3.2. Функциональная роль антител, связанных с большой системой гистосовместимости человека

Расширившиеся в конце 70-х годов представления о различных классах и типах антител, направленных к генетическим субъединицам HLA-системы человека, побудили к изучению их функциональной активности. Наличие этих антител, как будет показано далее, способно модифицировать реакцию организма на различные физиологические и патологические воздействия. Вместе с тем, по-видимому, функциональная роль HLA-антител всех классов может быть в полной мере раскрыта лишь в будущем. Это предмет перспективных исследований, часть из которых в настоящее время только закладывается.

Однако один из разделов данного направления уже изучен к настоящему моменту с той достаточной степенью полноты, которая позволяет делать определенные заключения. Это - функциональная активность антител, направленных к субъединицам большого комплекса гистосовместимости при аллогенных пересадках органа.

Трансплантация генетически чужеродной ткани влечет за собой возникновение в организме множества антител различных типов и классов. Ниже приводим схему их классификации, которая систематизирует представления об антителах, образующихся в процессе подготовки реципиента к пересадке почки и далее в посттрансплантационный период. Схема действительна как основа для ситуации с трансплантатом любой природы, изменяясь лишь в разделах, которые связаны с тканевой спецификой трансплантата. Нас интересует роль тех антител, которые связаны с генетическими единицами, входящими в большой комплекс гистосовместимости.

Схема 2

Типы антител, образующихся при аллогенной трансплантации

3.2.1. HLA-A, B, C-антитела

Антитела, имеющиеся у реципиента до трансплантации и образовавшиеся в результате гемотрансфузией или других видов терапевтического воздействия, получили название преформированных (предсуществующих) антител. Для клинической ситуации важной характеристикой антител является их специфичность, т. е. направлены ли они к антигенам донорской ткани или выявляются на панели "свободно" выбранных тест-клеток.

Преформированные НLА-А,В,С-антитела донорской специфичности. В работах начала 70-х годов было отмечено, что положительная цитотоксическая реакция между сывороткой реципиента и ЛПК будущего донора сопровождается острым отторжением трансплантата, нередко прямо на операционном столе [Porter К., 1972]. Это факт был хорошо документирован и подтвержден позднейшими исследованиями [Porter К., 1976].

Следствием пересадки почки при наличии преформированных антител, направленных к детерминантам донорского типа, является развитие двух типов отторжения - гиперострого (в течение нескольких минут после подключения к кровотоку) и ускоренного острого отторжения, проявляющегося в течение 1 - 4 дней после пересадки [Milgrom F., 1977].

Механизмы обоих видов острого отторжения сходны и являются следствием соединения донор-специфических антител с антигенами, находящимися на плазматической мембране эндотелиальных стенок сосудов почки; присоединение комплемента к комплексу антиген - антитело приводит к поражению мембран, активации протеолитических ферментов, освобождению вазоактивных субстанций. Эта цель процессов заканчивается агрегацией тромбоцитов, нейтрофильной инфильтрацией, сужением просвета сосудов с последующей закупоркой и соответственно прогрессирующей ишемией трансплантата.

Анализ антител, элюированных из трансплантата, показал, что они направлены против антигенов HLA-донора, отсутствующих у реципиента, но присутствующих в трансплантате [Milgrom F., 1977].

В связи с тем что данное наблюдение не имело контраверсальных фактов, оно привело к ненарушаемому правилу, действующему во всех трансплантационных центрах: наличие донор-специфических антител у реципиента, выявляемых на ЛПК или ЛЛУ (лимфоцитах из лимфатических узлов) донора, является абсолютным противопоказанием к пересадке почки от данного донора.

Функциональная активность преформированных HLA-A,B,C-антител, не имеющих донорской специфичности. Функциональная активность антител данного типа выявлена полнее всего при трансплантации аллогенной почки. В начале 70-х годов при суммировании результатов трансплантаций, произведенных в крупнейших трансплантационных объединениях Европы и Америки, было показано, что наличие преформированных антител, выявляемых в обычном комплементзависимом цитотоксическом тесте на ЛПК свободно выбранных индивидуумов, является фактором, неблагоприятным для прогноза почечного трансплантата. Факты были подтверждены на современном материале; в целом вопрос не получил иного звучания в последние годы.

