[分享]无关供者的选择和骨髓库移植率

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 赵桐茂 NIH

 

提供造血干细胞的供者占骨髓库供者总数的比例，通常被称为骨髓库移植率。移植率越高，代表更多的病人得到治疗。骨髓库的移植率取决于：（1）骨髓库供者的数量；（2）供者种族群体背景多元化的程度；（3）选择HLA 匹配供者的标准。采用HLA 等位基因匹配供者，比采用HLA 抗原匹配供者的移植效果为好。但是在找不到HLA 等位基因完全匹配供者时，不得不采用HLA 部分匹配，甚至HLA 错配的供者。因此制定一个合理的、以临床资料为基础的选择HLA 匹配供者的标准，是个重要的议题。本文主要介绍美国国家骨髓供者计划（NMDP）以及国际上采用的选择无关供者HLA 匹配标准，希望对提高骨髓库移植率有所助益。

1 选择HLA 匹配无关供者的标准

1.1 供受对HLA 匹配格局的分类

2008 年NMDP 根据移植存活率，将供受者HLA 匹配格局分为“完全匹配”，“部分匹配”，和“错配”等3 种类型。按照此分类准则，在NMDP 报告的14797 例移植病人中，完全匹配7477例（50%），部分匹配4962 例（34%），错配2358 例（16%）；5 年存活率分别为54.1%，43.7%和33.4%。此资料表明，病人和供者的匹配程度每升高1 级，5 年存活率可以提高10%左右。

（1）完全匹配（Well-matched）包括：HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型匹配（8/8）； HLA-A，-B，-DRB1 高分辨和HLA-C 低分辨分型匹配（8/8）；HLA-A，-B，-C 低分辨和HLA-DRB1 高分辨分型匹配（8/8）；HLA-A，-B，-DRB1 高分辨分型匹配（6/6），HLA-C 位点未知。

（2）部分匹配 （Partially matched）包括7 种格局：HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型中，有1 个等位基因错配（7/8）；HLA-A，-B，-DRB1 高分辨分型中，有1 个等位基因错配（5/6），HLA-C位点未知；HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型中，有1 个抗原错配（7/8）；HLA-A，-B，-DRB1高分辨、HLA-C 位点低分辨分型中有1 个错配（7/8）；HLA-A，-B 低分辨，-DRB1 高分辨分型匹配（6/6），HLA-C 位点未知；HLA-A，-B，-C，-DRB1 低分辨分型匹配（8/8）；HLA-A，-B，-C低分辨，-DRB1 高分辨分型中，1 个错配（7/8）。

（3）错配（Mismatched）。以下10 种格局被列入错配类型：HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型中2 个或大于2 个等位基因错配（＜7/8）；HLA-A，-B，-DRB1 低分辨分型匹配（6/6），HLAC位点未知；HLA-A，-B 低分辨，-DRB1 高分辨分型中1 个错配（5/6），HLA-C 位点未知；HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型中2 个或2 个以上错配，其中1 个抗原错配（7/8）；HLA-A，-B，-C，-DRB1 高分辨分型中2 个或2 个以上错配，其中2 个抗原错配（7/8）；HLA-A，-B，-DRB1 高分辨分型中，1 个抗原错配（5/6），HLA-C 位点未知；HLA-A，-B，-C 低分辨、-DRB1 高分辨分型中，2 个或2 个以上错配（＜7/8）；HLA-A，-B，-C，-DRB1 低分辨分型中，1 个错配（7/8）；HLA-A，-B，-DRB1 高分辨，HLA-C 低分辨分型中，2 个或2 个以上错配（＜7/8）；HLA-A，-B，低分辨、-DRB1 高分辨分型中，2 个或2 个以上错配（＜5/6），HLA-C 位点未知。

1.2 NMDP 对可接受供者的最低匹配要求

NMDP 初期采用血清学方法对供者做HLA-A，-B，-DR 位点抗原分型，要求鉴定到抗原分解物水平。可接受供者的最低匹配标准是和病人6 个抗原中至少有5 个抗原相同，即要求至少5/6 匹配。这个标准延续至今并未改变，但是匹配的内涵已有所更新。现在要求采用DNA 对HLA-A，-B，-DRB1 基因做高分辨分型。高分辨分型的定义是鉴定HLA-I 类基因外显子2 和外显子3，HLA-II类基因外显子2 的碱基序列差异所决定的等位基因。2005 年，NMDP 要求增加HLA-C 位点分型。

