O K T 4 |
血浆置换 |
光分离置换 |
T L 1 |
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抑制T细胞活化 |
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减少APC活性 |
× |
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抑制TCR/抗原结合 |
× |
× |
× |
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辅助分子抑制 |
× |
× |
× |
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抑制IL-2的产生 |
× |
× |
× |
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抑制T细胞增殖 |
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抑制IL-2作用 |
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抑制细胞因子的增殖反应 |
× |
× |
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DNA合成抑制 |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
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T细胞耗竭 |
× |
× |
× |
× |
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抑制B细胞增殖 |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
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B细胞/抗体耗竭 |
× |
× |
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抑制平滑肌增生(同种异体血管病变) |
× |
× |
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抑制细胞增强剂 |
× |
× |
数据来自Kirklin和他的同事。
关键字:ATG,抗胸腺细胞球蛋白;APC,抗原呈递细胞;IL,白介素;TCR:T细胞受体;TLI,全淋巴照射。
虽然各中心之间有相当大的差异,但总的策略是诱导治疗随后采用最初的“三联药物”免疫抑制维持治疗,随后逐渐减少或停用类固醇。诱导治疗一般包括两种方法:
1:达利珠单抗或巴西利昔单抗阻断IL-2受体
2:抗胸腺细胞球蛋白或OKT3,其针对T细胞受体并使其从细胞表面被移除或通过多种机制诱导整个细胞的破坏。
免疫抑制维持治疗通常为包括三大类免疫抑制药物的三联治疗策略:
1. 环孢素和他克莫司通过钙调磷酸酶干扰钙调磷酸酶介导的信号传导,阻断IL-2的产生和释放,而IL-2是细胞毒性TH细胞增殖所必需的。
2. 霉酚酸酯、硫唑嘌呤、甲氨蝶呤和环磷酰胺通常被称为抗增殖药物,因为它们的基本作用是干扰T细胞增殖。
3.肾上腺皮质激素,通常是甲基强的松或泼尼松,它们有多种作用机制,除了抗炎作用外,它们还抑制多种细胞因子的转录,损害巨噬细胞功能,减少循环中的淋巴细胞。
肾上腺皮质类固醇
糖皮质激素通常在心脏移植前术中给药,是维持治疗策略的一部分。一些中心采用无限期的最低剂量的强的松治疗,但一种有效的替代策略是在术后早期快速减药和停用类固醇。关于糖皮质激素的重要特征和剂量的总结见表 21-7。

临床应用 免疫抑制维持治疗 急性排斥反应冲击治疗 |
机制 抗炎作用 通过抑制基因转录抑制IL-2产生 抑制抗原呈递细胞功能,降低粘附分子表达,抑制白细胞转导,抑制淋巴细胞增殖。 |
剂量 免疫抑制维持治疗 每个方案都是高度可变的。标准的治疗方案是,最初的强的松剂量为每天20- 40mg,每隔一天减少大约0.1 – 0.2 mg·kg – 1的剂量,或6个月后停用。有些指南不推荐使用维持性皮质类固醇。 在复发性排斥反应的情况下,维持每日类固醇(约0.1 – 0.2 mg·kg – 1·day – 1)。 |
急性排斥反应的冲击治疗 500-1000 mg甲基强的松龙静脉滴注3天或强的松2-3 mg·kg−1连续口服3天,之后逐渐减少 |
目标浓度 暂无适用 |
副作用 糖尿病、骨病、肥胖、库欣样变、伤口愈合不良、白内障、消化性溃疡、高血压、精神障碍 |
来源:Kirklin和他的同事。见第二节儿科治疗。。
关键词:IL,白介素;IV,静脉注射;PO 口服。
环孢霉素
心脏移植之所以能成为终末期心脏病的治疗方式与1979年环孢素的临床应用直接相关B33,G17。环孢素的临床特点和用量在表 21-8中进行了总结。动物研究表明,在抗原激发前给予环孢素可能是最有效的,这可能与发生排斥反应前较低的血清淋巴因子浓度有关。环孢素的吸收是有一定变化的,但血液达峰时间约为3.5小时。稳定状态下口服溶液的生物利用度约为30%。大约90%血液中的环孢素是与蛋白质结合的,半衰期约为20小时。环孢素主要通过肝脏排出,只有6%通过肾脏排出。其他对环孢素血药浓度有影响的药物见表21-5和表21-9。

