Immunologi og transplantation med særligt fokus på levende donorer

Transkript

1 879 Immunologi og transplantation med særligt fokus på levende donorer Trine-Line Korsholm Der er øget fokus på brugen af levende donorer ved transplantation. Artiklen er tænkt som en hjælp i den situation, hvor en potentiel donor søger rådgivning hos sin egen læge før et eventuelt tilsagn om donation af en nyre eller knoglemarv. Den rummer en oversigt over de immunologiske undersøgelser, der udføres før transplantation. Klinisk immunologi er en integreret del af den kliniske transplantationsudredning generelt og i særlig grad, når det gælder nyre- og knoglemarvstransplantation. Den enorme udvikling inden for immunsuppression til trods er effekten af immunologisk diagnostik og matchning af donor og recipient i forbindelse med organtransplantation fortsat betydelig og ved knoglemarvstransplantation afgørende. De immunologiske parametre, der tages i betragtning, er: vævstypeforligelighed, forligelighedsprøve smittescreening for markører for virussmitte, som kan overføres ved transplantation BIOGRAFI: Forfatter er læge og ansat i hoveduddannelsesstilling i specialet klinisk immunologi på Klinisk Immunologisk Afdeling, Århus Universitetshospital, Skejby. FORFATTERS ADRESSE: Klinisk Immunologisk Afdeling, Århus Universitetshospital, Skejby. tlk@sks.aaa.dk Familieundersøgelser er en del af udredningen forud for en knoglemarvstransplantation, men også i stigende grad ved organtransplantation, specielt nyretransplantation, hvor der i de senere år er kommet øget fokus på muligheden for at bruge levende donorer. Ud over beslægtede og andre pårørende som mulige, levende donorer er der også de frivillige, ubeslægtede donorer, som er tilmeldt knoglemarvsdonorregistrene.

2 880 IMMUNOLOGI Fig. 1. HLA-haplotype. A C B DR DQ DP Far Mor HLA-regionen er lokaliseret på kromosom 6. Det enkelte individ har to alleller på hvert HLA-locus. En haplotype udgøres af kombinationen af HLA-alleller, der sidder på et af de to homologe kromosomer. Barnet har således en maternel og en paternel haplotype. Vævstyper HLA-systemet Vævstyper er arvelige, antigene egenskaber, der varierer mellem individer inden for samme art, også kaldet alloantigener. Man skelner mellem stærke og svage vævstypesystemer baseret på styrken af det immunologiske respons, de fremkalder ved transplantation. Hos mennnesket er HLA (Human Leukocyte Antigen)- systemet et stærkt system. Det koder for to forskellige typer vævstypeantigener: HLA-klasse I og HLA-klasse II, hvor de vigtigste loci for klasse I er HLA-A, HLA- B og HLA-Cw og for klasse II: HLA-DR, HLA-DQ og HLA-DP. Arvegang Kombinationen af HLA-alleller (allel: DNA-sekvens på et givent locus), der sidder på et af de to homologe kromosomer, udgør tilsammen en haplotype (Fig. 1). Alle mennesker har en paternel og en maternel haplotype. Da der relativt sjældent sker overkrydsninger i HLA-regionen, vil forældrenes haplotyper oftest nedarves ubrudt til børnene. Søskende, der har arvet de samme to haplotyper, er HLA-identiske og udgør 5% af alle søskende. 50% af søskende deler en haplotype, og 5% deler ingen haplotyper. HLA-systemet er et genetisk polymorft system med talrige mulige alleller for hvert locus, hvilket i teorien giver anledning til flere haplotyper, end der er mennesker på jorden. Det er således sjældent at finde ubeslægtede personer med samme vævstype. Nogle vævstypekombinationer er dog ikke helt sjældne, og dette skyldes dels, at nogle alleller er relativt hyppige, dels den såkaldte koblingsuligevægt, der medfører, at visse haplotyper forekommer hyppigere end andre. Ser man udelukkende på HLA-A, HLA-B og HLA-DR, som synes at spille den største rolle ved organtransplantation, er de to hyppigste haplotyper i den danske befolkning HLA-A1,B8,DR3 (6%) og HLA- A3,B7,DR (3%). Den hyppigste HLA-