最近研究表明，匹配程度高于最低标准，比如增加HLA-C，-DP，-DQ 等位点高分辨分型匹配，可以改进移植效果。

1.3 NMDP 对最佳匹配供者的要求

NMDP 建议对病人和潜在的匹配供者做HLA-A，-B，-C，-DRB1 位点高分辨分型，首先寻找此4 个位点高分辨分型完全匹配的供者。但是NMDP 也指出，如果没有这样的完全匹配供者，并不意味是移植禁忌。在错配不可避免的情况下，应该寻找单独一个HLA-A，-B，-C，-DRB1 错配的供者。HLA-DRB3，-DRB4，-DRB5，-DQB1，-DPB1 位点匹配的重要性尚未完全评估，但是在检索时需要考虑。HLA-DRA，-DQA1，-DPA1 位点无需匹配，检索时也不必考虑。

1.4 等位基因完全匹配移植有较高成功率

2007 年Lee 等对NMDP 的3857 例移植供受者，做HLA-A，-B，-C，-DRB1，-DQB1，-DQA1，-DPB1，-DPA1 等8 个位点上的高分辨分型。病人5 年存活率，在供受对HLA-A，-B，-C，-DRB1位点8/8 匹配病人中为37%，7/8 匹配病人中为29%，6/8 匹配病人中为22%。

1.5 HLA-C 位点匹配的重要性

2004 年发表的一份研究报告注意到在白种人中，HLA-C 位点错配对移植有负面效果。该文将666 例HLA-C 位点低分辨错配的无关供者移植，和1125 例HLA-C 完全匹配移植进行比较，发现前者死亡率显著升高（相对危险1.21，P＝0.007）。在另一份111 例移植病人的调查中，78 例为HLA-A，-B，-C，-DRB1，-DQB1 位点10/10 匹配，33 例在C 位点上有1 个或1 个以上的抗原或等位基因错配。这2 组病人的2 年移植存活率，分别为51%和30%，有显著差异（P＝0.008）；移植相关的死亡率分别为16%和48%，也有有显著差异（P＝0.0001）；累积复发率分别为55%和35%（P＝0.09），无显著差异。日本学者在2007 年发表的资料中，采用了HLA 高分辨基因分型，回顾性分析了5210 例移植病例，鉴定出7 个HLA-C 位点等位基因的“不容许错配组合”。带有该组合的移植病人发生急性GVHD 风险显著升高，死亡率也有所升高，提示在日本人中HLA-C 位点错配对移植效果有影响。

1.6 HLA-DQB1，-DPB1 位点的作用

在NMDP 资料中，未观察到HLA-DQB1 错配像其他HLA-A，-B，-C，-DRB1 等4 个位点错配的负面作用。但是在某些疾病或是与其他位点同时错配，DQB1 匹配可能是重要的。最近资料表明HLA-DPB1 是个经典的移植基因，DPB1 错配增加急性GVHD 的风险，但是由于移植物抗白血病作用（GVL）而减少复发率，故不影响存活率，在死亡率中亦不重要。

2 使用HLA 不完全匹配供者的移植

在临床造血干细胞移植实践中，采用HLA 不完全匹配无关供者不是移植禁忌，而且实际上是不可避免的。对大量移植病人观察发现，一部分采用HLA 部分匹配或错配供者的病人得以存活，提示可能存在“可容许错配抗原”或“可容许错配基因”。鉴定供受者之间可允许的HLA 错配组合，阐明其机理，从而改善移植效果，是目前研究重点之一。

2.1 使用不完全匹配供者移植的数量

在美国NMDP 和国际血液和骨髓移植研究中心（CIBMTR）报告的14797 例无关供者移植病人中，HLA-A，-B，-C，-DRB1 位点上6/6 或8/8 相同的有9385 例（64%）；5/6 相同或7/8 相同的3733 例（25%）；小于5/6 或7/8 的1679 例（11%）。因此大约近40%的病人采用不完全匹配供者。

另一份报告统计了美国NMDP 在2000 到2005 年之间的7486 例移植，HLA 完全匹配者4329 例（58%），部分匹配者2192 例（29%），错配者965 例（13%）。其中使用完全匹配供者的比例，由2000 到2001 年间的44%，提高到2004 到2005 年间的66%。在4050 例日本无关供者移植病人中，972 例（24%）与供者在HLA-A，-B，-C，-DRB1，-DQB1，-DPB1 位点上12/12 等位基因相；3078例（76%）为HLA 错配。

