2022年中国肾移植研究年度盘点

魏健超 何凯鸣 孙启全

肾移植作为治疗终末期肾病的最优选择，经过数十年的发展已成为最成熟的器官移植手术[1]。但临床上仍存在排斥反应、肾缺血-再灌注损伤（ischemiareperfusion injury，IRI）、移植后相关感染等诸多问题亟待解决[2-3]。伴随转化医学、再生医学、生物材料等领域的发展，我国研究团队就肾移植领域的难点、热点做了大量的工作。本文就2022年国内肾移植领域基础与临床研究做一综述，主要总结中国研究团队在国际期刊报道的工作，展示我国肾移植临床诊疗上新的思路和策略。本文所述部分内容也是2023年2月18日召开的第10 届移植肾脏病岭南论坛议程中“中国肾移植学术的2022”的会议报道。

1 检索策略

为了解肾移植领域在2022年度文献发表情况，笔者在PubMed 按以下检索策略进行限定检索：选定检索词“kidney transplantation[MeSH Terms]OR kidney transplant*[Title/Abstract]OR renal transplant*[Title/Abstract]”，发表时间限定在2022年1月1日至2022年12月31日；共检索出4 943 篇文献，在此检索结果上，利用“AND China[Affiliation]”得到我国团队发表的400 篇文献，提示全年中国发表文献占比8.1%。同时，为避免遗漏，笔者也扩大了检索范围，一些移植相关的高水平文献也一同解读。

2 中国肾移植基础研究进展

2.1 排斥反应

随着巨噬细胞在急性排斥反应（acute rejection，AR）中的作用被关注被日渐重视，浙江大学医学院附属第一医院团队研究发现SLAMF8 基因在AR 中上调，且于巨噬细胞中特异性表达，并通过维持Toll样受体4（Toll-like receptor，TLR4）表达、激活丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）通路参与AR 发生[4]。而AR 中几乎所有的SLAMF8+细胞均表达TLR4，且M1 型巨噬细胞中TLR4 的SLAMF8+细胞更高，揭示了SLAMF8 通过促炎症巨噬细胞参与AR 进程[5]。系列研究为AR 机制的理解和干预提供了新见解。当AR 发生时，T 细胞和自然杀伤（natural killer，NK）细胞释放的颗粒酶B（Granzyme B，GzmB）可启动移植物细胞的凋亡[6]，故排斥反应部位GzmB 明显增多[7-8]。中山大学附属第一医院团队构建了一种针对GzmB 的响应纳米传感器（GBRN），发生排斥反应时，GBRN 被GzmB 裂解，释放出经肾排泄的纳米金颗粒，通过对尿液中的纳米金颗粒的检测即可实现AR 的无创诊断[9]。

使用T 细胞耗竭剂免疫诱导方案可有效避免AR，但也显著增加了感染风险。笔者所在团队利用细胞表面工程技术构建了同时包含程序性细胞死亡蛋白配体1（programmed cell death protein-ligand 1，PD-L1）和膜锚定蛋白的融合重组蛋白map-PD-L1[10]。通过离体灌注，map-PD-L1 可与内皮细胞高效结合，激活程序性细胞死亡蛋白1（programmed cell death protein 1，PD-1）诱导T 细胞凋亡，抑制AR。该方法可有效减少移植物内T 细胞浸润并增加调节性T细胞（regulatory T cell，Treg）浸润，具有长期移植物保护潜能。体外灌注修饰器官的方法能显著降低全身应用药物的不良反应，这一研究可能为器官移植免疫诱导治疗提供新的临床选择。

基于纳米技术开发的药物递送系统可实现时空维度的精准调控释放[11]。浙江大学医学院附属第一医院团队巧妙地构建了一种光热靶向纳米递药系统，其以硫化铜（CuS）为核，介孔二氧化硅粒子（MSN）为外壳，并涂覆热敏性聚合物PNcM，同时将甲泼尼龙（MP）作为抗炎剂负载其中，表面偶联C4d 抗体（C4dAb），构建出的靶向纳米颗粒MP-NP-C4dAb在近红外照射下可引起CuS 产热，诱导PNcM 的膨胀以达到精准释放MP，可有效缓解排斥反应[12]。为临床治疗抗体介导的排斥反应（antibody-mediated rejection，AMR）提供了新的策略。

