| 100023 北京市2345信箱 | 世界华人消化杂志 2001年4月15日;9(4):401-404 |
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⊙研究原著⊙
细胞因子与小肠移植急性排斥反应相关性研究
宋维亮 王为忠 吴国生 董光龙
凌瑞 季刚 赵京霞
中国人民解放军第四军医大学西京医院胃肠外科陕西省西安市710033
宋维亮，男，1966-01-08生，天津市人，汉族.
硕士，讲师.
主要从事同种异体移植的基础和临床应用研究. 发表论文10篇.
项目负责人
宋维亮，710033，陕西省西安市，中国人民解放军第四军医大学西京医院胃肠外科.
Department of Gastrointestinal Surgery, Xijing Hospital, Fourth Military Medical
University, Xi＇an
710033
Correspondence to Wei-Liang
Song, Department of Gastrointestinal Surgery,
Xijing Hospital, Fourth Military Midical University, Xi＇an
710033, Shaanxi Province, China
Tel.
0086-29-3375265
Email. xjwcwk@fmmu.edu.cn
Received2001-02-06Accepted2001-02-12
Evaluation of perioperative serum cytokine
level in acute rejection in
human living-related small bowel transplantation
Wei-Liang Song, Wei-Zhong Wang, Guo-Sheng Wu, Guang-Long
Dong, Rui Ling, Gang Ji and Jing-Xia Zhao
Abstract
AIM To
investigate the perioperative serum levels of IL-2R, IL-8 in
the first case of living-related small bowel transplantation in China and
to study the interrelationship between the changes in serum IL-2R, IL-8 levels
and the acute small bowel allograft rejection.
METHODS An
18-year-old boy with short gut syndrome underwent the living-related small bowel transplantation, with
the graft from his father (44 year
old). A segment of 150cm distal small bowel was resected from the donor. The
donor ilecolic artery and vein were anastomosed to the recipient infrarenal
aorta and vena cava respectively. The intestinal continuity was restored with an
end-to-end anastomosis between the recipient jejunum and donor ileum, and the
distal end was fistulized. Posttransplant immunosuppression was initially
administered with FK506, MMF and prednisone. Serum levels of IL-2R, IL-4, IL-6,
IL-8 were analyzed by a solid-phase double ligand ELISA method.
RESULTS IL-2R,
IL-8 serum levels increased at 1 POD, forming the first peak
level. The second peak level occurred at 67
POD with acute small bowel allograft
rejection, the acute small bowel allograft rejection was cured immediately, the
recipient has remained healthy for 19 months.
CONCLUSION In
the human living-related small bowel transplantation, there was close correlation between serum
IL-2R, IL-8 level and the acute small bowel allograft rejection. It could be
enlisted as the most important
predictive signs of acute small bowel allograft rejection.
Subject headings intestine,
small/transplantation; graft rejection; receptors, interleukin-2/blood;
interleukin-8/blood
Song WL, Wang WZ, Wu GS, Dong GL, Ling R, Ji G, Zhao
JX. Evaluation of perioperative serum cytokine level in acute rejection in human
living-related small bowel transplantation. Shijie
Huaren Xiaohua Zazhi, 2001;9(4):401-404
摘要
目的
观察我国首例活体部分小肠移植患者围手术期及急性排斥反应期间相关细胞因子的变化. 探讨细胞因子与急性排斥反应的相关性.
方法 受者男性，18岁，因短肠综合征而接受小肠移植. 供体男性，44岁，为受体之父. 取供体回肠末段150cm，移植肠血管与受体肾下腹主动脉、下腔静脉吻合，移植肠近端与受体空肠近端行端端吻合，移植肠远端与受体空肠远端行端侧吻合，移植肠末端10cm造口作为观察窗. 免疫抑制方案为FK506、骁悉、强的松龙. 双抗夹心ELISA法测定患者血清IL-2R，IL-4，IL-6，IL-8水平.
结果 患者血清IL-2R，IL-8水平在术后d1显著升高，形成第一个叻 血清IL-2R，IL-8的第二个高峰出现于术后d67发生移植物急性排斥反应时. IL-4，IL-6无变化.
急性排斥反应经治疗迅速缓解.
目前患者已健康生存19mo.
结论 在人活体部分小肠移植中，血清IL-2R，IL-8水平与急性排斥反应密切相关，可作为重要的预警指标.
主题词
小肠/移植；移植物排斥；受体，白细胞介素2/血液；白细胞介素8/血液
宋维亮, 王为忠, 吴国生, 董光龙, 凌瑞, 季刚, 赵京霞. 细胞因子与小肠移植急性排斥反应相关性研究.
世界华人消化杂志，2001；9(4)：401-404
0 引言
细胞因子在不同免疫状态下的调节作用已得到广泛的研究［1-23］.
有关细胞因子与移植排斥反应的相关性研究多存在不同的结果［24-26］.
