普通外科进展文章编号：1005-2208（2012）01-0022-03肝脏移植后急性移植物抗宿主病的转化医学研究梁廷波，夏雪峰【摘要】转化医学是近年来医学领域出现的新概念，强调的是基础研究成果向临床应用的转化，但基础研究的命题往往来源于临床中需要回答和解决的问题。
对于肝移植后急性移植物抗宿主病这种低发生率但高死亡率的疾病而言，单单从临床工作上对其进行研究是极其困难的。
作者近年来将临床中遇到的问题进行了总结和思考，再通过实验研究包括建立的大鼠肝移植后急性移植物抗宿主病模型，研究其中的免疫学机制，寻找治疗靶点和方法等，以期在今后的临床中加以应用和验证。
这些工作充分体现了转化医学的概念。
【关键词】转化医学；肝移植后急性移植物抗宿主病；调节性T细胞中图分类号：R6文献标志码：CThe translational medicine study for acute graft-ver⁃sus-host-disease after liver transplantation LIANG Ting-bo,XIA Xue-feng.Department of Surgery,the Second Af⁃filiated Hospital,School of Medicine,Zhejiang University, Hangzhou310009,ChinaCorresponding author:LIANG Ting-bo,E-mail:liangting⁃bo@Abstract Translational medicine is a novel concept internationally and it focus on transferring achievement of basic research to clinical setting.The scientific idea of preclinical study often originates from clinical work.Acute graft-versus-host disease after liver transplantation is a challenging problem in the clinical practice because of its high mortality.The real mechanism of this disease is unclear at present.Since its low incidence,it is necessary to document the mechanism experimentally.We did related research work in lab recently,which included rat model establishment, immune problem and modalities exploring et al.The preclinical research results are pending to apply in clinical setting.Our work is a typical example of translational medicine.From this view point,here we summarize some issues.Keywords translational medicine;acute graft-versus-host disease after liver transplantation;regulatory T cells转化医学（translational medicine）是近年来医学领域出现的新概念，强调的是基础研究成果向临床应用的转化，但基础和临床之间的作用往往又是双向的。
从临床实践中发现和提出问题，在基础研究领域中探索其中的科学机制和解决方法，又回到临床中加以验证和推广，从而再发现和再提出新的问题，这是转化医学的一个循环。
肝移植是目前治疗终末期肝病非常重要且有效的治疗方法，如何控制肝脏移植后所产生的急性排斥反应及获得免疫耐受是目前临床上极为重视的一个问题。
然而，随着基础研究的不断深入和新型免疫抑制剂的开发、应用，目前临床上对肝脏移植后排斥反应的治疗效果满意，90%的急性排斥反应经治疗均可得到控制。
相比而言，肝移植后急性移植物抗宿主病（acute graft versus host disease after liver transplantation，LTx-aGVHD）在肝移植中则少见，但死亡率高，治疗效果差；其中最主要的原因是人们对该病的发病机制认识不清。
自1988年Burdick等在New England 上首次报道全球第一例肝移植后急性移植物抗宿主病（LTx-aGVHD）后，相关报道逐渐增多。
据统计，肝脏移植后急性移植物抗宿主病的发病率为1%～2%，远低于肝移植后急性排斥反应（发病率为50%～60%）。
但是其死亡率却非常之高，约80%～100%［1］，即意味着在所有的肝移植病人中，大约有1.5%的移植后死于LTx-aGVHD。