细胞外囊泡（extracellular vesicle，EV）作为生物来源运输载体，因其靶向治疗潜能且兼具低免疫原性和毒性的特点，在移植领域有广阔的应用前景[13]。受天然Treg 的启发，浙江大学医学院附属第一医院团队选定Foxp3 转录物对EV 进行基因工程改造，从Foxp3 工程化的Treg 制备出的EV 可同时表达细胞毒T 淋巴细胞相关抗原4（cytotoxic T lymphocyteassociated antigen-4，CTLA-4）和PD-1 等分子，在移植物损伤区域产生免疫抑制，减轻排斥反应[14]。中山大学药学院（深圳）团队对来源于间充质干细胞的EV 进行生物工程改造，获得同时稳定表达纤维蛋白原样蛋白1（fibrinogen-like protein1，FGL1）/PD-L1（FP）的FP-sEV。FP-sEV 可同时激活FGL1/淋巴细胞活化基因3（lymphocyte activation gene 3，LAG-3）和PD-L1/PD-1的免疫抑制通路，抑制T细胞的活化，且FP-sEV 包被低剂量他克莫司可进一步增强其免疫抑制作用[15]。这些研究提示EV 在移植物排斥反应治疗中极具前景。

2.2 慢性化改变及远期并发症

慢性移植物功能障碍（chronic allograft dysfunction，CAD）作为多种移植物损伤共同结局，伴随移植肾间质纤维化等改变，最终可引起移植肾失功。其中上皮-间充质转化（epithelial-mesenchymal transformation，EMT）是CAD 进展中的关键，而自噬通量改变是其重要机制[16-17]。依维莫司对于改善AR 及CAD 均具有一定的疗效，但其机制有待进一步探讨[18]。南京医科大学第一附属医院的研究发现依维莫司可通过哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）/Unc-51 样激酶1（Unc-51 like kinase 1，ULK1）途径调节肾细胞自噬，缓解CAD 的肾功能损伤及肾间质纤维化[19]。依维莫司通过调节自噬、核因子（nuclear factor，NF）-κB 通路，抑制肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α诱导的EMT，实现延缓CAD 进程。该研究为CAD的治疗提供了新的思路。

环孢素（ciclosporin，CsA）所致肾毒性是肾移植受者常见的临床问题，而慢性炎症是其核心病理机制。安徽医科大学团队利用一氧化碳（carbon monoxide，CO）的抗炎效应，使用苯乙烯马来酸共聚物（styrene maleic anhydride，SMA）开发了的纳米制剂SMA/CORM2，改善了天然CO 释放分子的水溶性，实现了CO 在循环中缓慢持续释放，有效减轻CsA 所致肾损伤，延缓肾纤维化的病理学进展[20]。该研究为CsA 诱导的肾损伤及肾纤维化提供了新的治疗选择。

他克莫司临床使用常伴随血压升高，但其潜在机制仍有待探索。中山大学附属第七医院团队发现他克莫司诱导的高血压能被Ras 基因家族同源物A（Ras homolog gene family member A，RhoA）/RhoA 相关激酶（Rho-associated kinase，ROCK）抑制剂法舒地尔抑制。研究发现他克莫司能激活RhoA/ROCK/肌球蛋白磷酸酶靶标亚基1（myosin phosphatase target subunit 1，MYPT-1）通路，加重入球小动脉等血管收缩、增加细胞内钙离子动员，进而诱发高血压[21]。同时，该团队发现清除活性氧簇（reactive oxygen species，ROS）可以阻断他克莫司对血管收缩的影响，证实了他克莫司可以引起ROS 过度产生。该研究拓宽了对他克莫司诱导高血压机制的认识，提示法舒地尔可作为预防他克莫司诱导高血压的候选药物。