3 881 genotype er derfor HLA-A1,B8,DR3/A3,B7, DR, og den findes hos 0,4% af befolkningen (1). HLA-systemet og antigengenkendelse HLA-klasse I-molekylerne er forankrede i overflademembranen på de fleste kerneholdige celler og trombocytter. Klasse IImolekylerne sidder fortrinsvist på antigenpræsenterende celler som B-lymfocytter, dendritiske celler og makrofager. De præsenterer antigene peptider fra eksempelvis virus for T-lymfocyttens receptor og sikrer således et adekvat cellulært immunrespons ved infektion. Under modningen af T-lymfocytter i thymus spiller HLA-molekylerne en stor rolle i den positive og negative selektion, idet T-lymfocytter med stærk binding til HLA/peptidkomplekser (autoreaktive) elimineres, mens T-lymfocytter med en svag binding får lov at forlade thymus. En given patients T-lymfocytter genkender således fremmed antigen på en baggrund af patientens eget HLA ved såkaldt HLA-restriktion. Ved transplantation vil de fremmede vævstypeegenskaber i graften (det transplanterede organ) ofte kunne genkendes direkte af T-lymfocytterne, som om det var netop en ændring i eget HLA, hvilket er årsagen til, at HLAsystemet indeholder de vigtigste transplantationsantigener. Denne direkte alloantigengenkendelse kan modificeres ved konditionering af patienten med kraftig immunsuppression op til transplantationen. Senere vil immungenkendelsen skyldes nedbrydning af donorceller i graften og immunologisk procedering af donorantigener, som præsenteres (helt som vanligt i immunsystemet) via patientens egne antigenpræsenterende celler og på + Reaktion Reaktion Kendt HLA-antiserum (Ab) + lymfocytsuspension (Ag) Komplementafhængig ødelæggelse af lymfocytmembran Farvning med ethidiumbromid/ acridinorange Fig.. Komplementafhængig, serologisk HLA-typebestemmelse.

4 88 IMMUNOLOGI Ethidiumbromid farver dobbelststrenget DNA inde i de døde celler Acridinorange farver cytoplasmaet i levende celler Fig. 3. Fluorescensmikroskopi af levende og døde celler. en baggrund af patientens egne HLAmolekyler. Nogle af de hyppigste donorantigener i denne indirekte alloantigengenkendelse har faktisk også HLA-karakter. Hæmning af det indirekte allorespons kræver livslang immunsuppression. Vævstypebestemmelse Vævstypebestemmelse kan foretages med serologisk teknik og genteknik. Ved den serologiske teknik benyttes den såkaldte lymfocytotoksiske teknik, hvor kendte antistoffer mod HLA-antigener tilsættes lymfocytter oprenset fra den person (donor/recipient), man ønsker at bestemme vævstypen på. Hvis det kendte anti-hla-antistof reagerer med det tilsvarende HLA-antigen på lymfocytterne, vil tilsat komplement aktiveres og ødelægge lymfocytmembranen, der nu bliver permeabel for farvestof (Fig. ). Farvereaktionen som udtryk for fraktionen af døde celler bestemmes ved fluorescensmikroskopi (Fig. 3). Man har på forhånd oprenset de lymfocytter, der er rige på de HLAmolekyler, man ønsker at undersøge, og således anvendes T-lymfocytter til bestemmelse af HLA-klasse I og B-lymfocytter til HLA-klasse II. Ved serologisk teknik kan kun hovedtyper (to cifre) bestemmes. I genteknikken udnyttes PCR-teknik (polymerase chain reaction), hvor DNA fra den pågældende person oprenses og opformeres. Til bestemmelse af de forskellige vævstyper anvendes kommercielt fremstillede primere (små stykker kunstigt DNA). Med genteknikken kan man bestemme såvel hovedtyper som disses undertyper (fire cifre). To personer, der er identiske på subtypeniveau, er nødvendigvis også identiske på hovedtypeniveau, mens det omvendte ikke er tilfældet. AB0-blodtyper AB0-antigener er repræsenteret på næsten alle kroppens celler. Antistoffer mod A- og/eller B-antigener, som individet ikke

5 883 selv har, findes naturligt forekommende (præformerede), idet mange plante- og bakteriecellemembraner indeholder AB0- lignende antigener, som immuniserer individet i løbet af det første leveår. Dette er af betydning ved transplantation med solide organer, hvor anti-a og anti-b ved uforlig fremkalder hyperakut rejektion. Dog kan en AB0-uforligelig lever fungere i måneder og på den måde være livsreddende for en patient med akut leversvigt, indtil der findes en forligelig lever (). Ved knoglemarvstransplantation spiller AB0-uforligelighed en mindre rolle, idet man ved AB0-uforlig inden donormarven infunderes fjerner erytrocytterne for at undgå en hæmolytisk transfusionskomplikation. Solide organer I skrivende stund står 643 danskere på venteliste til en organtransplantation. 85% af disse venter på en nyretransplantation. Transplantation af nyre fra pårørende har været udført i Danmark siden 1965, og der er gennemført flere end 800 transplantationer med levende donorer. Andelen af nyretransplantationer med levende donor har været stigende i de sidste år og udgjorde i 006 3% af det samlede antal nyretransplantioner i Danmark (ialt 178). Transplantation med lunge- og leversegment fra levende donor foretages i Danmark yderst sjældent. Scandiatransplant Scandiatransplant, grundlagt i 1969 med kontor og database på Klinisk Immunologisk Afdeling, Århus Universitetshospital, Skejby, er en samarbejdsorganisation for organtransplantation i de 5 nordiske lande. Heri indgår 1 transplantationscentre og 8 immunologiske laboratorier. Samarbejdet består i en fælles venteliste med recipienter, der venter på et organ fra en nyligt afdød donor, organudvekslinger i Skandinavien og med tilsvarende organudvekslingsorganisationer i Europa samt vidensudveksling og kontakt med myndigheder. Når der foreligger tilladelse til brug af organer fra en afdød donor (hjernedøde oftest på grund af kranietraumer eller bristede intrakranielle aneurismer) foretages akut blodtype- og smittescreening samt vævstypebestemmelse af donor på nærmeste klinisk immunologisk afdeling. Når disse foreligger, identificeres mulige recipienter i Scandiatransplant, for hvilke organet/organerne er forligelige. Efter denne udvælgelse foretages endelig en forligelighedsprøve mellem donor og recipient, en såkaldt crossmatch (se nedenfor). Levende vs. nyligt afdød donor Ved nyretransplantation med levende donor drejer det sig overvejende om beslægtede donorer, men også genetisk ubeslægtede donorer med tæt relation til patienten. Der ses generelt en bedre graftoverlevelse ved transplantation med organ fra levende donor, hvor den forventede femårs graftoverlevelse er 77% vs. 66% ved afdød donor. I udenlandske studier er der ved grafter som gennemgår en akut rejektionsperiode, rapporteret en betydelig større forskel i femårs graftoverlevelse ved levende donor (73%) end ved afdød donor (40%)(3). Der er tekniske fordele ved donation fra levende donor, idet den kolde iskæmitid (den tid, hvor organet er nedkølet, men uden cirkulation) kan reduceres betydeligt, graften

