摘要:引用本文:崔晓阳, 王蓓, 詹庆元, 等. 肺移植围手术期以发热为主要表现的抗体介导排异反应[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2024, 47(12): 1135-1139. DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20240523-00284.
通信作者:陈文慧,中日友好医院肺移植科 国家呼吸医学中心 国家呼吸临床研究中心 中国医学科学院呼吸病学研究院
引用本文:崔晓阳, 王蓓, 詹庆元, 等. 肺移植围手术期以发热为主要表现的抗体介导排异反应[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2024, 47(12): 1135-1139. DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20240523-00284.
摘要
抗体介导排异反应(AMR)是肺移植术后排异反应的一种表现形式,是由于受者体内抗供者人类白细胞抗原(HLA)和(或)非HLA抗体导致的排异反应,根据是否存在移植物功能障碍表现分为临床型及亚临床型。本文报道1例双肺移植术后早期,以发热为主要表现的临床型AMR,经血浆置换及丙种球蛋白静点治疗后病情好转。
正文
患者女,69岁,主因“间断咳嗽、咳痰3年,呼吸困难1年,加重19 d”于2023年11月24日入院。患者3年前无明显诱因出现咳嗽、咳白痰,外院诊断为“结缔组织病相关间质性肺炎”,给予醋酸泼尼松联合环磷酰胺治疗(具体不详)。1年前逐渐出现呼吸困难,症状进行性加重,需持续家庭氧疗。19 d前发热,氧合状态进一步恶化,拟行肺移植评估而入院。既往史、个人史及家族史等无特殊。
入院体检:体温38.9 ℃,脉率108次/min,呼吸频率30次/min,血压134/84 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),双下肺可闻及爆裂音,余心、腹部体检未见明显异常,双下肢不肿。
实验室检查:血气分析(FiO2为0.9)回报pH值7.472,PaCO22999/L。入院后给予经鼻高流量氧疗,患者持续发热,呼吸困难进行性加重。于2023年11月26日因呼吸衰竭,转入内科重症监护室(MICU)行气管插管及有创呼吸机辅助呼吸。2023年11月27日患者出现Ⅱ型呼吸衰竭,氧合指数60 mmHg,遂于床旁建立静脉-静脉体外膜氧合(venovenous extracorporeal membrane oxygenation,VV-ECMO)。
2023年12月14日行静吸复合麻醉VV-ECMO辅助下双肺移植术。术中免疫诱导方案:甲泼尼龙500 mg+250 mg(15 mg/kg)肺动脉开放前静点。
术后D0~D4患者体温波动在37.1~38.0 ℃。给予抗感染治疗,白细胞(7.03~12.56)×109/L。降钙素原由13.98 μg/L逐渐下降至2.97 μg/L,并动态监测BALF病原学及抗菌药物浓度。术后D0出现原发性移植物功能障碍(primary graft dysfunction,PGD)3级,给予充分脱水,维持液体负平衡。给予甲泼尼龙及他克莫司免疫维持,并根据血药浓度调整他克莫司剂量。经处理,患者氧合及通气功能逐渐改善,于D4撤离VV-ECMO。胸部CT可见双肺下叶实变影。患者撤离ECMO后,出现高热伴白细胞显著升高( 图1 )。充分评估感染情况,复查BALF病原提示屎肠球菌,予以万古霉素抗感染治疗。气管镜吸痰,镜下痰量不多,吻合口愈合良好。于高热时抽取4次血培养均为阴性,同时送检外周血二代测序(next generation sequencing,NGS)、血人巨细胞病毒(cytomegalovirus,CMV)及EB病毒核酸均阴性。尿培养2次阴性。腹部超声未见异常。根据病原结果及药敏行抗感染治疗,并监测抗菌药物浓度均在治疗目标内。
图1 术后第5天(D5)起患者体温及白细胞变化趋势图
