Ý Nghĩa và Nguyên Tắc TƯƠNG HỢP HLA TRONG GHÉP THẬNLÊ ĐÌNH HIẾU, BS. TS.BM Ngoại, Trường ĐHYK PHẠM NGỌC THẠCHBV Nhân Dân 115

TƯƠNG HỢP HLA TƯƠNG HỢP kháng nguyên HLA TƯƠNG HỢP chức năng Kháng nguyên huyết thanh Allele HLA Takemoto, Hum Immunol 2004, 65: 1489 Epitope cấu trúc HLA Matchmaker 3 locus: A, B,

• Kháng nguyên HLA và kỹ thuật định nhóm mô HLA.

KHÁNG NGUYÊN HLA và KỸ THUẬT ĐỊNH NHÓM MÔ HLA

Klein, NEJM 2000, 702

2

1

Cấu trúc HLA

Phức hợp MHC

Vùng MHC -chứa các gen của hệ HLA

-nhánh ngắn NST 6, 4000 kb, 1/1000 bộ gen người (> 250 gen)

-mã hóa cho HLA nhóm I ( locus A, B và C)

HLA nhóm II ( locus DP, DQ và DR)

Kỹ thuật định nhóm mô HLA

Phương pháp dựa trên DNA có độ chính xác và phân giải cao hơn Phương pháp huyết thanh

6

B51 (5) B5102 B5103 B52 (5) B53 B54 (22) B55 (22) B56 (22) B57 (17) B58 (17) B59 B60 (40) B61 (40) B62 (15) B63 (15) B64 (14) B65 (14) B67 B70 B71 (70) B72 (70) B73 B75 (15) B76 (15) B77 (15) B78 B81 B82 B83 Bw4 Bw6

Cw1 Cw2 Cw3 Cw4 Cw5 Cw6 Cw7 Cw8 Cw9 (w3) Cw10 (w3)

DR1 DR103 DR2 DR3 DR4 DR5 DR6 DR7 DR8 DR9 DR10 DR11 (5) DR12 (5) DR13 (6) DR14 (6) DR1403 DR1404 DR15 (2) DR16 (2) DR17 (3) DR18 (3) DR51 DR52 DR53

DQ1 DQ2 DQ3 DQ4 DQ5 (1) DQ6 (1) DQ7 (3) DQ8 (3) DQ9 (3)

DPw1 DPw2 DPw3 DPw4 DPw5 DPw6

23 đặc hiệu huyết thanh HLA-A

Alelign, J Immunol Res, Volume 2018, Article ID 5986740, doi 10.1155/2018/5986740

Kỹ thuật sinh học phân tử

8

Cập nhật đến 1/2016

Cách gọi tên allele HLA

Serological

public specificity

Serological private specificity

10 Agrawal, Ind J Transplant 2012, 6 (1): 2

(2 chữ số )

Specific levelHigh resolution

(4 chữ số)

• HLA A* 02:01/02

A* 02:01 hoặc A* 02:02

• Nên thực hiện kỹ thuật phân tử 4 chữ số để định nhóm mô HLA

• Định nhóm mô HLA hoàn chỉnh

HLA-A, HLA-B, HLA-C

HLA-DRB1, HLA-DRB3, HLA-DRB4, HLA-DRB5

HLA-DQA1, HLA-DQB1

HLA-DPA1, and HLA-DPB1

Wettstein Langenbecks Arch Surg 2014, 399: 415

CÁC HÌNH THỨC TƯƠNG HỢP HLA

TƯƠNG HỢP HLA

TƯƠNG HỢP kháng nguyên HLA

TƯƠNG HỢP chức năng

Kháng nguyên

huyết thanh Allele HLA

Takemoto, Hum Immunol 2004, 65: 1489

Epitope cấu trúc (HLA Matchmaker)

3 locus: A, B, DR

epitope chung, riêng 4 chữ số

-Số kháng nguyên bất tương hợp -Locus bất tương hợp

-Kháng nguyên bất tương hợp

có thể chấp nhận không thế chấp nhận

• Dựa trên quyết định kháng nguyên chung (quyết định kháng nguyên riêng đối với HLA nhóm 2).

