3.14 造血干细胞移植的第一关——“配型关”
造血干细胞移植是治疗血液肿瘤的重要方法。造血干细胞移植根据干细胞的来源不同可分为自体、同基因和异基因干细胞移植。同基因骨髓移植是指同卵孪生同胞间的移植，由于供、受者在遗传学上相同，故与自体骨髓移植一样，不存在免疫不相容的问题。异基因造血干细胞移植供者提供的造血干细胞在遗传上与受者细胞起源不同，更易发生排斥反应；而供者干细胞在受者体内植活后又可发生移植物抗宿主病（GVHD），故造血干细胞移植（自体除外）必须做严格的供受者组织配型。如果一名患者需要做造血干细胞移植，那么医生会让患者做很多移植前的准备工作，其中最关键的一项就是HLA配型。只有配型成功，才能进行移植手术，所以我们形象地把HLA配型称为造血干细胞移植的“第一关”。
什么是HLA配型
干细胞移植以及器官移植的白细胞共同抗原配型（或称组织配型）在医学上称为HLA配型。众所周知，人类的血型常见的是ABO型，如果一个人需要输血，必须做合血配型。A型血输给A型血的人，B型血输给B型血的人。如果血型不合，就会发生溶血反应，不仅救不了人，还会造成患者急性肾功能衰竭等并发症，加速患者死亡。干细胞移植和输血是异曲同工，道理相同，也必须给捐赠者和患者配型。只不过HLA分型要比ABO血型复杂得多，配型成功的标准也不尽相同，需结合供者来源而定。
HLA（人类白细胞抗原）系统是目前所知人体最复杂的多态系统。HLA是具有多种表现形式的同种异体抗原，其化学本质为一类糖蛋白，结构如图3.26所示，由一条α重链（糖基化的）和一条β轻链非共价结合而成。HLA按其分布和功能分为Ⅰ类抗原和Ⅱ类抗原。HLA受控于被称作人类主要组织相容性复合体（MHC）的基因簇。MHC定位于第6染色体短臂上（图3.27）。HALⅠ类抗原的特异性取决于α重链，由HLA-A、B、C位点编码；其β轻链是β2-微球蛋白，编码基因在第15染色体。
图3.26 HLA系统结构图
图3.27 MHC在第6染色体短臂上
HLAⅡ类抗原受控于HLA-D区（包含5个亚区），由于其中的A基因和B基因分别为α重链和β轻链编码，抗原多态性取决于β轻链。以上各基因（名称为WHO命名委员会在1975年修订）均系多态性位点（复等位），且共显性。如果把MHC作为一个整体来看待，其多态性则更为突出。保守估计，至少存在1 300个不同的单型，相应地约有17×107个基因型。这就是除同卵双胞胎以外几乎无HLA相同者的遗传基础，从而HLA可视作个体的“身份证”。
HLA有什么作用呢
HLA具有“识别自我”（靶功能）和“分清敌友”（识别功能）功能。
HLAⅠ类抗原分布于人体所有有核细胞。其抗原特异性在于肽链抗原决定簇的特定氨基酸顺序。这些抗原可被外来物质（例如某种病毒或化学物质）加以改变，当这些基因产物被改变之后，便成为自身免疫原，即成为免疫排除的靶子。靶功能的实质在于“识别自我”，以保证机体的完整性。HLA的识别功能是指在免疫反应中特有的协同作用。抗体在B淋巴细胞生成的多数情况下，需要巨噬细胞和T淋巴细胞参与。其过程是：抗原经巨噬细胞处理后，抗原信息传递给辅助性T细胞，后者再将信息传给B淋巴细胞，使B淋巴细胞进而分化生成专一抗体。在这个过程中，辅助性T细胞不仅识别致敏巨噬细胞上的抗原，同时也识别巨噬细胞是否与其本身的Ⅱ类抗原相一致。就是说，只有巨噬细胞的单体型和辅助性T细胞的单体型相一致时，辅助性T细胞才被激活，从而使免疫反应在严密的遗传控制下进行。
HLA配型的原理是什么
HLA表型种类繁多。每个人从父母处分别得到一串基因（HLA单倍型），就形成了一个人的细胞内2条并列的基因组合，就像两串并排的“冰糖葫芦”，“冰糖葫芦”上的“小红果”（基因）以A、B、C、D、DR、DQ和DP为序。如A有28种“小红果” （分别记为A1、A2、A3、A10……），B有61种（记为B1、B3、B5、B7……）等，DR有24种（记为DR1、DR2、DR3、DR9……）（图3.28）。