6 884 IMMUNOLOGI bliver ikke udsat for de fluktuationer i perfusionstryk, som kan ses ved donation fra afdøde donorer, og de immunologiske forhold mellem donor og recipient kan udredes i større detaljer, end tiden tillader ved transplantation fra afdød donor. Den nyresyge undgår en potentielt lang og belastende ventetid på en nyre fra afdød donor, og der kan foretages nøje planlægning af operationen inklusive opstart af immunsupprimerende behandling forud for transplantationen (3). I Danmark har man siden 004 med patientens tilladelse sendt en pjece til nyrepatienters pårørende om at donere en nyre til det pågældende familiemedlem. Visse steder i udlandet, herunder Norge, har man gennem mange år været meget opmærksom på denne donormulighed. Således udgør andelen af nyretransplantationer med levende donorer i Norge op mod 45%. I USA og England har man realiseret såkaldte donorbanker, hvor pårørende til en nyrepatient fordi de af immunologiske årsager er uegnede til det pågældende familiemedlem kan donere en nyre til»banken«, hvor en anden patient kan få glæde af den. Samtidig kan patienten selv få en forligelig nyre i bytte. Om dette også skal oprettes i Danmark, debatteres i skrivende stund på lægefagligt og politisk plan. Baggrunden for brugen af levende donorer er den stadigt stigende mangel på organer fra hjernedøde. Fremskridt i immunsupprimerende behandlingsmetoder gennem de sidste årtier har medført en betydelig bedret graft- og recipientoverlevelse ved organtransplantation, hvilket har muliggjort denne behandling for flere patientgrupper, mens andelen af organer fra afdøde donorer er uændret. Sjældne Infektion i cikatricen Pneumoni Cikatricielt hernie Yderst sjældne Alvorlige operative komplikationer Risici forbundet med generel anæstesi Fig. 4. Risici for donor ved nyretransplantation. Hyppige (19%) Galdelækage Galdevejsstenose Leverinsufficiens Trombose Blødning Infektion Sjældne Risici forbundet med generel anæstesi Fig. 5. Risici for donor ved levertransplantation. Hertil må tilføjes, at man i Danmark har et uudnyttet organdonorpotentiale blandt nyligt afdøde bl.a. på grund af manglende donoridentifikation. I en dansk undersøgelse fra 005 fandt man, at der i 4 amter var identificeret 78% af donorpotentialet, og heraf blev kun 5% anvendt som donorer, hovedsageligt fordi pårørende afslog (4). For at sikre at der foretages bedst mulig vurdering og sikring af anvendelse af donororganer i Danmark er der på finansloven nu afsat midler til oprettelse af»center for Organdonation«, lokaliseret på Århus Universitetshospital, Skejby, med planlagt opstart i oktober 007. Centret får landsfunktion, og funktionen består i målrettet undervisning af personale på intensiv afdelinger landet over med særligt fokus på donordetektion og den vanskelige samtale med pårørende.