临床应用 免疫抑制维持治疗,通常联合硫唑嘌呤或霉酚酸酯,联用或不联用皮质类固醇 |
机制 钙调磷酸酶抑制剂,抑制白细胞介素(IL)-2的产生,抑制T细胞增殖 |
剂量 初始口服剂量25-50 mg,每日两次,如果肾功能正常,可在3-4天内迅速增加至300-400 ng·mL−1血药浓度 |
目标浓度 移植后0-3个月:250-350 ng·mL−1 3个月:200-300 ng·mL−1 移植后6-12个月:150-250 ng·mL−1 >移植后12个月:50-150 ng·mL−1 |
毒副作用 肾毒性、神经毒性、高血压、高胆固醇血症、肝毒性、高钾血症、肾小管酸中毒、高镁血症、高尿酸血症、多毛症、牙龈增生 |
利福平/异烟肼/苯巴比妥/苯妥英那/卡马西平 |
来源:Kirklin和他的同事。
机制 |
药物 |
降低代谢(竞争细胞色素P450系统) |
红霉素、酮康唑、伊曲康唑、地尔硫卓、维拉帕米、尼卡地平、西咪替丁 |
增加生物利用度(增加胃肠道吸收) |
胃复安 |
来源:Kirklin和他的同事
关键词:GI,胃肠道。
肾毒性是环孢素的主要毒性,发生率为25% ~ 38%,表现为急性少尿,血尿素氮和肌酐水平升高。这些作用主要是由肾小动脉血管收缩引起,主要发生于球前动脉水平E2.N4。肾素-血管紧张素系统可能会加重环孢素的肾毒性和血压升高副作用,因为环孢素会刺激肾小球球旁细胞和入球小动脉动脉壁合成和释放肾素K21。环孢素的慢性肾毒性特征是局灶状肾小球硬化伴有间质纤维化和毛细血管基底膜增厚。一旦发生慢性肾损害,减少和停止环孢素的使用也是无效的。增加环孢素肾毒性的常见药物列于表21-6。

机制 |
药物 |
肾血管收缩和/或肾小管损伤 |
两性霉素/氨基糖甙类抗生素 |
抑制环氧合酶,导致肾前列腺素合成减少,肾血管舒张减少,与环孢素协同导致肾血流量进一步减少 |
非甾类消炎药 |
抑制肾小管排泄肌酐(与环孢素作用相协同) |
磺胺甲恶唑/甲氧苄氨嘧啶 |
其他机制 |
放射造影剂/左旋溶肉瘤素/西罗莫司 |
来源:Kirklin和他的同事。
通过提高血环孢素水平起作用的药物不包括在本表中
次严重的副作用包括可逆性肝损害、液体潴留、多毛症(20%-45%)、牙龈肥大(9%-16%)、高血压(53%)、颤抖(20%-50%),以及罕见的迟发性淋巴瘤(尽管这可能是多种药物的过度免疫抑制导致的)。
他克莫司
他克莫司(最初被称为FK506)于1984年首次从一种名为tsukubaensis的链霉菌中分离出来K6。1989年首次临床用于肝移植,替代环孢素F7。他克莫司是一种与环孢素不同的大环内酯类化合物,具有不同的结合位点。然而,它们的免疫抑制作用基础是相似的。他克莫司通过与FKBP-12蛋白结合而获得免疫抑制效果,正是FKBP12 -他克莫司复合物阻断钙调神经磷酸酶。总的来说,他克莫司的免疫抑制作用和毒性都超过环孢素,这可能与他克莫司与FKBP的亲和性远远大于环孢素与其结合蛋白亲环素的亲和性有关。
他克莫司与环孢素不同的一个主要副作用是其有明显诱发糖尿病的倾向。与环孢霉素不同,他克莫司很少引起牙龈增生和多毛症。虽然未经证实,他克莫司的使用似乎更易使患者罹患淋巴细胞增生性恶性肿瘤。他克莫司的临床特点和使用剂量列于表21-10。