各种“小红果”共有164种编号，如不同遗传排列的“小红果”随机组合，按理论推算，“冰糖葫芦”有5亿多种变化，能组合33亿多种HLA分型。虽然理论推测的HLA分型数量巨大，但对一个具体的民族来说并非如此。如黄种人的某些HLA抗原，白人和黑人是没有的；白人、黑人所独有的HLA抗原，黄种人也没有。再者，HLA各种遗传的基因，并非随机搭配，而是有一定的规律。根据上述原因，实际的HLA分型数量就大大减少。HLA分型有常见、少见、罕见之分。常见的HLA分型，在300～500人就可以找到相同者，找到少见的HLA分型可能是万分之一的概率，而罕见的就要到几万甚至几十万的人群中寻找。不同人种的HLA分型差异很大，白人、黑人的骨髓不适合黄种人。中华骨髓库就是一个完全属于中国人的干细胞库，可以为国内外的中华儿女服务。
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图3.28 HLA基因示意图
为什么HLA配型如此重要
移植成败的关键之一是HLA（人类白细胞抗原）配型问题，如果骨髓供者与患者（受者）的HLA不同，便会发生严重的排斥反应，甚至危及患者的生命。在目前的造血干细胞移植领域，根据不同的HLA配型结果，可以开展的干细胞移植手术有亲缘间HLA全相合、亲缘间不全相合和无关供者全相合、无关供者9/10相合。如果单一按供者来源来排序的话，理想的供者依次是亲缘间HLA全相合、无关供者全相合、无关供者9/10相合和亲缘间不全相合，但是在临床工作中，影响供者选择的因素很多，如供者的年龄、性别、身体状况、有无家族性和遗传性疾病、供者的意愿及最终决定等。临床专家都会花大量时间来讨论分析这些因素，最终决定选择什么样的供者。
如何解读HLA配型报告
在HLA配型报告单上，你可以看见2组数值，一组数值是患者的HLA基因测定值，一组是供者的HLA基因测定值。在同一个基因座上，患者和供者的2组数值如果相同，则说明是匹配的，不同则不匹配。将5个基因的10位点加在一起，就能够分析出供患者的相合程度。下面举例说明。
表3.2是1份配型检测报告，可以看出在上面的2组5个基因的亚型（HLA-A、HLA-B、HLA-CW、HLA-DRB1、HLA-DQ）所检测的数值全部相同，说明供受者的HLA配型是全相合（10/10相合）的。
表3.2 配型检测报告1
表3.3是另一份配型检测报告，可以看出在上面2组5个基因的亚型（HLA-A、HLA-B、HLA-CW、HLA-DRB1、HLADQ）所检测的数值有些不相同，例如HLA-A基因测定值中，患者的02：01与供者的33：03不同，说明有1个位点不同，加上后面供受者的HLA-B、HLA-CW、HLA-DRB1、HLA-DQ中各有一个位点不同，这样供受者在HLA配型的5个亚型中有5个位点相同、5个位点不同。这个结果就被称为HLA配型5/10相合，也称半相合。
表3.3 配型检测报告2
什么是配型成功
简单地说，配型成功是指在骨髓库或亲缘间供者中找到了可以为实施造血干细胞移植提供干细胞来源的供者。根据不同的人群，配型成功的标准不一。一般来讲，骨髓库的供者与患者配型必须是全部位点相合或至少9/10位点相合；亲缘间的供者与患者必须是5/10以上位点相合。如果达不到这一标准，就不能做造血干细胞移植。在HLA配型中，除了数量要求一半以上相合外，有的位点意义重大，如HLA-A位点、HLA-B位点和HLA-DR位点，其中HLA-DR位点是与移植的近期存活有关，HLA-A位点和HLA-B位点是与移植的远期存活有关。
HLA配型有哪些技术方法
目前可采用分子遗传学技术直接检测HLA基因，如PCR技术，序列特异性寡核苷酸探针杂交（SSOPA）及限制性片断长度多态性（RFLP）技术。这些HLA分型技术的发展使建立高分辨HLA数据库成为可能，不仅有利于快速准确地找到合适供者，从而大大提高骨髓库的使用率，使其更好地服务于患者。
（作者：彭贤贵）