8.1. Трансплантация костного мозга как проблема клинической иммуногенетики

Пересадка костного мозга представляет собой особый вид трансплантации, при которой, помимо обычной иммунологической реакции отторжения ("хозяин против трансплантата"), может развиться реакция "трансплантат против хозяина" (РТПХ), заключающаяся в том, что в случае приживления донорские иммунокомпетентные клетки распознают и атакуют несовместимые аллоантигены реципиента; РТПХ встречается более чем у половины реципиентов и в 20% случаев приводит к летальному исходу.

Накопленный к настоящему моменту опыт трансплантации костного мозга показывает огромное значение предварительной "обусловленности" реципиента для успешного приживления костномозгового трансплантата.

Подготовка заключается в интенсивном подавлении способности реципиента к иммунному ответу тотальным облучением, применением синтетических или биологических иммунодепрессантов: кортикостероидных гормонов, антиметаболнтов пуринового, пиримидинового или белкового синтеза, антибиотиков цитостатического действия, антилимфоцитарного глобулина и др. Одним из самых важных факторов приживления является доза вводимых клеток, которая составляет от 1,0 × 10⁸ до 9,4 × 10⁸ клеток на 1 кг массы тела.

Важный аспект в оценке эффективности проведенного лечения состоит в определении происхождения гемопоэтических клеток после трансплантации. Удобными индикаторами приживления являются хромосомы (кариотип) и кодируемые одним геном полиморфные маркеры, такие, как антигены эритроцитов и энзимы. М. Sparkes с соавт. (1977) обследовали 56 реципиентов костного мозга от HLA-идентичных сиблингов и в каждом случае обнаружили не менее одного различия по упомянутым маркерам.

8.1.1. Иммуногенетические проблемы подбора доноров костного мозга

В настоящее время селекция гистосовместимых доноров считается наиболее важным этапом обеспечения безопасной и успешной трансплантации костного мозга [Абдулкадыров К. М., Шабалин В. Н., 1976; van Bekkum D., 1977; Gale R., 1979; Sanders J., Thomas E., 1978; Снелл Дж. с соавт., 1979]. При трансплантации костного мозга речь идет не только о совметимости по серологически выявляемым сублокусам HLA, но и по сублокусам HLA-LD (в обе стороны: донор ⇔ реципиент); приходится принимать во внимание и совместимость по минорным не-НLА-локусам гистосовместимости.

Элементами подбора служат серологическое типирование по HLA-SD-сублокусам и "подбор" негативной MLC, которой придается едва ли не большее значение, чем серологическому типированию. поскольку MLC-реакция отражает степень несовместимости не только по LD-локусам, но частично по SD- и минорным сублокусам.

Процедура серологического типирования по HLA-A, В, С-антигенам достаточно проста. Однако если родительские HLA-гаплотипы у здоровых детей, как правило, определяются хорошо, топирование их больных братьев-сестер для определения генотипической идентичности по HLA представляет значительные трудности. Серологические экстрареакции могут иметь место из-за значительного увеличения содержания HLA-DR-позитивных В-лимфоцитов, "нулевых" клеток, лейкемических клеток, которые реагируют с HLA-DR-антителами, часто присутствующими в HLA-A,В,С-типирующих сыворотках. В целом, однако, подбор даже неродственного донора по HLA-A,В,С-антигенам не составляет в настоящее время особенных трудностей и вполне осуществим: в Европе на сегодня не менее 50 тыс. типированных по HLA доноров крови, примерно ¹/₄ часть которых согласна стать донорами костного мозга [van Rood J., van Leeuwen A., 1976].

Упомянутую выше РТПХ рассматривают как аналог in vivo процессов, протекающих в MLC in vitro, хотя ее механизмы полностью не расшифрованы. По всей видимости они значительно более сложны, так как у человека РТПХ возникает между идентичными но HLA-сиблингами, негативно реагирующими к тому же в MLC [Снелл Дж. и др., 1979; Dupont В. et al., 1980].

Единственным ориентиром для предотвращения РТПХ остается сегодня отрицательная MLC, которую необходимо тестировать как в случаях трансплантаций между родственниками, так и между неродственниками.

Совместимость стимулирующих и отвечающих клеток по HLA-комплексу в значительной степени, но не полностью, обеспечивает негативную MLC [Cerilli С. et al., 1978].

J van Rood с соавт. (1979) приводят данные о влиянии совместимости по локусам HLA на характер реакции в MLC, которые подтверждают, что реакция в MLC зависит не только от HLA-D-региона, но и от локусов, расположенных близко к HLA-A или В (или идентичных им). С практической точки зрения этот вывод очень важен, так как при идентичности по HLA-A, В, D шансы на совместимость в MLC достигают 80%; ответственные за оставшиеся 20% положительных реакций локусы могут быть расположены вне HLA.