7 885 Levende donorer etiske aspekter Ved donation fra levende donor lægges der vægt på, at motivationen udelukkende er et ønske om at gavne den pårørende, at de gør det frivilligt uden pres, og at donor har opbakning fra sin familie. Beslutning om donation skal træffes på grundlag af nøje information om risici og efter overvejelse af de følelsesmæssige aspekter, der utvivlsomt vil forekomme. Oftest glæde, lykke og samhørighedsfølelse, men i de sjældne tilfælde, hvor nyren ikke fungerer hos modtageren, skuffelse, skyld og meningsløshed hos såvel donor som recipient. De etiske overvejelser omkring levende donorer går på, om det er rimeligt at udsætte et raskt individ for de risici (Fig. 4), der er forbundet med et større operativt indgreb for at gavne et andet individ, der hvad nyretransplantation angår kan overleve med dialyse, om end med en anden livskvalitet og beviseligt også kortere forventet overlevelse. Risici forbundet med nyretransplantation er i dag så beskedne, at det betragtes som en etisk forsvarlig behandling, forudsat at donors beslutning er truffet på ovennævnte vilkår (5). Det samme gør sig gældende ved leverlapstransplantation med levende donor. Dog er risici operativt og postoperativt (Fig. 5) mere omfattende og betragtes herhjemme fortsat som en sidste udvej (forældre til leversyge børn) (5). Matchning på AB0-type Man skelner mellem major- og minoruforlig (Fig. 6). Ved majoruforlig forstås eksempelvis organ med blodtypeantigener A, B eller AB og recipient med blodtype 0 (som har præformerede anti-a- og anti-b-antistoffer). Minoruforlig er for eksempel, når organet er blodtype 0 og recipienten blodtype A, eller når organet er blodtype A og recipienten AB. I Danmark såvel som i udlandet foretages transplantation med AB0-minoruforligelige organer på lige fod med AB0- forligelige. Majoruforlig har i Danmark været en absolut kontraindikation mod transplantation med solide organer (und- Fig. 6. AB0-forlig. D o n o r A B 0 AB Recipient A B 0 AB Major Major Minor Major Major Minor Minor Minor Minor Major Minor Major

8 886 IMMUNOLOGI tagen lever) på grund af risikoen for hyperakut rejektion. Visse steder i udlandet har man derimod gennem flere år foretaget transplantation med AB0-majoruforligelige nyrer under regimener, der kombinerer to eller flere af følgende: depletering af recipientens anti-ab-antistoffer med plasmaferese, undertrykkelse af antistofproduktionen ved behandling med monoklonalt antistof mod CD0, som findes på alle B-celler (B-celler differentierer til antistofproducerende plasmaceller), og spleen-ektomi, idet milten fungerer som reservoir for antistofproducerende plasmaceller, i.v. immunoglobuliner og antigenimmunadsorption samt immunsupprimerende behandling med varierende succes (). Disse procedurer har dog været behæftet med komplikationer, såsom en væsentligt øget risiko for infektioner, idet plasmaferese eksempelvis ikke selektivt fjerner anti-ab-antistoffer, men også andre antistoffer og proteiner i plasmaet. Spleen-ektomi øger risikoen for blodbårne infektioner og kombinationen med immunsuppressiva har vist sig at medføre en betydelig sygelighed blandt recipienterne. Sidste år blev den første AB0-uforligelige nyre transplanteret på Rigshospitalet efter svensk model. I protokollen fra Stockholm (6) udnytter man en kombination af selektiv plasmaferese, hvor kun det specifikke AB0-antistof fjernes, monoklonalt anti-cd0-antistof (rituximab), i.v. immunglobulin samt immunosuppressiva (prednisolon, antimetabolitter og kalcineurinhæmmere). Spleen-ektomi indgår ikke i protokollen, og behandlingen med rituximab er midlertidig, således at B-cellerne vender tilbage. I Danmark er der således nu taget det første store skridt til at transplantere mod AB0-barrieren, hvilket betragteligt vil øge muligheden for at modtage en nyre fra ægtefælle eller pårørende. Matchning på vævstyper Vævstyper spiller en rolle ved transplantation med solide organer, især hvis patienten er immuniseret mod HLA-antigener. I praksis foretages der dog kun vævstypebestemmelse ved nyretransplantation og i de sjældne tilfælde, hvor der transplanteres en lungelap fra levende donor. Ved nyretransplantation matches på HLA-A-, HLA-B- og HLA-DR-antigener (hovedtyper), hvor matchgraden på HLA- DR-antigener har den største betydning for graftoverlevelsen. Matchgraden er også af betydning for eventuelle senere transplantationer, idet tidligere mødte uforlig kan begrænse mulighederne på grund af dannede HLA-antistoffer mod det tidligere mødte antigen. Såkaldt repetitive mismatch har man hidtil anset for at være en kontraindikation til transplantation, specielt på HLA-klasse I. Undersøgelser har påvist en gavnlig effekt af såkaldte HLA non-inherited maternal antigens (NIMA) på graftoverlevelsen ved transplantation med haplotype-identisk søskendedonor, hvis anden haplotype er identisk med den maternelle haplotype, som patienten ikke arvede selv, men»mødte«i fosterlivet og neonatalt. Tiårsgraftoverlevelsen er vist at være på højde med graftoverlevelsen ved transplantation med HLA-identisk ( haplotypeidentisk) søskende som donor. Hypotesen bag denne positive effekt er bl.a. en toleranceudvikling af B-celler på mødet med maternelle HLA-NIMA i placenta og brystmælk (7).