• Tương hợp: kháng nguyên HLA hiện diện đồng thời ở cả người cho và người nhận

• Tương hợp hoàn toàn (zero bất tương hợp):

toàn bộ kháng nguyên HLA ở người cho đều có ở người nhận

người nhận có thể có kháng nguyên HLA không hiện diện ở người cho

• Mức độ tương hợp:

số bất tương hợp = kháng nguyên HLA hiện diện ở người cho mà không có ở người nhận

Tương hợp kháng nguyên huyết thanh

-HLA-A, -B và -DR 0

123456

A01 A29

B08 B44 DR03 DR04

A01 A- B08 B44 DR03 DR04

• Ảnh hưởng của tương hợp HLA

-đặc điểm người cho (người cho sống / chết não, tuổi)

-đặc điểm người nhận (ghép lần đầu / ghép lại, mẫn cảm, thuốc UCMD)

• Thận từ người cho sống và trẻ tuổi bù trừ tương hợp HLA kém

Tương hợp HLA tốt bù trừ thận từ người cho lớn tuổi

• BN trẻ tuổi không nên ghép với thận từ người lớn tuổi, dù tương hợp

hoàn toàn HLA vì 70% thận từ người cho >60 tuổi mất chức năng 10 năm sau ghép

Khác biệt tuổi giữa người cho và người nhận <20 năm

khi người cho tương hợp hoàn toàn với người nhận

• Mẫn cảm và ghép thận lại đòi hỏi tương hợp HLA tốt (0 bất tương hợp DR)

và tránh lặp lại các bất tương hợp của người cho trước đó

• UCMD mạnh giúp hạn chế nguy cơ sau ghép khi tương hợp HLA kém

Tương hợp allele

• So với các kỹ thuật DNA

- 5-25% HLA nhóm I

10-25% HLA nhóm II

• Ở người hiến tạng chết não, tỷ lệ khác biệt là 10-15%

• BN chờ ghép thận có tỷ lệ khác biệt cao hơn người hiến tạng

Chất lượng của các phương pháp định nhóm mô HLA là quan trọng

khi xét đến vai trò của tương hợp HLA đối với kết quả ghép thận

xác định bằng kỹ thuật huyết thanh học

không chính xác

-HLA-A, -B và -DR 0

123456

• Tương hợp kháng nguyên huyết thanh:

-tương hợp trên toàn bộ phân tử HLA (whole molecule matching)

-chỉ có 1 số giá trị hạn chế khi xét tương hợp (0, 1 hoặc 2 đối với mỗi locus)

-nguy cơ miễn dịch thấp: 0 bất tương hợp ở từng locus

• Tương hợp allele không mang lại thêm lợi ích gì so với tương hợp kháng

nguyên kháng thanh

• Tương hợp allele chỉ thật sự hữu ích khi được sử dụng trong chiến lược

tương hợp epitope cấu trúc (epitope matching)

structural epitope (determinant)

Tương hợp epitope cấu trúc

Eplet : -nhóm aa có trình tự liên tục hoặc không liên tục (tập hợp lại gần nhau trong bán kính 3-3.5 A°) -ít nhất 1 aa đa hình (non-self)

-bề mặt kháng nguyên -hình dạng (single-patch, two-patch)

α1

β1

Peptide

24 Tambur, Am J Transplant 2015, 15: 1148

α1

α2

β2m

Trình tự acid amine của phân tử HLA

TƯƠNG HỢP EPITOPEchính xác hơn tương hợp kháng nguyên huyết thanh hay tương hợp allele,

và đi kèm kết quả ghép tốt hơn

Duquesnoy, Transplantation 2017, DOI: 10.1097/TP.0000000000001667

Một số kháng nguyên HLA không tương hợp ở một locus nào đó

theo tiêu chuẩn qui ước, nhưng trở nên hoàn toàn tương hợp ở mức độ epitope

Tải lượng epitope

•Số epitope hiện diện ở người cho mà không có ở người nhận

• Được xác định bằng HLAMatchMaker dựa trên kiểu hình HLA của người

cho

và người nhận (kỹ thuật phân tử 4 chữ số)

www.epitopes.netwww.Epregistry.com.br

•Tương quan mạnh mẽ với đáp ứng kháng thể sau ghép

hoặc trong khi mang thai

Claas, Transplantation 2004,78: 190; Duquesnoy, Tissue Antigens 2011, 77: 525

Tải lượng epitope HLA-DR và –DQ không tương hợp

là yếu tố nguy cơ hình thành DSA

Wiebe, AmJ Transplant 2013, 13: 3114

Số kháng nguyên hay allele bất tương hợp không tiên đoán được

nguy cơ hình thành dnDSA

30

Tránh các bất tương hợp epitope có tính sinh miễn dịch cao, Giảm thiểu nguy cơ hình thành dnDSA và cải thiện ghép lâu dài

Odds Ratio bị bệnh cầu thận ghép dựa trên ngưỡng tải lượng epitope không tương hợp

DR + DQ

≥36 vs <36

2.01[1.01-4.01]

3.21 [1.26-7.56]

DQ

≥18 vs <18

1.50 [0.75,3.00] NS

2.42 [1.03,5.70]

DR

≥15 vs <15

2.44 [1.16,5.12]