Насколько же реально найти неродственную совместимую в MLC пару донор-реципиент? В. Dupont и Н. Hansen (1978) изучали возможность выявления такой пары на основании предварительного отбора по HLA-B и D-идентичности и установили, что около 10% неродственных идентичных по HLA-D лиц совместимы в MLC, но не нашли совместимых в MLC пар среди лиц, совпадающих по HLA- В-антигенам. Типирование по HLA-D более сложно и трудоемко, чем серологическое выявление HLA-B-антигенов, поэтому не исключено, что наиболее эффективной будет идентификация потенциальных доноров на основании селекции некоторых HLA-B или HLA-DR-антигенов [Jeannet М. et al., 1978], имеющих сильное неравновесное сцепление с HLA-D-специфичностями (см. 1.4" табл. 7 и 1.6, табл. 17).

Отмечается, однако, что в настоящее время подбор по HLA-D-антигенам имеет большее значение для совместимости в MLC, совпадение по антигенам HLA-DR [Dupont В. et al., 1979; Vaidja S. et al., 1979].

Несомненно, что решение проблемы поиска таких HLA-идентичных MLC-совметимых доноров потребует гигантских организаторских усилий. Совместной межлабораторной программой в Европе (Europdonor) предусматривается типирование приблизительно 100 тыс. доноров крови, что позволило бы осуществлять гемотрансфузий с учетом HLA-совметимости и снизить процент сенсибилизации, а также успешно вести поиск HLA-совместимых доноров костного мозга [van Rood J., van Leeuwen A., 1976].

Селекция no HLA-A,В,С-локусам и в MLC, несмотря на то что она не обеспечивает идеальную степень гистосовместимости, является сегодня единственным действенным инструментом отбора пар донор - реципиент для клинической трансплантации костного мозга.

8.1.2. Результаты пересадок костного мозга при различной степени гистосовместимости

В настоящее время производится клиническая трансплантация как аутологичного костного мозга, взятого у больного в период ремиссии и хранящегося затем в криоконсервированном виде, так и аллогенного костного мозга, полученного от родственника или специально подобранного донора-неродственника.

Пересадка аутологичного костного мозга имеет ряд положительных сторон: исчезает необходимость в тщательном и трудоемком подборе иммунологически совместимого донора и остаются в стороне иммунологические прсблемы отторжения трансплантата и РТПХ, часто сопровождающих аллогенную трансплантацию. Однако высокая вероятность того, что в консервированием аутологичнем костном мозге имеются сстатсчные лейкемические клетки, существенно ограничивает применение этого метода. По мнению R. Gale (1979), в будущем проблема будет преодолена путем удаления лейкемических клеток физическими или иммунологическими методами.

По-видимому, наибольшим опытом трансплантации аллогенного костного мозга располагает Сиэтлская группа, произведшая, к 1980 году более сотни трансплантаций с успешным приживлением костного мозга [Storb R. et al., 1978; Thomas E., 1978]. По опыту группы из Сиэтла, наиболее предпочтительный вариант донора - генотипически идентичный по HLA-сиблинг (Storb S. et al., 1977; Thomas E., 1978].

E. Gluckman et al., (1978) произвели пересадку костного мозга от идентичных по HLA-сиблингов 30 реципиентам, из которых у 14 констатировано успешное его приживление.

R. Levey et al. (1979) пересадили костный мозг от идентичных HLA-A, В, D-сиблингов четырнадцати больным с аплапичеекой анемией. Реципиенты были сенсибилизированы многократными гемотрансфузиями, но комплексная иммунодепрессивная терапия устраняла состояние сенсибилизации к не-HLA-антигенам. У 13 пациентов достигнуто приживление трансплантата, длительная выживаемость отмечена у 9 из 14 больных.

Вместе с тем, если оценивать результат в целом, успехи в трансплантации костного мозга между идентичными сиблингами гораздо скромнее, чем при пересадке почки [Gluckman Е. et al., 1977; Storb R. et al., 1978; Gale R., 1978].

Большинство больных могут получить костный мозг все-таки не от идентичного сиблинга, а от родственников разных степеней родства (чаще родители или другие сиблинги) или неродственных доноров. Возможные варианты, встречающиеся при подборе донора костного мозга, отражены в табл. 74.

Таблица 74

Целесообразно суммировать работы всех авторов и рассмотреть результаты пересадок с учетом степени совместимости по HLA в соответствии с табл. 74.