2.2 错配程度和移植病人存活率的关系

在Lee 等报告的3857 例病例中，HLA 高分辨错配移植发生急性GVHD 机会显著升高，存活率显著降低。假如8/8 匹配病人存活率为1，1 个__________错配（7/8）存活率下降相对风险（RR）为1.26；2 个错配（6/8）RR 为1.66；3 个错配（5/8）RR 为1.64；4 个错配（4/8）RR 为2.05。 而且还发现在白人受者中，HLA-A，或-B 错配，显著增加发生急性GVHD 的危险；HLA-A，-C 和-DRB1位点错配与移植相关死亡率，以及总死亡率与相关；而HLA-DQB1 错配是可以允许的。

2.3 “可容许错配组合”和“不容许错配组合”

日本学者对5210 例移植病例比较了供受者HLA-A，-B，-C，-DRB1，-DQB1，-DPB1 等6 个位点上等位基因匹配程度，与发生急性GVHD 之间的关系。假如等位基因12/12 完全匹配病人发生急性GVHD 的危险率（HR）为1，在供者是HLA-A*0201，受者是A*0206 的组合中， 发生急性GVHD 的相对危险是1.23，但是无显著性差异 （P＝0.223），这个组合被定义为“可容许错配组合”；但是反过来，在供者为A*0206，受者为A*0201 的组合中，发生急性GVHD 的相对危险为1.78，显著性升高 （P＜0.001），该组合被定义为高危险“不容许错配组合”。再如供受者为A*0206 和A*0207 的组合， HR＝3.45 （P＜0.001），属于“不容许错配组合”；反之供受者为A*0207 和A*0206 的组合， HR＝0.71，无显著性差异（P＝0.57），是“容许错配组合”。照此分析方法，他们检测出4 个A 位点，1 个B 位点，7 个C 位点，1 个DRB1 位点，2 个DPB1 位点个，以及1 个DRB1-DQB1 单体型等16 个“不容许错配组合”。

3 使用无关脐血的移植

在骨髓库中寻找不到合适供者时，可以考虑使用无关脐带血。采用脐带血的优点是HLA 匹配程度要求较低，一旦找到合适脐带血可以马上移植；缺点是造血干细胞的剂量受到限制。在目前已进行的脐带血移植中，主要是儿童病例。其中小部分采用HLA 完全匹配脐带血，绝大部分采用1到2 个抗原错配的脐带血。

3.1 选择HLA 匹配无关脐带血的标准

和使用无关供者骨髓或外周造血干细胞的移植相比，使用无关脐带血达到造血干细胞植活标准所需要的时间较长，总体植活概率也较低。除了和移植的细胞剂量有关外，还和HLA 匹配程度相关。采用HLA 不完全匹配脐带血，发生急性GVHD 的机会升高，移植存活率下降。NMDP 推荐的选择脐带血的标准为：在HLA-A，-B 位点抗原和HLA-DRB1 位点等位基因中，等于或大于4/6 匹配的脐带血可接受移植。HLA-C 和-DQ 位点匹配对移植影响目前尚不明了。在一项研究中，评估了122 例脐带血移植的高分辨分型的匹配情况，发现HLA 等位基因错配和移植效果之间，无统计学意义的关联。

3.2 使用2 份HLA 部分匹配的无关脐血

在成人使用脐带血的移植中，单独使用1 份脐带血与移植相关死亡率升高相关，主要是由于移植物的植活期较长而发生感染。为了突破细胞剂量限制的瓶颈，Barker 等采用2 份HLA-A，-B，-DRB1 部分匹配的脐带血移植，结果表明该方法安全，有助于提高植活率。使用无关脐带血，结合RIC（Reduced intensity conditioning）处理，可以提高移植效果。Ballen 等对中位数年龄为49 岁的21 例病人，RIC 临床处理后采用4/6 或更高匹配的脐带血移植，1 年存活率到达67%。Majbal 等分析了43 例年龄在55 岁以上，RIC 处理后接受2 个单位脐带血病人，其中93%移植1 到2 个错配的脐带血；对照组为47 例接受6/6 匹配的相关供者的移植病人。两组病人在3 年存活率，急性和慢性GVHD 的发生，以及植活率等方面均无显著性差异。