同时对于移植排异进行筛查,群体反应性抗体(panel-reactive antibodies,PRA)-Ⅰ类阳性率71%,PRA-Ⅱ类阳性率0。其中A11、B60为供体特异性抗体(donor-specific antibody,DSA)。复查胸部CT提示双下肺实变影较前吸收,新发磨玻璃影,以左肺下叶为著。于左肺下叶后基底段行支气管肺泡灌洗,BALF细胞分类计数回报中性粒细胞83.5%、淋巴细胞3.5%、巨噬细胞12.5%、嗜酸细胞0.5%。于左肺下叶外后基底段行TBLB,病理结果提示,肺泡结构存在,肺泡间隔略增宽,间质内可见急慢性炎症细胞浸润,毛细血管内中性粒细胞着边(neutrophil margination),中性粒细胞性毛细血管炎形成。肺泡腔内见吞噬含铁血黄素的组织细胞聚集。免疫组化C4d染色>50%的毛细血管内皮细胞呈阳性表达。未见明确细胞介导急性排斥反应表现(A0B0),见 图2 , 3 , 4 , 5 。同时,因患者基础病为结缔组织病相关间质性肺炎,对于原发免疫病进行评估:复查抗核抗体及血管炎抗体谱、肌炎抗体谱:未见异常。红细胞沉降率为1 mm/1 h,C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)68.84 mg/L。
图2 左肺下叶外后基底段TBLB病理:肺泡结构存在,肺泡间隔略增宽,间质内可见急慢性炎细胞浸润,小血管周围未见单个核细胞聚集环形成(A0);肺泡腔内见吞噬含铁血黄素的组织细胞聚集 HE 高倍放大
图3 左肺下叶外后基底段TBLB病理:肺泡间隔内急慢性炎细胞浸润,毛细血管内中性粒细胞边集,肺泡上皮略增生;肺泡腔内见吞噬含铁血黄素的组织细胞聚集 HE 高倍放大
图4 左肺下叶外后基底段TBLB病理:毛细血管内中性粒细胞着边,中性粒细胞性毛细血管炎形成(箭头所示)HE 高倍放大
图5 左肺下叶外后基底段TBLB免疫组化染色结果:肺泡间隔内>50%的毛细血管内皮细胞呈C4d阳性 C4d免疫组化染色 中倍放大
综合临床表现、新发DSA、病理,确诊抗体介导排异反应(antibody-mediated rejection,AMR)。于术后D12~D20隔日行双膜血浆置换(共5次),于末次血浆置换结束后,给予丙种球蛋白(25 g)静脉滴注治疗。免疫维持方案调整为泼尼松、他克莫司、麦考酚钠肠溶片三联抗排异方案。经上述治疗患者体温、白细胞以及CRP均降至正常范围( 图6 )。复查胸部CT:双肺下叶磨玻璃影较前吸收( 图7 , 8 , 9 )。复查PRA-Ⅰ类阳性率9%,PRA-Ⅱ类阳性率0%。患者开始进行呼吸及肢体康复训练,于术后D25起可持续脱机24 h,D32拔除气管切开套管,D51康复出院
图6 血浆置换后患者体温及白细胞变化
图7 胸部CT(2023年12月18日)可见双下肺胸膜下实变影
图8 胸部CT(2023年12月24日)可见双肺胸膜下实变影较前吸收,双下肺新发磨玻璃影,以左肺下叶为著
图9 胸部CT(2024年1月4日)双下肺磨玻璃影较前吸收
讨论
崔晓阳(呼吸与危重症医学科):本例特点:(1)老年女性,肺移植术后早期出现反复发热。(2)基础疾病为结缔组织病相关间质性肺炎。(3)体格检查除发热外无特殊表现。(4)胸部CT双下肺新发磨玻璃斑片影。(5)实验室检查:白细胞及C反应蛋白明显升高;新发DSA。(6)BALF细胞分类计数以中性粒细胞升高为主,TBLB病理可见中性粒细胞附壁及中性粒细胞血管炎,组织C4d染色阳性。根据临床型AMR诊断标准:(1)排除其他原因引起的移植物功能障碍;(2)存在DSA;(3)符合AMR的组织病理学标准;(4)组织C4d染色阳性[ 1 ] 。该患者符合上述4项诊断标准,可确诊临床型AMR。患者在双肺移植术后早期出现发热伴白细胞及炎症指标都明显升高。从以下3个方面进行鉴别诊断:(1)感染:为预防急性排异的发生,肺移植受者均需应用免疫抑制药物,这不可避免地增加了感染的风险[ 2 ] 。因此本例患者术后发热首先考虑感染的可能。移植术后第1个月供体、受体相关或院内获得性的细菌感染是主要的感染源[ 3 , 4 , 5 ] 。给予留取各部位病原,仅BALF细菌培养阳性,但病原种类及药敏均较术后无变化,同时监测抗菌药物浓度达标,气管镜下痰量不多。因此,患者持续高热及白细胞升高无法用感染解释。(2)肺移植排异方面:肺移植在实体器官移植中较为特殊,因气道与外界环境相通,持续受到环境中感染性或非感染性因素的刺激,这些因素可能改变受者免疫状态,使其更易发生排斥反应。急查PRA提示:该患者HLA-Ⅰ类抗体71%阳性,且存在DSA。同时胸部CT可见双下肺新发磨玻璃影,于左肺下叶基底段留取BALF细胞分类计数并行TBLB。(3)该患者基础为结缔组织病相关间质性肺炎,虽然肺移植术后给予免疫抑制治疗,但术后持续高热,仍需鉴别是否存在原发免疫病复发。