Степень совместимости A11. AIIа. Было 10 трансплантаций костного мозга между родственниками, генотипически идентичными по одному HLA-гаплотипу и фенотипически идентичными по другому (табл. 75). У больных с тяжелой комбинированной иммунологической недостаточностью (ТКИН) наступило излечение [Barrett Е. et al., 1975; Polmar S., Sorensen R. по B. Dupont et al., 1980]. Из четырех больных с апластической анемией (АА) у двоих развилась РТПХ, приведшая к летальному исходу, у одного больного смерть наступила после отторжения трансплантата [Gluckman Е. по В. Dupont et al., 1980], один из реципиентов прожил очень долго [Clift R. et al., 1979]. Из четырех больных с острым лейкозом (ОЛ) один умер от инфекционных осложнений [Е. Gluckman по В. Dupont et al., 1980]. один - от окклюзии вен печени, третий - от рецидива болезни [Clift R. et al., 1979]; один реципиент показал длительную выживаемость, но страдал от хронической РТПХ [Falk W. et al., 1978].

Таблица 75

AIIб. Тринадцать больных получили костный мозг от близких родственников, совместимых по HLA-D, но отличающихся по HLA- А, В или по HLA-A, В-детерминантам (табл. 75). Из трех больных с ТКИН двое показали длительную выживаемость [Ramsoe К. et al., 1978; O'Reilly R. et al., 1977], а один умер после развития РТПХ [Niethammer N. et al., 1976]. Из 7 больных с АА двое умерли от инфекции, двое от РТПХ, у двоих произошло отторжение трансплантата [Opelz G. et al., 1978; Clift R. et al., 1979], а у одного на фоне отторжения аллогенного Трансплантата отмечена ре- популяция аутологичных костномозговых клеток [Territo A. et al., 1977]. Двое больных с OJI показали длительную выживаемость (один из них - на фоне слабых проявлений РТПХ), а один на 93-й день после операции погиб от отторжения [Clift R. et al., 1979].

АIIв. Двое больных с АА погибли от отторжения; один из больных с хроническим миелолейкозом погиб от инфекции, другой - от обострения заболевания. Больной с острым лейкозом показал длительную выживаемость на фоне проявлений РТПХ [Clift R. et al., 1979] (см. табл. 75).

AIIг. Особую группу составляют больнее, гомозиготные по HLA-D-локусу, так как костный мозг они могут получить от родителей или HLA-D-гаплоидентичных сиблингов.

Четверым гомозиготным по HLA-D больным был пересажен костный мозг от своих HLA-D-гетерозиготных родственников. Реципиент с АА, описанный R. O'Reilly с соавт. (1978), получил трансплантат от гетерозиготной по HLA-D сестры; больной полностью восстановил свой иммунный статус и удерживал костномозговой трансплантат в течение 18 мес после операции. Другой больной с АА, получивший подобный трансплантат, умер на 20-й день от инфекции [Opelz G. et al., 1978]. Третий пациент, больной с ОЛ, скончался от внутричерепного кровотечения, развившегося после второй трансплантации; к тому времени больной уже был "химеричен", не имел проявлений РТПХ и находился на ранней стадии иммунного восстановления [О' Reilly R. по Dupont В. et al., 1980]. Последний из этих реципиентов страдал острым лейкозом. Он получил трансплантат от HLA-D-гетерозиготного отца и скончался на 47-й день от отторжения [Clift R. et al., 1979].

Степени совместимости AIII и Б. Для пересадки аллогенного костного мозга, выполнение требования совместимости в MLC совершенно необходимо, хотя и не дает полной гарантии успеха. А. Е. Баранов и сотр. (1975) описали случай пересадки костного мозга пациентке с АА от HLA-A,В-идентичного, MLC-совместимого брата. Гематологическое и кариологическое исследования подтвердили приживление трансплантата, но больная погибла на 18-й день от тяжелых инфекционных осложнений.

В. Dupont с соавт. (1979, 1980) отмечают, что если совместимость по HLA-D-локусу часто является достаточным условием успешного исхода трансплантации костного мозга от родственного донора больным с ТКИН и позволяет достичь результатов, близких полученным при пересадке от HLA-идентичных сиблингов, то при аллогенной неродственной трансплантации такая степень подбора недостаточна: у большинства реципиентов не удалось добиться длительной выживаемости.

Расхождение по HLA вследствие генетической рекомбинации. Реципиент и. донор-сиблинг могут иногда различать по HLA-детерминантам вследствие рекомбинации внутри HLA-региона. Для подтверждения такой рекомбинации или для более точного определения генотипической идентичности сиблингов по HLA весьма полезным может стать использование двух связанных с HLA генетических маркеров: GLO и Bf [Dupont В. et al., 1980].