В программу 8-го Уоркшопа было включено коллективное изучение роли различных классов антител в судьбе почечного трансплантата. Ценность этих исследований в том, что для определения пресенсибилизации было использовано несколько различающихся между собой методик. Суммация результатов [Iwaki Y. et al., 1980] показала, что при наличии преформированных антител к Т-лимфоцитам, выявляемых на свободной (random) панели тест-клеток, выживаемость почечных трансплантатов снижена.

Внимание исследователей в этом довольно стабильном вопросе было привлечено к особенностям и деталям пресенсибилизации по HLA-А,В,С-локусам. М. Garovoy et al. (1979) обратили внимание на то обстоятельство, что значительную опасность для трансплантата представляют кросс-реагирующие антитела в том случае, если донор является носителем антигена, входящего в соответствующую кросс-реагирующую группу (крег) специфичностей.

Авторы избрали для изучения следующие кроссреагирующие группы сублокусов HLA-A и В:

Реципиенту, обнаружившему антитела из 1-го крега (анти-HLA- 1), пересаживалась почка от донора, несущего антиген того же крега (HLA-3). Выживаемость у пациентов была ниже, чем в контрольной группе, где не было кросс-реагирующих антител (рис. 20).

Рис. 20. Влияние кросс-реагирующих антител на выживаемость аллогенного почечного трансплантата (адаптировано из М. Garovoy et al., 1979). а - выживаемость при наличии кроссреагирующих антител; б - выживаемость контрольных трансплантатов

Авторы обращают внимание на определенную "асимметрию" в крегах, которая проявляется двояко:

- креги не равноценны по силе в индуцировании отторжения; крег В7 - 22 - 27 давал 81% отторжений (9 из 11), а крег В5 - 18 - 35 - 15 - 100% отторжений;

- члены крега неравноценны в индуцировании отторжения: комбинация А9-антител с антигеном Aw24 донора приводила к значительной потере трансплантатов, а с антигеном - Aw23 исход трансплантаций был в основном благоприятным.

Наличие предсуществующих антител, не являясь препятствием к пересадке почки, тем не менее требует тщательного подбора пар "донор - реципиент", поскольку выживаемость трансплантатов или при наличии пресенсибилизании выше в группе хорошо совместимых пар, нежели плохо совместимых [Opeltz G. et al., 1979; Peksijn G. et al., 19791.

В нескольких исследованиях, появившихся в последние годы, не отмечено влияние преформированных антител, возникших в результате гемотрансфузий на исход пересадки [Fergusson R. et al., 1977; Briggs J. et al., 1978; Feduska N. et al., 1979].

Однако следует, по-видимому, признать, что даже если преформированные HLA-А,В,С-антитела не отягощают почечного прогноза, их наличие сокращает возможности выбора донора (необходимо избежать специфической перекрестной реакции!), удлиняет время поиска донора и увеличивает время ожидания трансплантации. Все это вместе взятое заставляет сегодня признать, что наличие преформированных HLA-А,В,С-антител является фактором, неблагоприятным для реципиента.

3

.2.2. Функциональная роль В-клеточных элементов

Этот тип антител в настоящий момент не поддается строгой систематизации. Данное обстоятельство в значительной степени зависит от того, что вследствие недостаточных знаний о природе антител, их выявление связано с разными тест-системами, которых по крайней мере четыре: комплементзависимая нитотоксичность (КЗЦТ), ингибиция смешанной культуры лимфоцитов, антителозависимая клеточная цитотоксичность, β₂-микроглобулиновый тест. В-клеточные антитела, определяемые в данных тест-системах, проявляют функциональную активность к такой мишени, как трансплантат, по-разному. Пока неясно, связано ли подобное различие с конгломератом B-антител, функционально различных, или это одни и те же антитела, а различия кажущиеся, связанные с недостаточной чистотой метода или статистической недостоверностью материала.

Таким образом, сегодня проблема функциональной активности В-клеточных антител - новая "горячая точка" клинической иммуногенетики, интенсивно разрабатываемая, по пока не до конца понятая.

Функциональная активность В-антител, выявляемых в реакции КЗЦТ. Оценка реактивности антител, направленных к детерминантам В-лимфоцитов, представляет значительные трудности.

Как показывает анализ исследований этого плана (до 1980 г.), положительная реакция на В-лимфоцитах может быть вызвана по крайней мере несколькими причинами:

1. Антителами, специфичными к HLA-DR-антигенам.

2. Слабыми HLA-А,В,С-антителами, реагирующими с В-клетками вследствие большей плотности HLA-А,В,С-антигенов на В- лимфоцитах [Iwaki Y. et al., 1979].