9 887 HLA-antistoffer og crossmatch Tilstedeværelsen af anti-hla-antistoffer rettet mod donorantigener kan medføre hyperakut rejektion af organet (dog synes leveren at være immunologisk privilegeret). Patienter, der venter på transplantation, skal derfor jævnligt undersøges for tilstedeværelsen af disse antistoffer ved en såkaldt antistofscreentest, hvor patientens serum undersøges over for et panel af lymfocytter med kendte vævstyper i samme komplementafhængige, lymfocytotoksiske teknik som vævstypebestemmelse. Serologisk forligelighedsprøve, crossmatch, udføres forud for alle nyretransplantationer. Crossmatch udføres ikke forud for levertransplantation og ved hjerte- og lungetransplantation kun, hvis recipienten har anti-hla-antistoffer. Ved en crossmatch undersøger man, om recipientens serum reagerer med donors T- (HLA-klasse I) og B-lymfocytter (HLAklasse II). Der skelnes endvidere mellem IgG- og IgM-antistoffer. Ved positiv reaktion i serologisk crossmatch mellem donor og recipient foretages en afvejning af den kliniske betydning, idet der tages hensyn til antistoffets karakter og reaktionens specificitet. Positiv reaktion grundet antistoffer af IgG-klassen vægtes tungere end ved antistoffer af IgM-klassen, og reaktion med en specificitet, der svarer til HLAuforliget mellem donor og recipient, vil også udgøre en relativ kontraindikation mod transplantation. Således vil en positiv crossmatch grundet præformerede IgGantistoffer hos recipienten mod HLAklasse I-antigener på T-lymfocytter fra donor udgøre en absolut kontraindikation, mens bredt reagerende IgM-antistoffer, der reagerer med såvel donors som måske patientens egne B-lymfocytter, men ikke med T-lymfocytter, sjældent tillægges klinisk betydning. Immuniserede patienter Anti-HLA-antistoffer kan dannes ved graviditet, blodtransfusion og transplantation. Ved graviditet er der op til 5% risiko for, at kvinden immuniseres (8). Kandidater til transplantation får ved behov for transfusion altid leukocytdepleterede blodprodukter, idet risikoen for HLA-immunisering herved nedsættes. Med introduktionen af rekombinant erytropoietin er behovet for transfusion af nyrepatienter nedsat betydeligt og dermed også immuniseringen, men retransplantationskandidaterne forbliver et stort problem. Risikoen for immunisering ved en tidligere transplantation afhænger af antallet af mismatch ede HLA-antigener på det afstødte organ og varierer mellem 0% (0 1 mismatches) og 50% (5 6 mismatches) (8). Anti-HLA-antistoffer hos patienter, der venter på organtransplantation, begrænser disses chancer for at finde et forligeligt organ (undtagen ved levertransplantation, hvor man som tidligere nævnt kan transplantere mod en positiv crossmatch). I skrivende stund er 17% af patienterne på Scandiatransplants venteliste til nyretransplantation immuniserede;,5% er bredt immuniserede, dvs. at de har antistoffer, der reagerer med 85% af panelet i antistofscreentesten. De vil ofte vente adskillige år på en forligelig nyre. En oplagt mulighed for disse patienter er at finde en HLA-identisk donor, men pga. HLA-systemets enorme polymorfisme er dette ikke sandsynligt for størsteparten af de immuniserede patienter. I Danmark har immunise-

10 888 IMMUNOLOGI rede nyrepatienter førsteprioritet i allokering af en nyre til transplantation. Bestemmelse af patientens antigene vinduer, dvs.»huller«i deres antistofrepertoire og dermed definition af acceptable mismatch for den pågældende patient i søgningen efter en crossmatch-negativ donor er en mulighed, man har en vis succes med i udlandet. Eurotransplants Acceptable Mismatch (AM)-program er et multicenterprogram, som udnytter en computeralgoritme, HLAMatchmaker, til at matche en foreliggende donor med en highly immunised patient, hvor sandsynligheden for en negativ crossmatch er meget stor. Dette udvider den immuniserede patients muligheder betragteligt, og således har en patient, der optages i AMprogrammet, 43% chance for at modtage en crossmatch-negativ nyre inden for 1 måneder (8, 9). Endelig kan man forsøge at reducere/ fjerne anti-hla-antistofferne med forskellige teknikker. Det, der indtil videre har vist lovende resultater, er behandling med i.v. immunglobulin før, under og efter transplantation. Dette bruges også i behandlingen ved akut rejektion, og som tidligere beskrevet begrænser effekten sig ikke kun til anti-hla-antistoffer, men faciliterer også transplantation af AB0- uforligelige nyrer. Som ved AB0-uforligelig transplantation har også plasmaferese og behandling med monoklonalt anti- CD0-antistof i kombination med i.v. immunglobulin vist en effekt (8). I Sverige har man på ganske få bredt immuniserede patienter foretaget en partiel auksiliær lever-nyre-transplantation (nyre samt et stykke af leveren fra samme donor) mod en positiv crossmatch baseret på, at anti-hla-antistoffer, som er skadelige i nyre-, hjerte- og lungetransplantation, synes at spille en mindre rolle ved levertransplantation. Leveren eller opløselige HLA-antigener deriveret fra leveren synes at kunne absorbere antistofferne og derved forhindre de antistofmedierede effektormekanismer. Blandt disse få patienter er der ikke rapporteret om hyperakut eller akut rejektion. Studier med et større antal patienter må vise, om denne in vivoabsorption af antistoffer er en løsning for de immuniserede patienter (10). Knoglemarvstransplantation Knoglemarvstransplantation er immunologisk helt særlig, idet det er immunforsvaret, der transplanteres. Dermed er der ikke kun recipientens reaktionspotentiale over for graften at tænke på, men også graftens reaktionspotentiale over for recipienten. Derfor kræves der ved knoglemarvstransplantation en meget høj grad af vævstypelighed mellem donor og recipient. HvG, GvH og GvL Patienter, der står over for en knoglemarvstransplantation, er mere eller mindre immunsupprimerede på transplantationstidspunktet (myeloablativ vs. nonmyeloablativ transplantation sidstnævnte kaldes også»miniknoglemarvstransplantation«) (Fig. 7).Ved transplantation af et individs immunsystem til et andet individ (der er mere eller mindre immunsupprimeret) sker der modsatrettede immunreaktioner med både hensigtsmæssige og skadelige konsekvenser. Graden af disse reaktioner afhænger som før nævnt af graden af HLA-matchning. Recipientens resterende T-lymfocytter kan reagere mod donors stamceller, hvil-