Двое больных, имевших вследствие рекомбинации несовместимость по HLA-A-локусу с донором-сиблингом, показали длительную выживаемость [Gatti G. et al.; 1968; Dupont В. et al., 1980] (табл. 76), а один, несовместимый no HLA-AB, погиб от РТПХ [Clift R. et al., 1979].

Однако результат был неудачным при несовместимости по HLA-D, где это было вызвано HLA-B: D-рекомбинацией. Пятеро больных страдали OЛ: один умер на 278-й день после трансплантации вследствие развившейся РТПХ, другой - на 41-й день от рецидива болезни, третий - на 34-й день от инфекции и проявлений РТПХ, четвертый - на 96-й день от пневмонии. Длительную выживаемость показал лишь один больной. На 18-й день от РТПХ погиб больной АА [Gale R. et al., 1975; Blume E. et al., 1978; Opelz G. et al., 1978; Clift R. et al., 1979].

Таблица 76

Результаты пересадок между сиблингами с HLA-рекомбинация- и показывают, что несовместимость по HLA-D-локусу отрицательное воздействие на судьбу трансплантата в гораздо большей степени оказывает, чем несовместимость по HLA-A. В то же время G.Opelz с соавт. (1977, 1978), ссылаясь на свой опыт пересадки несовместимых в MLC трансплантатов, утверждают, что расхождение по HLA-D-локусу не является синонимом отторжения. Такого же мнения относительно роли HLA-D-локуса придерживаются и другие авторы [Cljft R. et al., 1979].

8.1.3. Роль не-HLA-локусов в исходе костномозговой трансплантации

Высокая частота отторжений костномозговых трансплантатов и развития РТПХ свидетельствует о частичном решении проблемы пересадки костного мозга путем подбора доноров по HLA-системе и указывает на вовлечение не-HLA-локусов гистосовместимости. Лимфоцитарные клоны, которые могут реагировать против не-HLA-систем, состоят, возможно, из небольшого числа лимфоцитов, несущих рецепторы для продуктов не-HLA-локусов, вызывающих реакцию в MLC, CML или другом клеточном тесте [Klein J., 1978; van Rood J. et al., 1978; Singal D.. et al., 1980].

В какой мере следует учитывать результаты CML при подборе донора костного мозга? Вопрос направлен фактически на разрешение проблемы "приоритетной" совместимости при трансплантации костного мозга, поскольку при этом виде трансплантации в иммунный конфликт включены HLA и нe-HLA-системы.

Анализ позволяет прийти к заключению, что предпочтение должно быть отдано HLA-A, В, С, DR-совместимости - MLC-негативности, так как они охватывают все основные субъединицы HLA-комплекса. CML в условиях HLA-совместимости сигнализирует об опасности, исходящей от минорных He-HLA-локусов. J. van Rood и сотр. (1978) считают, что на сегодня "идеальным" донором считается HLA-A, В, С, DR-совместимый, MLC-негативный и CML-негативный донор.

8.1.4. Влияние преформированных антител на исход трансплантации костного мозга

Предварительные гемотрансфузии, сенсибилизирующие реципиента К антигенам HLA и не-HLA, ухудшают прогноз трансплантации костного мозга [Storb R., Thomas D., 1979], а пересадки костного мозга больным, не имевшим предварительных переливаний крови, в большей своей части успешны [Thomas Е., 1978]. По данным консультативного комитета Регистра пересадок костного мозга, выживаемость больных, имевших до трансплантации многочисленные переливания крови (более 50), составляет 32%, а выживаемость имевших не более 15 трансфузий достигает 86% (JAMA 1976).

В то же время R. Parkman с соавт. (1978) и R. Levey с соавт 1979) считают, что состояние сенсибилизации является, преодолимым барьером, а трансплантация у сенсибилизированных реципиентов может быть успешной. К аналогичному заключению пришли Е. Gluckinan и сотр. (1979). По мнению авторов, присутствие антител к HLA не может предопределить исход трансплантации костного мозга от HLA-идентичного сиблинга; статус респондера (+ HLA-антитела) и нереспондера (- HLA-антитела) не коррелирует с отторжением.

Суммируя результаты исследований иммуногенетических проблем трансплантации костного мозга, следует заключить, что дальнейший прогресс этого крайне актуального направления будет, по-видимому, связан с дополнительным выявлением не-HLA-cистем гистосовместимости, влияющих на развитие иммунологических реакций при данном виде трансплантации.