4 选择HLA 匹配无关供者的检索工具

现在全球造血干细胞无关供者已超过1200 万人，他们的HLA 分型层次和表示方法各异。随着HLA 等位基因数量和供者数量不断增加，为便于快速检索到到HLA 匹配供者，国际学术组织对HLA 分型结果采用一些特殊的表示方法，衍生出CWD 等位基因，检索决定簇SD 等名词，并建立了“HLA 字典”。2006 年5 月，中华骨髓库与美国骨髓库签订合作协议，将在相互检索、技术交流、加强信息联系等方面进行合作。熟系掌握以下专业名词的含义，以及相关符号之间的对应关系，将有助于我国医务人员参与国际检索。

4.1 CWD 等位基因和基因分型报告

严格说高分辨分型应该只有一种结果，但是采用目前技术，不可避免地会出现分型结果模棱两可的情况。比如高分辨分型结果可能是B*3501，B*4901 组合，也可能是B*5001，B*5301 组合。

此时该如何提供临床高分辨分型报告？是否需要继续“细分”？为此美国组织相容性和免疫遗传学协会（ASHI）制定了CWD（common and well-documented）和罕见等位基因标准。规定可接受的高分辨分型报告只含有一个或两个CWD 等位基因。ASHI 所定义的常见等位基因是指基因频率等于或大于0.001，即在1500 人的群体中，至少观察到3 或3 例以上；Well-documented 等位基因是指虽然无可靠的基因频率资料，但是在不同的实验室中至少观察到3 例；罕见等位基因是指迄今只有一例报告。2007 年ASHI 在1782 个HLA-A，B，DRB1 等位基因中，确定了518（29%）个为CWD 等位基因。

按照ASHI 标准，分型结果报告为（B*3501，B*4601）或（B3562，B*4608）是可以接受的。

但是在出具临床HLA 分型报告时必须注明“基因型（B*3501，B*4601）可能性比（B3562，B*4608）至少高1000 倍”。分型报告（B*0705，B*1502）或（B*0706，B*1502）也是可以接受的结果的。

因为两种组合都带有相同的B*1502，而B*0705 和B*0706 在外显子2，3 具有相同序列，只是在外显子5 区域碱基序列有差异。在出具临床HLA 分型报告时必须注明“此两等位基因在位于细胞穿透膜区域的281 位置上有一个氨基酸不同，此差异与免疫原性相关甚微”。ASHI 的HLA 高分辨分型报告优点之一是提供了移植免疫学方面的信息，有助于临床医生在多例潜在的无关供者中选择最佳者。

4.2 整合HLA 表型的检索决定簇SD

全球骨髓库现存资料中，供者HLA 表型的表达形式众多。有血清学的宽特异性和窄特异性，有基因分型的低分辨、中分辨、和高分辨等。如何在不同形式的表型资料中，快速初筛出匹配供者是个实际问题。美国NMDP 在2004 建立了HLA 等位基因和血清学特异性检索决定簇SD（Search Determinants），将各种不同的HLA 表示形式整合成单一的SD，极大地提高了检索效率。指定SD的基本原则是将所有形式的表型，转换成血清学窄特异性。中华骨髓库要求HLA 的DNA 分型结果必须指定相应血清学窄特异性，和美国NMDP 的SD 具有类似功能。

4.3 HLA 字典：

在移植排斥反应中，免疫系统识别的是免疫活性细胞表面上的HLA 抗原，而不是编码HLA 抗原的DNA。因此使用DNA 检测出的HLA 基因多态性不能完全代表HLA 抗原多态性。实际上许多等位基因的产物具有相同的抗原特异性。比如在目前检测出的134 个HLA-A*02 等位基因中，除10 个是不表达的无效基因外，121 个等位基因对应的血清学特异性都是A2，1 个对应A201，1 个对应A203，还有一个未定。为建立HLA 等位基因与血清学鉴定的HLA 抗原之间的对等关系，由HLA 因子WHO 命名委员会，美国加州大学UCLA 国际细胞交流计划，美国NMDP，世界骨髓供者协会（WMDA）等国际组织合作制定HLA 字典，目前更新到第5 版。该字典将DNA 提供的信息转换为免疫学上的意义，在选择最佳匹配无关供者中是个有用的工具。

 

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