3. Не-HLA-антителами, направленными против антигенов, присутствующих только на В-клетках.

Популяция В-лимфоцитарных антител является гетерогенной, поскольку часть из них проявляет активность в тепловых условиях (22, 37 °С), в то время как другие - в холодовых условиях при 4 С [Iwaki Y. et al., 1979]. Было показано, что "тепловые" В-антитела принадлежат к классу IgG, в то время как "холодовые" - к классу IgM [Park М., Terasaki P. et al., 1977]; последние могут быть направлены как к локусам, входящим в HLA-комплекс, так и к локусам, находящимся вне HLA.

Преформированные В-антитела. Исследование функциональной активности В-антител, определяемой по их влиянию на пересаженную почку, было проведено нами совместно с Р. Я. Войлоковой и P. X. Расуловой.

Были обследованы сыворотки 59 реципиентов (мужчин и женщин), находящихся до трансплантации на программном гемодиализе и подвергавшихся неоднократным гемотрансфузиям. Проводили параллельный анализ каждого сывороточного образца на содержание HLA-А,В,С-антител (неадсорбированная порция) и В-антител (адсорбированная на тромбоцитах от 120 индивидуумов порция).

Анализ активности антител производили при 22°С с периферическими Т- и В-лимфоцитами, полученными от одного и того же индивидуума на панели клеток, состоящей из 20 образцов. Сыворотка рассматривалась как содержащая HLA-А,В,С-антитела ("Т"-антитела), если была позитивной не менее чем с двумя образцами ЛПК или имела сильную реакцию ("8") с одним образцом; В-активной сыворотка считалась, если была позитивной ("4") с двумя и более образцами клеток.

Было выявлено, что 56% сывороток (33 образца) содержали В-клеточные антитела, из них 45% содержали смесь Т- и В-антител; при этом не было обнаружено сывороток, которые содержали только Т-антитела без "примеси" В-антител.

Часть реципиентов, чьи сыворотки были анализированы, подвергалась дальнейшему наблюдению после аллотрансплантации почки. Оценка влияния преформированных антител на судьбу трансплантата была двоякой: во-первых, по наличию ранних кризов отторжения, зарегистрированных в течение первого посттрансплантационного месяца (неблагоприятное течение), или их отсутствию (благоприятное течение) и, во-вторых, по результатам пересадки за 6 мес (функционирование, удаление трансплантата).

Результаты обследования представлены в табл. 32 и 33. Наличие преформированных В-антител, как следует из этих данных, не увеличивало числа больных с ранними кризами отторжения; вместе с тем при наличии "комбинированных" преформированных антител неблагоприятное течение раннего послеоперационного периода отмечено у большинства больных.

Таблица 32

Таким образом, наши исследования не выявили отрицательного влияния преформированных В-антител, не имеющих донорской специфичности на судьбу аллогенного почечного трансплантата. A. Ting и P. Morris (1979), так же как Т. Mohanakumar (1979), на более значительном материале подтвердили положение о том, что наличие преформированных В-специфических антител, выявляемых на свободной панели клеток, не влияет отрицательным образом на функцию пересаженного органа.

Таблица 33

Ряд исследователей выделяют во фракции В-антител специальные блокирующие холодовые антитела, считая, что они образуются после гемотрансфузий (на этом основан протекторный эффект трансфузий - см. 5.1) и ответственны за enhancement-эффект [Iwaki Y. et al., 1979; van Es A., 1979; Jeannet M. et al., 1980].

Сообщения об отрицательном влиянии преформированных В-клеточных антител на трансплантат единичны [Dejelo J., Williams К., 1977]. Если оно имеется, то, по-видимому, ответственны за этот эффект тепловые B-клеточные антитела, развивающие реактивность при 37°С [Opeltz et al., 1979; Ayoub et al., 1980]; однако это предположение небесспорно [Ting et al., 1980]. Дальнейшее накопление клинического материала позволит выяснить истинную функциональную роль тепловых В-клеточных антител.