就单单我国近20000例的肝移植病人中，据估计，应该大约300例术后死于此因，这是一个在肝脏移植领域非常令人沮丧的问题，故目前LTx-aGVHD已成为国内外肝移植领域的一个重要研究课题。
转化医学是指以病人为中心，从临床工作中发现和提出问题，由基础研究人员进行深入研究，然后再将基础科研成果快速转向临床应用，试图在基础研究与临床医疗之间建立更直接的联系，以提高医疗总体水平［2］。
因此，将转化医学的概念引入肝移植领域，将有助于进一步推动肝脏移植的相关基础研究。
基金项目：国家自然科学基金杰出青年基金项目（No.309-25033）；浙江省卫生高层次创新人才资助项目作者单位：浙江大学医学院附属第二医院外科，浙江杭州310009通讯作者：梁廷波，E-mail:liangtingbo@目前对于LTx-aGVHD的认识还停留在临床病例的报道及总结上。
针对这一棘手的问题，人们也尝试了多种治疗方法，包括增加免疫抑制剂、抗淋巴细胞治疗等，但是疗效均不佳，病人最终死于消化道出血、全身感染等。
与国际上的临床经验相似，浙江大学医学院附属第一医院1000余例肝脏移植中，发生LTx-aGVHD15例，其中死亡率高达90%。
我们在国内首次报道了前3例的诊断治疗经验［3］，引起了国内同行的共鸣。
这也使我们不得不思考其中相关的基础科学问题。
是什么原因造成LTx-aGVHD如此凶险而又毫无防范和治疗对策的状况呢？毫无疑问，供肝内的T淋巴细胞活化、增生、细胞因子的分泌对受体肠道、皮肤和骨髓等靶器官的广泛、持续和严重地破坏攻击是其中的关键。
然而，既然牵涉到T细胞的活化增生，为什么常用的免疫抑制剂此时无效？能否找到一个非常有效的药物和其他治疗方法呢？由于发病率低，病例分散，差异大，影响因素众多，缺乏特异性的诊断方法等，要从临床中直接回答上述问题显然不现实。
因此必须先从基础方面着手，提出科学假说，探索科学机制，发现有效的干预措施，以期今后应用到临床并加以检验其价值。
针对该问题，我们将近年来所进行的基础研究分为4部分加以阐述：（1）建立动物模型。
（2）探索LTx-aGVHD的免疫学机制。
（3）早期诊断方法的发现。
（4）有效干预措施的筛选。
1动物模型的建立LTx-aGVHD的发生受多种危险因素的影响，其中最显著的危险因素是供、受体高HLA配合率。
HLA纯合子的供体移植给HLA杂合子的受体时，受体的免疫系统不能识别并排斥供体的免疫活性细胞，但纯合子的供肝认为受体HLA基因型为异物，激活自身的免疫活性细胞予以抵挡，从而诱发了GVHD。
因此，针对此危险因素，我们选取纯合子Lewis大鼠作为供体，Lewis大鼠和纯合子BN大鼠杂交繁殖的F1代大鼠作为受体，采用改良Kamada“双袖套法”进行原位肝移植，以期建立一个供体主导的供受体间MHC单体单向相合大鼠LTx-aGVHD模型［4］。
我们在研究中发现，只进行肝移植的受体术后无GVHD的发生；当移植后伴随注射供体源脾细胞后，GVHD发生率随脾细胞数量的增加而逐步上升；当脾细胞输注量达到4×108个时，受体致死性GVHD发生率可以达到100%，而单独给F1大鼠注射4×108个Lewis大鼠源性脾细胞，受体死亡率仅为50%。
在该模型发病进程中，我们也检测了临床上确定GVHD的几个常用指标，包括临床表现、靶器官病理、外周血以及肝功能等。
结果发现，受体大鼠经历肝移植及脾细胞输注后，术后出现明显的进行性体重下降，并且伴随脱毛、皮疹、腹泻、弓背及恶病质等表现；皮肤及肠道病理检测均发现明显的炎性细胞浸润，外周血中白细胞、血红蛋白和血小板含量进行性下降，而肝功能和肝脏病理切片均显示正常。
说明该模型具有典型的LTx-aGVHD的特点，这为进一步的深入研究其发病机制提供了良好的动物模型平台。
2LTx-aGVHD免疫学机制一直以来，对于LTx-aGVHD发病机制的认识更多的是停留在对骨髓移植后急性移植物抗宿主病（BM-Tx-aGVHD）的研究上，一般认为LTx-aGVHD发生需要3个必要条件，即∶（1）移植物中包含足够量的免疫活性细胞；（2）受体中含有供体所没有并能被供体识别建立免疫应答的同种异型抗原；（3）受体免疫系统不能产生针对于移植物的及时、足够的免疫应答。
供体来源的T细胞被认为是GVHD发生的关键因素。
但是否存在有其它的一些免疫学调控机制人们一直不清楚。
我们在建立的LTx-aGVHD大鼠模型中发现，发生LTx-aGVHD的受体大鼠血清中IL-2、IFN-γ水平持续上升，而TGF-β1水平逐渐下降，外周血中CD4+CD25+调节性T细胞（Treg）的比例也是进行性下降。
通过相关分析，我们得出结论∶（1）大鼠LTx-aGVHD模型受体内存在TH1/TH2类细胞因子代谢紊乱。
在移植术后早期，肝移植的损伤是导致TH1/TH2类细胞因子紊乱的主要原因，而在度过移植手术损伤的应激期后，LTx-aGVHD则是引起该紊乱的主要原因。
（2）肝脏移植手术对受体的损伤导致受体内细胞因子代谢紊乱，对LTx-aGVHD的发生可能有促进作用。
（3）单纯肝脏移植手术对受体内Treg的比例无明显影响，而当LTx-aGVHD发生后，Treg比例下降；Treg可能发挥了抑制LTx-aGVHD发生的作用［5］。
我们的这些研究结果又为后续的选择性靶向治疗和预防LTx-aGVHD奠定了基础。
3早期诊断问题目前缺乏对LTx-aGVHD进行确诊的敏感和特异的方法。