11 889 KMT Myeloablativ Nonmyeloablativ (mini-kmt) Knoglemarv Transplantat Vækstfaktormobiliserede stamceller høstet fra perifert blod Navlesnorsblod Fig. 7. Knoglemarvstransplantation (KMT). ket kan føre til rejektion af transplantatet host versus graft (HvG). Det kurative potentiale af knoglemarvstransplantation er tæt relateret til donor-t-lymfocytters bekæmpelse af recipientens maligne celler, såkaldt graft versus leukæmi (GvL)- effekt. Immunologisk nonidentitet mellem donor og recipient er årsag til denne GvL-effekt, der medfører tumoreradikation. Denne fordel modvirkes af samme donor-t-lymfocytters angreb på recipientens raske væv, hyppigt hud, gastrointestinalkanal og lever-graft versus host (GvH), som er en frygtet og potentielt livstruende komplikation. GvL-effekten er størst hos recipienter, der samtidig har GvH, men kan være effektiv uden klinisk GvH, og GvH kan behandles, uden at GvL-effekten elimineres (11). Knoglemarvsdonorregistre Det Danske Knoglemarvsdonorregister (DKMDR) på Århus Universitetshospital, Skejby oprettet i 1990 er Danmarks ældste og største register, der pr. april 007 havde donorer registreret. Det dækker Vestdanmark (Fyn og Jylland). Et tilsvarende østdansk register oprettet i 1998 er lokaliseret på Rigshospitalet og havde pr. april 007 registreret donorer. På verdensplan var der pr. juni 007 registreret knap 11,5 mio. do norer. Formålet med oprettelse af knoglemarvsdonorregistre er at skabe en stor pulje af mulige donorer og dermed øge mulighederne for at finde en vævstypeidentisk donor. I alt 59 registre fra 43 lande samarbejder via en central database, Bone Marrow Donor Worldwide (BMDW), i Leiden, Holland. Endvidere deltager 37 navlesnorsblodbanker i samarbejdet. Levende, beslægtet donor Når en patient indstilles til knoglemarvstransplantation, udføres der (om muligt) familieundersøgelse, i første omgang på førstegradsslægtninge (forældre, søskende og evt. børn). Denne indbefatter blodtypebestemmelse, vævstypebestemmelse og undersøgelse for HLA-antistoffer ved antistofscreentest. Findes der en HLA-identisk søskende, foretages ligeledes en præliminær crossmatch mellem denne og patienten. Findes flere immungenetisk velegnede som donorer, prioriteres efter parametre som CMV-status og køn. Inden en evt. transplantation skal der foretages konfirmatorisk vævstypebestemmelse og smittescreening på donor samt gentagelse af crossmatch. Jo flere søskende, jo større sandsynlighed for at finde en, der er vævstypeidentisk med patienten. Sandsynligheden kan udregnes således: Dersom en patient har n søskende, er sandsynligheden p = 1 (3/4) n (1). Erfaringsmæssigt lykkes det at identificere en vævstypeidentisk, beslægtet donor i en tredjedel af tilfældene. Vævstypebestemmelse af patientens forældre foretages specielt med henblik

12 890 IMMUNOLOGI 11 A A B B 50 4 D R 3 7 D R 13 3 D Q 1 6 D Q Far Mor Christian Signe Mads Jacob Mathias Fig. 8. Familieundersøgelse HLA-segregation. på at definere patientens haplotyper (Fig. 8). Dette er af betydning for at vurdere sandsynligheden for at finde en egnet donor og for at lægge en optimal søgestrategi. Visse haplotyper er som tidligere anført mere hyppige end andre og bestemte forekommer med større hyppighed i visse etniske grupper. Har patienten således en sjælden haplotype fra en af forældrene, kan man udvide familieundersøgelsen til at omfatte beslægtede personer på den pågældende forælders side. Levende, ubeslægtet donor For patienter uden en forligelig, beslægtet donor søges i BMDW mhp. allokering af en matchende, ubeslægtet donor. Desværre identificeres der kun for ca. halvdelen af disse en egnet donor som følge af kompleksiteten og den høje grad af polymorfi i vævstypesystemet. For de fleste registerdonorers vedkommende er der kun udført vævstypebestemmelse på hovedtyper og for mange kun på HLA-klasse I. Ved denne søgning identificeres således potentielle donorer, der matcher på hovedtyper (evt. kun på HLA-klasse I). Fra