Преформированные В-клеточные антитела донорской специфичности. Первые исследования о влиянии антител этого типа на судьбу пересаженного органа относятся к 1976 - 1977 гг. Два авторских коллектива [Ettenger R. et al., 1976; Morris P. et al., 1977, 1978] показали, что наличие у реципиента В-клеточных антител, специфичных к антигенам донора, не вызывает острого отторжения трансплантата. Позднее R. Ettenger et al. (1979) показали, что, несмотря на специфическую B-пресенсибилизацию, трансплантат может длительно существовать и функционировать в организме реципиента. При этом двухгодовая выживаемость трансплантатов у пре- и несенсибилизированных практически равна.

Вместе с тем имеются немногочисленные пока сообщения о прямом положительном влиянии преформированных В-антител донорской специфичности на выживаемость почечного трансплантата. A. D'Apice и В. Tait (1979) проследили за выживаемостью и функционированием 78 кадаверных трансплантатов, 30 из которых были пересажены при наличии у реципиента донор-специфических В- антител. В этой группе за 6 мес отторжение имело место в 2 случаях (6%), в то время как у реципиентов, не имевших В-антител донорской специфичности, отторглось 15 трансплантатов из 48(31%); одногодовая выживаемость в "позитивной" группе составила 75%, а в "негативной" - 35%.

В-клеточные антитела после трансплантации. Для этого исследования были отобраны реципиенты, у которых В-антитела до трансплантации не были обнаружены, так как только в подобных условиях можно ответить на вопрос о роли появляющихся после трансплантации антител на судьбу пересаженного органа. Нам представляется, что данные антитела в значительной мере можно рассматривать как направленные к донорской ткани, т. е. как результат иммунизирующего влияния трансплантата.

Появление В-антител после трансплантации (табл. 34) почти у 70% реципиентов осложняет течение раннего посттрансплантационного периода; если в ходе иммунизации солидным трансплантатом к ним присоединяются T-антитела, то осложненное течение имеет место у всех индивидуумов.

Таблица 34

Ряд авторских коллективов [Ettenger R. et al., 1977; Silberman H. et al., 1978; Mohanakumar T. et al., 1979; Hardy M. et al., 1979; Seullilow J. et al., 19791 считают, что появление В-клеточных антител после трансплантации указывает на начало криза отторжения.

Однако данное положение небесспорно. Согласно данным A. Ting и P. Morris (1979), донор-специфические В-антитела появляются у реципиентов, их не имевших, с одинаковой частотой (≈70%) как в группе с хорошо функционирующим, так и в группе с отторгшимся трансплантатом. Поэтому их появление нельзя связывать с неудачной пересадкой и использовать для предсказания криза отторжения. Авторы обращают внимание на то, что посттрансплантационные В-антитела не все направлены к HLA-DR-локусу; они могут быть направлены к другим антигенам, кодируемым как внутри HLA-системы, так и вне ее.

G. Luciani et al. (1979), которые наблюдали появление В-цитотоксинов примерно у половины пациентов, получивших почечный трансплантат, считают, что В-антитела, определяемые в стандартном лимфоцитотоксическом тесте, не оказывают заметного влияния на продолжительность жизни трансплантата.

Суммируя состояние вопроса о влиянии В-антител, выявляемых в реакции комплементзависимой цитотоксичности, на прогноз пересаженного органа, можно уже сейчас прийти к некоторым заключениям, которые, если и небесспорны, то во всяком случае хорошо документированы и широко разделяются.

1. Наличие преформированных В-клеточных антител, в том числе донорской специфичности, не отягощает функционирования трансплантата и не увеличивает достоверно числа отторгшихся трансплантатов (за 3, 6 и 12 мес).

2. В-клеточные антитела, выявляемые в удлиненном цитотоксическом тесте, представляют собой пул антител различных характеристик, направленных как к структурным единицам HLA, так и к тем, что лежат вне HLA; антитела, проявляющие свою активность в холодовых условиях, обладают, по-видимому, "протективным" эффектом в отношении трансплантата.

Наибольшие неясности возникли в вопросе о функциональной активности В-клеточных антител, появляющихся после трансплантации. Значительное число работ свидельствует о том, что их появление отягощает почечный прогноз. В этом вопросе кроется существенное противоречие: если преформированные антитела, даже донор-специфические, не влияют отрицательным образом на функцию и выживаемость трансплантата, почему их появление после трансплантации связано, как считают, с отторжением? Или это качественно другие антитела?

Нам представляется, что точное заключение можно будет сделать по накоплении большего методического опыта и большего клинического материала в пока еще очень молодой В-серологии.