临床应用 替代环孢素应用于长期维持性免疫抑制治疗,可作为初始第一选择,也可作为环孢素应用过程中发生反复排斥或排斥致血流动力学受累时的替代治疗 |
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机制 钙调磷酸酶抑制剂,抑制IL-2的产生,抑制T细胞增殖 |
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剂量 移植后早期,1-2毫克,口服或舌下含服,Q12h。当剂量逐渐增加以达到有效血药浓度时,密切监测肾功能是必要的。 在肾功能正常的情况下从环孢素转为他克莫司时,需停用环孢素,他克莫司起始剂量为5mg(成人) 口服 每天2次,并根据谷浓度调整剂量。 在出现肾功能障碍(肌酐> 1.7)时,无论移植后早期应用还是从环孢素转为使用他克莫司,均需从口服极低剂量的他克莫司开始(成人1-2 mg,每日2次)。 |
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目标浓度 |
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移植后天数 0-31 31-90 >90 |
全血谷浓度(ng·ml-1) 12-16 10-15 5-12 |
常见不良反应 肾毒性,神经毒性,糖耐量异常,高钾血症 |
来源:Kirklin和他的同事
硫唑嘌呤
硫唑嘌呤只有在环孢素开始被使用时才引起人们的注意,然而很快人们发现三联药物治疗似乎更加有效。于是,硫唑嘌呤与环孢素和肾上腺皮质类固醇一起再次成为免疫抑制方案的一部分。硫唑嘌呤是6-巯基嘌呤的咪唑衍生物。霉酚酸酯已基本取代硫唑嘌呤,作为三联免疫抑制治疗中的抗细胞增殖药物。硫唑嘌呤的临床特征和常用剂量列于表格21-11。

临床应用 维持性免疫抑制,通常与环孢素或他克莫司联合使用,联用/或不联用类固醇 |
机制 通过抑制嘌呤合成抑制淋巴细胞增殖 |
剂量 当与环孢素或他克莫司合用时,最大口服剂量为2-2.5 mg·kg−1·天−1。必要时减少剂量以维持白细胞计数高于3000·mL−1。 |
目标浓度 无法检测血药浓度 |
不良反应 骨髓抑制(白细胞减少最常见,很少伴有血小板减少和/或贫血)。骨髓抑制作用可与其他骨髓抑制药物协同。 肝毒性,胰腺炎,脱发(罕见),恶性肿瘤,尤其是慢性治疗过程中易发生皮肤肿瘤。 同时使用别嘌呤醇,一种黄嘌呤氧化酶的抑制剂,可增加骨髓抑制。使用别嘌呤醇时,硫唑嘌呤的剂量应减少到联用别嘌呤醇前剂量的25% – 33%。 |
来源:Kirklin和他的同事
霉酚酸酯
霉酚酸是霉酚酸酯的免疫活性代谢物,通过对肌苷一磷酸脱氢酶可逆的非竞争性抑制作用,能有效抑制嘌呤的合成,而鸟嘌呤是嘌呤重新合成的关键酶。该重新合成DNA的途径独见于人类淋巴细胞,而其他细胞大多可通过嘌呤补救途径合成嘌呤来合成DNA。因此,人类淋巴细胞对霉酚酸酯的作用特别敏感。
霉酚酸酯具有比环孢素更强的抗增殖能力,有潜在预防同种异体移植物血管病变的作用O3。其临床特征及给药方法见表 21-12。

临床应用 与环孢素或他克莫司联用,作为维持性免疫抑制治疗,可联用或不联用糖皮质激素。在长期免疫抑制方案中替代硫唑嘌呤 |
机制 水解为活性免疫抑制成分霉芬酸,抑制肌苷一磷酸脱氢酶,从而抑制嘌呤的合成. 选择性抑制T和B细胞增殖 |
剂量 开始时500 mg IV或每日两次PO,如果耐受(胃肠道症状),逐渐增加到1500-1750 mg,每日两次。 |
目标浓度 2-5 ng · mL−1 |
不良反应 胃肠道症状: 恶心,呕吐,腹痛,腹泻,食欲不振,胃溃疡(罕见),胃炎,胃肠道出血,黄疸,胰腺炎 白细胞减少症(罕见),与其他骨髓抑制药物联用时可产生协同效应。 |
来源:Kirklin和他的同事
环磷酰胺
环磷酰胺是从氮芥中提取的烷基化剂;它通过烷基化和交联DNA链干扰DNA复制。B细胞和T细胞都会受其影响,对B细胞的毒性更大。这一特性使得环磷酰胺在出现抗供体抗体阳性和再发排斥反应时可替代其他抗增殖药物(霉酚酸酯或硫唑嘌呤)。其临床特点和剂量列于表21-13。

临床应用 免疫抑制维持治疗;如果怀疑是抗体介导的排斥反应,可用以代替硫唑嘌呤 |
机制 通过干扰DNA复制抑制淋巴细胞增殖 抑制B细胞反应. |
剂量 与环孢素或他克莫司合用时,最大剂量一般为1-1.5 mg·kg−1·d−1。必要时可减少剂量,保证白细胞计数高于3000·mL−1。 |
目标浓度 无法测量血药浓度 |
不良反应 骨髓抑制,约7-10天抑制效果最为明显。骨髓抑制作用可与其他骨髓抑制药物相协同。 出血性膀胱炎、脱发、胃肠道不适、间质性肺炎(罕见) |