我院于1999-05-20成功地进行了我国首例人活体部分小肠移植术，现已健康存活19mo［27，28］. 我们研究了围手术期及急性排斥反应期间细胞因子IL-2R，IL-4，IL-6，IL-8浓度变化与人活体部分小肠移植急性排斥反应的相关性，报告如下.
1 材料和方法
1.1 材料 患者，男，18岁. 于1998-09因肠扭转坏死切除了大部小肠，仅残余空肠40cm，每日腹泻10余次，均为未消化的食物，诊断为短肠综合征，极度消瘦，身高185cm，体质量仅为35kg，依赖静脉营养维持生命. 1998-11-15转我院，X线检查示残存小肠约40cm. 1999-05-20行活体小肠移植术.
供体男性，44岁，为患者的父亲. 供、受体血型均为O型，HLA及DR配型均为半相符. 切取供体回肠末段150cm，远切缘距回盲部约20cm，热缺血时间1min. 以UW液300mL灌洗血管床，灌注高度100cm，低温保存并修整移植肠血管［29］. 受者先行剖腹，分离粘连小肠，游离肾下腹主动脉和下腔静脉，植入供体肠，移植肠静脉和动脉分别与下腔静脉和腹主动脉行端侧吻合. 距回盲部10cm切断自体小肠，移植肠近端与受者的空肠近端行端端吻合，移植肠远端与受者的空肠远端行侧端吻合，移植肠末端10cm造瘘，起观察窗作用［30，31］. 行胃造瘘及空肠营养造瘘，全部手术历时12h，移植肠冷缺血时间3h 30min，开放血流后移植肠即转红润，1min后节段性肠蠕动恢复.
术后给予抗凝、抗感染治疗及全胃肠外营养（TPN）［32-42］.
按FK506+骁悉（MMF）+强的松龙联合用药方案给予免疫抑制治疗，于术后2d停FK506 静脉给药，改为肠内给药，FK506全血浓度维持于19.6μg·L-1～36.5μg·L-1，患者术后恢复顺利，术后2d进流食，术后4d即可下床行走，术后31d木糖吸收率30.6% (正常对照为30%以上). 完全脱离肠外营养，自行进食，体质量稳步增长，术后1mo后逐渐停用骁悉，强的松减量，肠造瘘口分泌物逐渐增多，至术后60d后最高达1500mL以上，怀疑急性排斥反应可能，观察肠吸收功能，免疫学指标变化，术后67d行内镜检查及病理学检查. 内镜见：移植肠节段性充血，水肿，肠粘膜组织脆，易出血. 大量沿肠粘膜皱襞分布之浅表溃疡，少量出血点，肠腔水肿（图1，2），在镜下呈大量白色反光点. 镜下活检6处，病理诊断：移植物急性排斥反应. 经综合分析，诊断为急性排斥反应，给予大剂量免疫抑制剂冲剂治疗,甲基强的松龙500mg，1次·d-1，3d，FK506 7mg，2次·d-1，保持血浓度在20μg·L-1～25μg·L-1，骁悉2g·d-1.
减少肠内营养 ，3d后缓解，镜检提示浅表溃疡已基本愈合，充血，水肿，糜烂已显著减少. 骁悉减量.
D-木糖吸收试验：30.7%.
术后82d活检已基本为正常肠粘膜. 其他各项指标逐渐恢复正常，目前患者已健康生存19mo，体质量已增至60kg，顺利回归社会.
1.2 方法 采用对抗体夹心法ELISA试剂盒检测血清SIL-2R，IL-6及IL-8水平，采用两株识别不同表位的单克隆抗体（mAb），分别用作包被mAb和制作mAb酶结合物，用ABTS底物显色，根据标准品绘制标准曲线，再确定待检标本中SIL-2R，IL-6及IL-8的含量.
IL-4水平采用美国Biosource Cytoscreen固相夹心ELISA
IL-4检测试剂盒测定.
图1 术后67d，距移植肠造口35cm肠粘膜图象.
图2 术后67d，距移植肠造口70cm肠粘膜图象(A);自体肠正常肠粘膜图象(B).
2 结果
2.1 血清SIL-2R水平的变化
术前为15.68kU·L-1，术后1d出现第1个高峰，至术后9d时趋于正常. 于术后65d再度升高，67d达到第2个高峰（243.98kU·L-1)，高峰出现在发生急性排斥反应时，治疗后逐渐下降，至术后80d趋于正常（图3）.
血清IL-8水平的变化患者术前IL-8浓度为0.16μg·L-1. 术后1d出现第1个IL-8血清浓度高峰，此后迅速下降，在术后4d达到术前水平.
而第2个IL-8血清浓度高峰出现在发生急性排斥反应时（术后d67)，但峰值较术后第1个IL-8高峰显著降低，仅为其60%. 排斥反应控制后缓慢下降，在术后96d降至术前水平（图4）.