2.3 感染

供者感染会影响器官利用率，且对移植成功与否具有重大影响。来自武汉大学的研究团队通过观察不同器官灌注方法联合抗生素对供体病原菌的清除作用，证实抗生素灌注预防供体来源性感染的效果。结果发现低温机械灌注+抗生素和常温机械灌注+抗生素处理对供体来源性感染均有显著的治疗作用[22]。提示机械灌注联合抗生素是降低感染器官内细菌载量的有效方法，这一方法有望提升活动性感染供者的利用率。

2.4 缺血-再灌注损伤

低温保存/复温与移植肾IRI 和移植物功能延迟恢复（delayed graft function，DGF）密切相关。中南大学湘雅二医院团队发现组蛋白去乙酰化酶3（histone deacetylase 3，HDAC 3）在肾冷保存模型中动态变化，而HDAC3 抑制剂可以减少移植物冷藏后的肾小管损伤[23]。证实了HDAC3 在肾移植的冷保存/复温损伤中的作用，可作为DGF 的潜在治疗靶点。

IRI 通常伴随肾实质的炎症损伤[24]。黑色素瘤缺乏因子2（absent in melanoma 2，AIM 2）炎症小体介导的炎症反应在肾脏疾病中起关键作用[25-26]。复旦大学附属华山医院团队研究发现IRI 过程存在AIM2 炎症小体的激活，而罗沙司他处理可增加肾脏中CD73的合成，抑制AIM2 活化，从而改善IRI[27]。ROS 增加与IRI 密切相关，清除ROS 可减轻氧化应激对肾脏的损伤[28]。四川大学华西医院团队通过一步合成的方法构建出一种金核包被松散铂壳的金-铂纳米颗粒（AuPt NPs），其具有强大的ROS 清除能力，可抑制细胞凋亡、炎症因子释放和炎症小体形成，进而有效减轻肾IRI[29]，为肾IRI 的临床治疗提供了新的思路。

3 中国肾移植临床研究进展

3.1 排斥反应

基于临床样本的分析为排斥反应的机制研究提供了一些新的思路。来自河南省人民医院的团队利用宏基因组学和代谢组学分析了肠道微生物与排斥反应的关系，鉴定出与AMR 相关的311 个下调和27 个上调肠道微生物种，其中13 个与代谢相关[30]。此外，AMR 患者还有32 种不同的粪便代谢物，提示肠道菌群生态与AMR 存在关联，肠道菌群调控有望成为治疗AMR 的新途径。桂林医学院附属第二医院研究团队对肾移植受者术后早期的B 细胞/T 细胞受体进行免疫组库分析，发现抗体的动态变化过程[31]，为预防排斥反应发生提供了新的思路。而来自浙江大学医学院附属第一医院的团队利用生物信息学方法在多组学维度筛选出的生物标记物的方法，为排斥反应机制的研究提供了更多的选择[32]。

在临床实践中，ABO 血型不相容肾移植排斥反应风险更高，但目前尚无标准化的预处理方案。华西医院研究团队设计的基于抗体滴度方案的ABO 血型不相容肾移植个体化预处理方案，有效控制了排斥反应的发生[33]。低抗体滴度患者不采取利妥昔单抗预处理即可避免AR，成功地完成肾移植，但术后抗体滴度的反弹仍是有待解决的问题。此外，该团队另一项研究发现术后更高的尿酸水平与排斥反应的发生有关[34]。这对临床工作亦具有启示作用，但其机制有待进一步阐明。