给予复查抗核抗体及肌炎抗体谱、血沉及CRP结果无特殊。刘敏(放射诊断科):肺移植后并发症包括手术并发症、肺水肿、感染、原发性移植物功能障碍(primary graft dysfunction,PGD)、排异以及原发病复发等。这些并发症的影像表现常有所重叠,且可共存[ 6 , 7 ] 。需结合患者的临床表现、发病距移植的时间等综合判断。患者术后第4天胸部CT表现为双肺下叶散在斑片实变影,以双下肺胸膜下为著。结合影像检查时间,符合移植术后PGD吸收过程的影像表现。术后第10天复查CT,此时已过PGD高峰,且经过前期容量负平衡等治疗后,双肺实变影较前明显吸收。但双下肺新发磨玻璃影,以左肺下叶为著。此时的影像学变化应警惕排异及新发感染[ 8 ]王蓓(病理科):肺移植后急性AMR的组织病理学改变以移植肺急性毛细血管损伤为主,特征性表现包括肺泡间隔毛细血管的急性毛细血管炎和动脉炎。其中急性毛细血管炎依据其炎症损伤的程度不同而具有多种表现,包括肺泡间隔毛细血管内的中性粒细胞着边和中性粒细胞性毛细血管炎。后者炎症细胞浸润程度更重,甚至可出现微血栓栓塞、肺间质出血及肺泡腔内漏出性出血和肺泡腔内淋巴细胞和中性粒细胞脱落。对于组织学或临床表现高度提示急性AMR的患者,必须进行活检肺组织的C4d免疫组化染色。C4d阳性表现严格定义为>50%或者弥漫性的肺泡间隔毛细血管内皮呈细线样阳性沉积。
移植肺急性AMR的诊断仍然需要遵循综合诊断的原则,即包括移植肺功能下降、移植肺活检相应的病理学表现、C4d免疫组化染色阳性和DSA检测阳性。综上,本患者病理表现中至少可以满足以上指标中2项,结合临床的另外两项指标,可诊断为“确定的急性AMR”。陈文慧(肺移植科):本例患者的主要临床表现为双肺移植术后早期出现高热伴白细胞明显升高,胸部CT可见双肺新发磨玻璃影。经过针对感染、排斥以及原发免疫病急性加重的鉴别,经血清学筛查,患者存在DSA,同时病理活检符合AMR的组织病理学标准且C4d染色阳性。在排除其他引起移植物功能障碍的原因后,可确诊为AMR。该患者虽无明显氧合及通气功能恶化,但存在胸部影像学的进展,故确诊为临床型AMR[ 10 ] 。该患者移植早期即出现AMR考虑与以下3个方面因素有关:(1)患者术前气管插管及ECMO辅助时间长,合并呼吸机相关肺炎等感染情况,术后也存在供体相关感染问题。肺部感染所致炎症损伤会增加移植物中 HLA 的表达以及白细胞浸润,从而导致移植物的免疫原性增加。因此呼吸道感染常常是诱发肺移植排异的重要因素[ 11 , 12 ] 。(2)术前给予巴利昔单抗免疫诱导可降低急性排异反应的风险与严重性度[ 13 ] 。而本例患者因为术前存在感染状态,因此术中免疫诱导过程没有使用巴利昔单抗。所以免疫诱导强度偏低也可能是她早期发生AMR的原因。(3)该患者基础病为结缔组织病相关间质性肺炎,术前免疫状态相对活跃,推测可能导致术后发生排异风险增加。目前针对AMR的治疗方法缺乏循证医学证据。现有的治疗方法主要包括消耗循环抗体、抑制B细胞的活化以及减轻进一步的抗体介导的移植物损伤。治疗方法包括血浆置换、静脉输注丙种球蛋白、利妥昔单抗、硼替佐米以及其他单克隆抗体的治疗。本例患者因存在较高感染风险,因此给予血浆置换5次及丙种球蛋白输注后患者临床症状及CT影像缓解,复查抗体阳性率明显下降。詹庆元(MICU):本例患者因终末期肺疾病伴难治性呼吸衰竭并高碳酸血症经有创机械通气联合ECMO辅助长达17 d,最终等待到匹配的肺源,完成肺移植手术。近40年来,随着体外生命支持技术的发展,ECMO作为终末期肺疾病患者桥接肺移植手术的工具,为曾被认为存在肺移植禁忌的患者带来了新的希望[ 14 , 15 , 16 ] 。本例患者在移植术后早期即出现发热,起初在ECMO支持下发热可能被掩盖,在撤离ECMO后热峰更为突出。在诊断AMR时,虽然其抗体比例很高,但氧合尚未受到严重影响且胸部CT病变较局限,疾病尚处于早期阶段。此时给予及时干预,是本例患者病情得以迅速改善的重要因素。既往病例观察研究均提示AMR的短期及长期预后均不佳,诊断AMR后的1年病死率为47%,其中29%死于AMR复发。存活超过1年的患者,93%发展成为慢性移植肺功能障碍(chronic lung allograft dysfunction,CLAD)。由此可见,对于AMR的早期识别和预防尤为重要,移植术后早期发热,除外感染等因素外,应考虑到排异可能来源:呼吸科空间