3.64 [1.42,9.37]

** Mô hình bao gồm số eplet không tương hợp, tuổi người nhận thận, giới tính,

PRA tối đa, chủng tộc, dẫn nhập, và tuổi người cho thận

Sapir-Pichhadze, AmJ Transplant 2015, 15: 137

Tải lượng epitope HLA-DR và –DQ không tương hợp tiên đoán nguy cơ bệnh cầu thận ghép (transplant glomerulopathy)

32

Tải lượng epitope không tương hợp tiên đoán kết quả phản ứng chéo

34 Duquesnoy, Transplantation 2003, 75 (6): 884; Laux, Transplantation 2004, 77: 902

Sống còn của thận bất tương hợp A và B với tải lượng epitope thấp (2-4)

tương tự với thận zero bất tương hợp A và B

Eurotransplant

database

Tải lượng epitope không tương hợp

tương quan với số HLA không tương hợp

36 Tambur, Am J Transplant 2015, 15: 1148

Mỗi kháng nguyên HLA là 1 kết hợp duy nhất các epitope

nhưng từng epitope riêng lẻ có thể chung với các HLA khác

Kháng nguyên không tương hợp tạo ra kháng thể

không chỉ phản ứng với chính nó

mà với cả các kháng nguyên khác có cùng epitope với nó

Xuất hiện các kháng thể không đặc hiệu người cho sau ghép

• Tương hợp epitope đặc biệt có ý nghĩa

-ở trẻ em vì nhiều khả năng phải ghép lại sau này do nguy cơ mẫn cảm

• Tương hợp epitope bằng công cụ HLAMatchmaker hiện đã được áp dụng

thường qui tại Eurotransplant, Eurostam (BN mẫn cảm), Hoa Kỳ, Úc, Brazil

LỢI ÍCH CỦA TƯƠNG HỢP HLA

38

• Giảm số lần và độ nặng của thải ghép

• Giảm liều UCMD và tác dụng phụ của UCMD

• Kéo dài sống còn thận ghép và nửa đời sống của thận ghép

• Ngăn ngừa mẫn cảm đồng loại (allosensitization)

• Giúp dung nạp thận ghép dễ dàng hơn

khi bất tương hợp HLA là tối thiểu hoặc không có

Lợi ích của tương hợp HLA trong ghép thận

• Ghép thận từ người cho chết lẫn người cho sống

• Ghép lần đầu cũng như ghép lại (BN mẫn cảm)

• Ngay cả trong thời đại các thuốc UCMD mạnh

• Thời gian bảo quản thận ngắn (0-12 h) cũng không làm mất đi tác động của tương hợp HLA

Lợi ích của tương hợp HLA trong ghép thận

Susal, Curr Opin Organ Transplant 2013, 18: 436

CTS – Collaborative Transplant Study Thuốc UCMD mạnh không làm mất đi ảnh hưởng của tương hợp HLA

CsA + AZA + Steroids Tac + MPA + Steroids

NEJM 1997, 336 (6): 422-431

1989

1969

NHSBT: National Health Service Blood

and Transplant (UK Transplant)

ABM: Agence de BioMédecine

…

1967

Tương hợp HLA trong các hệ thống phân phối thận ghép

ETKAS: Eurotransplant kidney allocation system

NHSBT: National Health Service Blood and Transplant (UK Transplant)

KẾT LUẬN

Nguyên tắc cũ Nguyên tắc mới

Tương hợp 3 locus:

A, B, DRB1/3/4/5 Tương hợp 6 locus: A, B, C, DRB1/3/4/5, DQ, DP

12 kháng nguyên hay allele 18 kháng nguyên hay allele

Huyết thanh học hay

phân tích DNA phân giải thấp/trung bình

Phân tích DNA phân giải cao

Tương hợp kháng nguyên hay allele Tương hợp epitope hay eplet

So sánh các hình thức tương hợp HLA

• Tương hợp HLA là biện pháp hữu hiệu, rẻ tiền để dự phòng thải ghép và

cải thiện kết quả ghép lâu dài, ngay cả thời đại các thuốc UCMD mạnh

• Cần tiếp tục thực hiện tương hợp HLA, đặc biệt tương hợp epitope

• Thận trọng chọn lựa và giảm liều UCMD khi số bất tương hợp HLA cao

(tải lượng epitope cao)

Các phác đồ UCMD không làm tăng nguy cơ DSA:

Ức chế calcineurin kết hợp với mycophenolate hoặc với ức chế mTOR

đặc biệt, vai trò của belatacept

• Tương hợp HLA sẽ vẫn là một trong các tiêu chuẩn chính

để phân bố thận ghép (bằng chứng cấp độ 2)