Возможно, что появление В-антител после трансплантации является феноменом не причинным, а только лишь сопутствующим отторжению. К такой точке зрения имеются определенные данные, показывающие, что В-антитела встречаются с одинаковой частотой при удачном и неудачном исходе трансплантации [Luciani G. et al., 1979; Ting A. et al., 19801. Наблюдавшаяся ассоциация с кризами, возможно, связана со статистической недостаточностью клинического материала.

Можно предполагать также, что разница в результатах происходит на данном этапе исследований из-за методического несовершенства. Опыт убеждает, что В-клеточная "негативность" сыворотки может быть следствием недостаточного обогащения В-клетками лимфоцитарной суспензии, а В-клеточная "позитивность" - недостаточной тромбоцитарной адсорбции сыворотки. Отсюда возможность разных оценок серологических результатов между лабораториями, находящимися на разных уровнях методической техники.

Таблица 35

В табл. 35 представлены сводные данные о влиянии на почечный трансплантат комплементзависимых антител, направленных к большому комплексу гистосовместимости.

Из данных таблицы следует, что различные типы антител оказывают на трансплантат разное влияние, поэтому клинико-практическое значение приобретает момент их спецификации в сыворотке реципиента.

Типы антител, присутствующих в сыворотке реципиента, могут быть разделены посредством различного температурного режима при первой инкубации в КЗЦТ. Система такой дифференцировки антител была предложена P. Terasaki [J. Ayoub et al., 1978; Iwaki Y. et al., 1979], основываясь на следующих экспериментально обоснованных положениях:

- при Т = 37°С антитела связываются с мембранными антигенами HLA-A В С, присутствующими на Т и В-лимфоцитах;

- при Т = 37°С антитела связываются с HLA-DR-антигенами, присутствующими только на В-лимфоцитах;

- при Т = 4 - 5°С выявляемые антитела ("холодовые") направлены скорее всего к антигенным структурам, лежащим вне HLA.

Приведенные в табл. 36 схемы позволяют отнести сыворотку к одному из условных вариантов - В-холодовая, В-тепловая, Т-тепловая, на основании которого можно прогнозировать судьбу трансплантата и обосновывать посттрансплантационную терапию реципиента.

Таблица 36

Как видно из табл. 36, а, основанием для занесения сыворотки в Т-тепловую группу является ее позитивная реакция (>30% мертвых клеток) на Т-лимфоцитах (37°), невзирая на ее реактивность на В-лимфоцитах. В-тепловая сыворотка, помимо позитивной реакции на В-лимфоцитах при 37°С, может быть реактивна на В-лимфоцитах и при 5°С. Наиболее проста спецификация для В-холодовых сывороток, которые реактивны только при одном условии (В-клетки, 5°С).

Однако на панели клеток одна и та же сыворотка может давать вариации и изменять тип реагирования. В табл. 37, б представлена схема спецификации сыворотки по реактивности на клеточной панели, из которой следует, что сыворотка должна реагировать более чем в 10% клеточных образцов в панели по В-холодовому, В-тепловому или Т-тепловому типу, чтобы быть отнесенной к соответствующему разряду.

В-клеточные антитела, выявляемые при ингибировании смешанной культуры лимфоцитов. Данный тип антител был впервые обнаружен голландскими исследователями [van Leeuwen A. et al., 1973] и послужил к открытию HLA-DR-локуса на В-лимфоцитах (см. 1.4.4). В последние годы появилась дальнейшая расшифровка этого класса антител. Значительная часть антител, выявляемых в этой тест-системе, принадлежит к HLA-D(DR)-антителам [Suciu-Foca N. et al., 1978; Hardy M. et al., 1979]. Вместе с тем показано, что HLA-А,В,С-антитела частично тоже способны к подобному эффекту [Abbrechtsen D. et al., 1977; Jonker M., van Rood J., 1978].

Сведения о влиянии В-антител, выявляемых в ингибировании MLC-теста, немногочисленны, но однозначны. N. Suciu-Foca et al. (1978) провели изучение влияния преформированных MLC-ингибирующих антител на выживаемость пересаженной почки и нашли, что их наличие отягощает почечный прогноз.

М. Наг by et al. (1979) пришли к выводу, что появление в сыворотке реципиента MLC-ингибирующей активности связано с отторжением трансплантата. Они установили, что при стабильной функции трансплантата сыворотки проявляют В-клеточную КЗЦТ, но при кризе отторжения проявляют MLC-ингибирующую активность, имеющую В-клеточную специфичность одновременно.