13 891 de respektive donordatabaser rekvireres derefter blodprøver på en eller flere udvalgte donorer med henblik på fuldstændig vævstypebestemmelse (i første omgang hovedtyper, og hvis identisk da subtypebestemmelse). Stamceller fra navlesnorsblod Transplantation med stamceller fra navlesnorsblod er især en mulighed for børn. Navlesnorsblod har et højt indhold af stamceller, men det samlede antal celler er sjældent tilstrækkeligt til transplantation hos voksne. Undersøgelser har vist, at der er mindre risiko for såvel rejektion (HvG) som GvH ved transplantation med stamceller fra navlesnorsblod end ved almindelig knoglemarvstransplantation. Samtidig tåles enkelte HLA-uforlig, hvilket øger sandsynligheden for at finde en egnet donor (1). Faktisk synes antallet af stamceller at have mindst lige så stor (hvis ikke større) betydning for et godt resultat som HLA-matchning. Matchning på AB0-typer Som tidligere anført spiller AB0-uforlig en mindre rolle ved knoglemarvstransplantation, så længe erytrocytter fjernes fra donormarven, inden denne infunderes. Talrige undersøgelser har gennem årene vist, at knoglemarvstransplantation med AB0-uforlig ikke påvirker den generelle overlevelse, den transplantationsrelaterede overlevelse eller graden af GvH (13). Immunhæmatologiske komplikationer kan dog opstå, såsom forsinket donorerytrocytpoiese forårsaget af antidonor anti-ab-antistoffer produceret af recipientens tilbageværende plasmaceller, hvilket kan nødvendiggøre blodtransfusion i posttransplantationsforløbet. Den omvendte situation, hvor donorderiverede antirecipient anti-ab-antistoffer ville forårsage skade på recipientens væv, som udtrykker AB-antigener, forekommer ikke efter knoglemarvstransplantation. Af endnu uafklarede årsager kan disse antistoffer ikke detekteres efter transplantation på trods af fuldstændig konstitution af donormarven hos recipienten tydende på udvikling af en B-celletolerance over for recipient-ab-antigen (13). Matchning på vævstyper Patient og donor vævstypebestemmes med genteknik på subtypeniveau (4 cifre). Udfaldet af en knoglemarvstransplantation (HvG, GvH og overlevelse generelt) er stærkt korreleret til graden af HLA-matchning mellem recipient og donor (14). Der matches på følgende loci: HLA-A, HLA-B, HLA-C og HLA-DR, HLA- DQ således på 10 alleller, og der tilstræbes et 10/10-match. HLA-klasse I er påvist at have størst betydning for HvG, mens HLA-klasse II har størst betydning for GvH (15). I visse tilfælde, hvor en identisk donor ikke er at finde, kan et subtypeuforlig (men forlig på hovedtyper) accepteres, idet der herved ikke er påvist væsentlig øget risiko (15). Man skulle umiddelbart tro, at enæggede tvillinger var det optimale recipientdonor-par, men dette er i flere situationer ikke tilfældet. Som anført tidligere er det kurative potentiale af en knoglemarvstransplantation ved mange sygdomme relateret til GvL-effekten, der ved transplantation mellem enæggede tvillinger ville udeblive.

14 89 IMMUNOLOGI Marvhøst Ømhed og smerte ved indstiksstederne de første dage (hyppigt) Blødning (yderst sjældent) Infektion (yderst sjældent) Risiko ved generel anæstesi (yderst sjældent) Perifer stamcellehøst Vækstfaktorbehandling hovedpine, muskel- og knogleømhed (hyppigt) Leukaferese forbigående hypokalcæmi (hyppigt) luftemboli (ekstremt sjældent) Fig. 9. Bivirkninger og risici ved knoglemarvsdonation. HLA-antistoffer og crossmatch HLA-antistoffer bestemmes hos såvel donor som recipient. Crossmatch en udføres i begge retninger, således både med donorlymfocytter og recipientserum/ recipientlymfocytter og donorserum. En positiv crossmatch kontraindicerer transplantation. Marvhøst og perifer stamcelleopsamling Høsten af stamceller fra knoglemarven kan foretages ved almindelig knoglemarvshøst fra hoftebenet under generel anæstesi eller ved en opsamling af stamceller fra perifert blod, såkaldt leukaferese. Sidstnævnte forudsætter mobilisering af stamceller fra knoglemarven med en vækstfaktor, granulocyte-colony stimulating factor, som donor behandles med i 4 dage op til høsten. Dette er næsten identisk med det i kroppen naturligt forekommende hormon, der regulerer knoglemarvens celler. Bivirkninger og risici fremgår af Fig. 9. Præimplantationsdiagnostik (ægsortering) I 1998 vedtog Folketinget en ny lov, der muliggør præimplantationsdiagnostik for par med høj risiko for at få et barn med alvorlig, arvelig sygdom. I kølvandet på den fulgte nu spørgsmålet om såkaldte»donorbørn«. Det diskuteres, om det også skal være muligt at benytte præimplantationsdiagnostik med det formål at udvælge et eller flere fosteranlæg uden et givent sygdomsanlæg og med en vævstype, der er forligelig med et eksisterende sygt barns væv, således at det kommende barn i kraft af sin vævstype kan fungere som donor af eksempelvis navlesnorsblod for sin søster eller bror. De fleste vil huske sagen fra 00 om et barn med en sjælden form for anæmi, hvor en vævsforligelig donor ikke kunne findes. Forældrene ansøgte Sundhedsstyrelsen om tilladelse og kaution til præimplantationsdiagnostik og IVF-behandling i USA med henblik på udvælgelse af et vævstypeforligeligt foster. Sagen vakte betydelig etisk og politisk debat. Behandlingen kunne redde et allerede født barns liv, det var teknisk muligt, og samtidigt ville man sikre, at næste barn ikke blev født med sygdomsanlægget. Skeptikere og modstandere fremhævede risikoen for fravælgelse af raske fostre, der blot ikke har den rette vævstype og donorbarnets tarv: medicin eller menneske? Skyldfølelse, hvis transplantationen ikke lykkedes? Debatten førte til, at der i 004 kom en lovændring, så Sundhedsstyrelsen i konkrete tilfælde kan tillade anvendelse af præimplantationsdiagnostik ved kunstig befrugtning,»hvor tungtvejende hensyn til behandling af et barn med