3.2 感染

BK 病毒感染以及BK 病毒相关肾病（BK virusassociated nephropathy，BKVAN）是肾移植受者常见临床问题，但现有的诊疗手段十分有限[35-36]。中山大学附属第一医院研究团队首次总结出BKVAN 在高频超声监测下有肾盂壁厚、偏心性积液、包膜下低回声区的影像学特点，为BKVAN 患者的无创诊断、监测提供了新思路[37]。而供者来源性细胞游离DNA（donor-derived cell-free DNA，dd-cfDNA）这一新兴的移植肾损伤监测指标，具有较高的灵敏度，但特异度不强，使其在临床应用上仍存在争议[38]。来自中山大学附属第一医院的一项前瞻性研究针对各种移植肾损伤进行尿液和血浆dd-cfDNA 联合检验发现，以内皮损伤为主要特点的AMR，以血浆dd-cfDNA 升高为主；而以肾小管损伤为主要特点的BKVAN，尿液dd-cfDNA 上升显著[39]。该研究提示尿液和血浆ddcfDNA 联合诊断移植肾损伤更具意义。四川省人民医院研究团队建立的基于血浆dd-cfDNA 诊断BKVAN的预测模型，以及复旦大学附属中山医院团队建立的基于临床风险因素的预测模型也提示了联合各项临床指标的综合判断对BKVAN 的诊断至关重要[40-41]。肠道菌群能影响宿主的免疫功能调节，但在移植受者中肠道菌群与BK 病毒感染的关系仍有待探究。首都医科大学附属北京友谊医院的一项对照研究发现厚壁菌门与拟杆菌门之比在BK 病毒感染受者中升高，同时发现拟杆菌门数量与CD4/CD8 比例呈正相关，并基于肠道菌群的差异建立了BK病毒感染的预测模型[42]。此外，南方医科大学南方医院团队建立的肾移植术后BK 病毒再激活风险时间动态预测模型，也为BK 病毒阳性受者术后监测随访提供了新思路[43]。

在新型冠状病毒感染流行时期，河南省人民医院团队使用病原体宏基因组测序鉴定出肾移植受者主要的肺部感染病原体为细环病毒、人巨细胞病毒（cytomegalovirus，CMV）及人疱疹病毒1 型[44]。机会性感染仍是肾移植受者感染的关键，耶氏肺孢子菌肺炎（pneumocystis jiroveciipneumonia，PJP）是严重威胁肾移植受者生命健康的机会性感染。武汉大学人民医院的研究显示，CMV 与PJP 混合感染病死率超过20%，是单纯CMV 感染的9.4 倍[45]。复方磺胺甲唑（trimethoprim-sulfamethoxazole，TMP/SMX）已广泛应用于移植术后PJP 的预防，但其合适的预防剂量仍有待探究。上海交通大学医学院附属仁济医院的一项真实世界研究明确20 mg TMP/100 mg SMX 隔日服用的超低剂量方案对预防肾移植术后PJP 有效，提示临床上使用更低剂量的TMP/SMX 在预防PJP 上可行[46]。而在严重PJP 的治疗上，复旦大学附属中山医院的研究团队亦证实低剂量的TMP/SMX 联合克林霉素的治疗方案优于标准治疗剂量[47]。提示临床实践更低剂量的TMP/SMX 能在有效治疗PJP 的基础上更好地保护移植肾功能。

3.3 移植物功能延迟恢复

扩大标准供者带来的DGF 是心脏死亡器官捐献时代难以回避的主题[48-49]。肾小管损伤被认为是DGF 发生的核心机制，供者肾小管损伤与DGF 发生具有明确关系，但与肾移植的长期预后是否有关仍有待进一步探讨。中山大学附属第一医院一项长达7年的观察性研究提示，重度肾小管损伤的DGF 发生率较高、恢复时间更长，但远期估算肾小球滤过率、移植物和受者存活率差异无统计学意义，联合其他临床指标对预测移植肾结局更有意义[50]。这也提示供者肾小管损伤、DGF 发生和肾移植预后三者间的关系仍待进一步深入探究。

围手术期处理对DGF 的防治具有重要意义，苏州大学附属第一医院麻醉科团队纳入114 受者的随机对照研究提示含有右美托咪定麻醉方案可减少心脏死亡器官捐献肾移植术后DGF 的发生[51]。围手术期的各个环节在器官功能保护的作用都不可忽视，对改善肾移植受者预后均具有重要意义。

4 小结与展望

过去1年，中国肾移植领域研究发展喜人，在国际移植舞台发出了响亮的中国声音。多学科交叉仍是发展的趋势，新兴技术在器官移植研究中的应用为肾移植事业发展带来了更广阔的前景。笔者坚信，在国内移植工作者的不懈努力下，随着对移植生物学的不断深入理解，以及越来越多科技成果的转化应用，临床上的困境将逐步突破。伴随我国移植量与质上协调发展，来自中国移植界的声音将更加响亮。