2.3 血清IL-4，IL-6水平的变化 IL-4，IL-6水平在围手术期及排斥反应前后未见变化.
图3 活体小肠移植术前后sIL-2R的变化.
图4 患者术前后IL-8血清浓度的变化.
3 讨论
小肠属于有菌的高免疫源性器官，小肠移植术后易产生强烈的排斥反应，常常导致小肠移植失败. Lee et
al［43］报道，小肠移植术后发生急性排斥反应的发生率达90%以上，急性排斥反应通常发生在术后4d～60d，以术后30d内发生率最高，达48%～87.5%，部分可于较晚时发生［44］. 发生急性排斥反应时，通常出现发热，恶心、呕吐、腹痛、水样泻，肠造瘘口排出量增多等临床表现，但上述临床表现依不同患者而有所不同，本例患者排斥前只出现肠造瘘口排出量增多的临床表现，对于小肠移植排斥反应有预警作用的免疫指标尚处研究阶段，临床实际应用较少，各种结果报道均不同.
我们观察了围手术期及急性排斥反应期间免疫指标变化，结合内镜观察，病理结果，参考移植肠吸收功能的改变，综合分析判断，及时准确的做出诊断，获得了满意的治疗效果.
3.1 IL-2R与小肠移植排斥反应的相关性
同种移植排斥反应由T细胞通过其特异的T细胞抗原受体识别移植物与组织相容性抗原的复合物而启动，CD4+ T细胞的直接识别途径对启动并导致首次急性排斥反应起关键作用［45］，CD4+ T细胞按其产生的细胞因子和相应的效应功能分为两类，Th1细胞分泌IL-2，INF和TGF，参与抗病毒和细胞内病原体感染的免疫反应. Th2细胞分泌IL-4，IL-5，IL-10和IL-13等细胞因子，参与体液免疫反应. 关于细胞因子在小肠移植后急性排斥反应中的作用存在着不同的结果和结论. 一些结果表明［26，46］，移植排斥与Th1型细胞因子有关，而移植物长期存活则与Th2细胞因子有关，IL-4在长期存活的移植物中显著升高，而同时IL-2水平却极低. 另有研究表明［24］，尚无明确证据说明Th2细胞因子的反应在移植中起保护作用. IL-2对免疫细胞的调节作用是通过其与细胞表面的IL-2受体结合而发挥作用，IL-2R与游离的IL-2结合而抑制IL-2与各细胞间的相互作用，临床上检测到血清IL-2R水平的升高可做为一种将发生强烈排斥的指标，因此血清IL-2R水平的检测有可能成为同种移植排斥反应监测较敏感的免疫指标［45，47］. 我们对可能与排斥反应有关的诸多免疫指标进行了长期监测，发现IL-2R，于术后1d明显升高，其后逐渐下降，至发生急性排斥反应前再度升高，并于排斥反应最严重时达到第2个高峰，而IL-4和IL-6则无任何变化. 结果表明，IL-2R的变化可能与小肠移植术后急性排斥反应有密切的关系. 可做为小肠移植排斥反应的预警指标.
3.2 IL-8与小肠移植排斥反应的相关性
IL-8是中性粒细胞特异的趋化因子. 移植物排斥时特征性的细胞浸润主要有单核细胞/巨噬细胞和T淋巴细胞，所有这些细胞均可分泌IL-8. 但IL-8与移植物缺血再灌注损伤和移植排斥的相关性仍存在不同的实验和临床研究结果. 一些实验研究提示［48］，在大鼠原位肝移植中，血清IL-8质量浓度在重度及中度排斥反应中和再灌注损伤时显著升高；提出系列测定围手术期这些细胞因子对于监测移植物功能是有用的. 另有文献报道［49，50］，在肾移植研究中，血清及尿中IL-8在大多数显示急性排斥反应患者的样本中升高，且在抗排斥反应治疗后显著降低；在原位肝移植患者血清IL-8在急性排斥，细菌感染和CMV感染时均可显示IL-8质量浓度的显著升高. 本研究结果显示，IL-8升高的第一个高峰在小肠移植术后1d，这与移植物的冷缺血时间较长及再灌注损伤相关（术中热缺血1min，冷缺血215min）. 第2个高峰出现在术后67d，即出现急性排斥反应时，此时再灌注损伤反应已过，又无其他感染发生，无法了解感染时可能发生的IL-8的变化.
因此我们认为此次高峰与急性排斥反应密切相关，虽然IL-8水平的变化并非急性排斥反应的特异性反应，但可做为重要的预警性指标，但要作为诊断急性排斥反应的特异性确切指标还应结合移植肠内镜活检及其他相关指标.
本例活体小肠移植术后的急性排斥反应临床表现较轻，持续时间短、病变恢复快，未引发严重后果，除正确及时的综合分析诊断及治疗外，可能还与活体小肠移植具有较高的组织相容性有关.
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