15 893 livstruende sygdom i denne familie taler herfor«. Antallet af potentielle, levende donorer er støt stigende. Den øgede fokus på pårørende som donorer til specielt nyresyge patienter medvirker hertil, men også antallet af frivillige donorer tilmeldt knoglemarvsdonorregistrene er stadigt stigende. Et tilsagn om donation forudgås af grundig information fra de pågældende specialafdelinger, men det er nærliggende at forestille sig den praktiserende læge som donors»sparringspartner«, en uvildig uden for det specialiserede system. Jeg håber, at denne artikel har været med til at kaste lys over nogle emner, som for mange praktiserende lægers vedkommende ikke er en del af hverdagen. Tak til ledende overlæge Bjarne K. Møller og praktiserende læge Erik Korsholm for forslag og kommentarer til manuskriptet. Økonomiske interessekonflikter: ingen angivet. LITTERATUR 1. Svejgaard A, Jakobsen BK, Dickmeiss E. Vævstyper. Ugeskr Læger 003; 165: Rydberg L. AB0-incompatibility in solid organtransplantation. Transfusion Medicine 001; 11: Issa N, Stephany B, Fatica R et al. Donor factors influencing graft outcomes in live donor kidney transplantation. Transplantation 007; 83: Madsen M, Bøgh L. Estimating the organ donor potential in Denmark: a prospective analysis of deaths in intensive care units in Northern Denmark. Transplant Proc 005; 37: Kamper AL, Frøjk M, Kirkegaard P. Etik og organtransplantation med levende donor. Ugeskr Læger 003; 165: Tydén G, Donauer J, Wadström J et al. Implementation of a protocol for AB0- incompatible kidney transplantation a threecenter experience with 60 consecutive transplantations. Transplantation 007; 83: Burlingham WJ, Grailer AP, Heisey DM et al. The effect of tolerance to noninherited maternal HLA antigens on the survival of renal transplants from sibling donors. N Engl J Med 1998; 339: Doxiadis II, Duquesnoy RJ, Claas FHJ. Extending options for highly sensitized patients to receive a suitable kidney graft. Curr Opin Immunology 005; 17: Valentini RP, Nehlsen-Cannarella SL, Gruber SA et al. Intravenous immunoglobulin, HLA allele typing and HLAMatchmaker facilitate successful transplantation in highly sensitized pediatric renal allograft recipients. Pediatr Transplantation 007: 11: Olausson M, Mjörnstedt L, Nordén G et al. Successful combined partial auxiliary liver and kidney transplantation in highly sensitized cross-match positive recipients. Am J Transplantation 007; 7: Sengeløv H, Nielsen B, Vindeløv LL. Allogen knoglmarvstransplantation. Ugeskr Læger 003; 165: Rocha V, Gluckman E. Clinical use of cord blood hematopoietic stem cells. Biol Blood Marrow Transplant 006; 1 (1 Suppl 1): Stussi G, Mueller RJ, Passweg J et al. AB0-blood group incompatible haematopoietic stem cell transplantation and xenograft rejection. Swiss Med Wkly 007; 137: Flomenberg N, Baxter-Lowe LA, Confer D. Impact of HLA class I and class II highresolution matching on outcomes of unrelated donor bone marrow transplantation: HLA-C mismatching is associated with a strong adverse effect on transplantation outcome. Blood 004; 104: Petersdorf EW, Gooley TA, Anasetti C et al. Optimizing outcome after unrelated marrow transplantation by comprehensive matching of HLA class I and II alleles in the donor and recipient. Blood 1998; 9: Manuskriptet bygger på en større litteraturgennemgang. Den fuldstændige litteraturliste kan findes i internetudgaven.