Pathology · A/37
移植拒絶反応(移植片拒絶)
Rejection of transplants
- タグ
- Mechanism / 機序High-yield / ポイント
- 応用トピック
- 腎移植と腎代替療法肝補助療法と肝移植自家・同種造血幹細胞移植移植の基本概念・脳死・適応・免疫抑制
- 疾患
- 移植片対宿主病
- スコア
- Banff分類
🧠 全体像:拒絶反応transplant rejection拒絶反応(transplant rejection)transplant rejection(拒絶反応)は時間経過time course時間経過(time course)time course(時間経過)で機序が変わる——超急性hyperacute超急性(hyperacute)hyperacute(超急性)は既存抗体による即時の血栓症、急性は新規のT細胞・抗体反応で治療反応性がある、慢性は低グレードの持続的傷害が血管内膜を厚くして不可逆的な虚血に至る。
拒絶の基盤
レシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)とドナー(移植片graft移植片(graft)graft(移植片))は異なるMHC分子をもつ。死につつある移植片graft移植片(graft)graft(移植片)細胞がレシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)内で処理されるため、ドナー抗原が異物として認識され、免疫応答が引き起こされる。
機序
- T細胞介在性細胞傷害(直接経路) — レシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)のCD8⁺T細胞がドナーのMHC-Iを認識 → CTLへ分化 → 移植片graft移植片(graft)graft(移植片)細胞を殺す。
- 抗体介在性拒絶(間接経路) — レシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)の抗原提示細胞antigen-presenting cell (APC)抗原提示細胞(antigen-presenting cell (APC))antigen-presenting cell (APC)(抗原提示細胞)が遊離したドナー抗原を取り込む → MHC-IIでCD4⁺T細胞に提示 → IL-4/IL-5 → B細胞 → 形質細胞 → 抗移植片graft移植片(graft)graft(移植片)抗体。
- 遅延型過敏反応delayed-type hypersensitivity (DTH)遅延型過敏反応(delayed-type hypersensitivity (DTH))delayed-type hypersensitivity (DTH)(遅延型過敏反応) — ドナーMHC-IIをCD4⁺が認識 → Th1 → TNF+IFN-γ。
拒絶の種類
| 型 | 時期 | 機序 | 病理 |
|---|---|---|---|
| 超急性hyperacute超急性(hyperacute)hyperacute(超急性) | 数分〜数時間 | 既存の抗ドナー抗体anti-donor antibody抗ドナー抗体(anti-donor antibody)anti-donor antibody(抗ドナー抗体) | 急性動脈炎、血栓症、線維素様壊死Fibrinoid necrosis線維素様壊死(Fibrinoid necrosis)Fibrinoid necrosis(線維素様壊死) → チアノーゼ様で弛緩した移植片graft移植片(graft)graft(移植片) |
| 急性 | 数日〜数週 | 細胞性(T細胞)±液性(抗体) | 尿細管炎Tubulitis尿細管炎(Tubulitis)Tubulitis(尿細管炎)/内皮炎Endotheliitis内皮炎(Endotheliitis)Endotheliitis(内皮炎)、壊死性血管炎necrotizing vasculitis壊死性血管炎(necrotizing vasculitis)necrotizing vasculitis(壊死性血管炎) |
| 慢性 | 数か月〜数年 | 低グレードの免疫傷害、サイトカイン | 内膜の平滑筋細胞smooth muscle cells平滑筋細胞(smooth muscle cells)smooth muscle cells(平滑筋細胞)増殖、移植片動脈硬化graft arteriosclerosis移植片動脈硬化(graft arteriosclerosis)graft arteriosclerosis(移植片動脈硬化)、線維化・萎縮 |
- 超急性hyperacute超急性(hyperacute)hyperacute(超急性) — 既存の抗体(過去の輸血・移植・妊娠)→ 補体 → 広範な血栓症と虚血性壊死ischemic necrosis虚血性壊死(ischemic necrosis)ischemic necrosis(虚血性壊死)。移植片graft移植片(graft)graft(移植片)は術中に機能不全に陥る。
- 急性 — 細胞性:CD4/CD8浸潤、尿細管炎Tubulitis尿細管炎(Tubulitis)Tubulitis(尿細管炎)、間質浮腫interstitial edema間質浮腫(interstitial edema)interstitial edema(間質浮腫)。液性:抗ドナー抗体anti-donor antibody抗ドナー抗体(anti-donor antibody)anti-donor antibody(抗ドナー抗体) → 壊死性血管炎necrotizing vasculitis壊死性血管炎(necrotizing vasculitis)necrotizing vasculitis(壊死性血管炎)、内皮壊死、フィブリン。免疫抑制の強化に反応する。
- 慢性 — 血清クレアチニンserum creatinine血清クレアチニン(serum creatinine)serum creatinine(血清クレアチニン)上昇(腎)。血管優位:内膜増殖、内腔狭小化 → 虚血。最終的に腎・尿細管の萎縮、糸球体の硝子化hyalinization硝子化(hyalinization)hyalinization(硝子化)。
移植片生存の改善
- HLA適合とクロスマッチcrossmatchクロスマッチ(crossmatch)crossmatch(クロスマッチ)(MHC-IとIIの両方が一致すると最良。腎で最も影響が大きい)。
- 免疫抑制 — コルチコステロイドcorticosteroidsコルチコステロイド(corticosteroids)corticosteroids(コルチコステロイド)、カルシニューリン阻害薬calcineurin inhibitor, CNIカルシニューリン阻害薬(calcineurin inhibitor, CNI)calcineurin inhibitor, CNI(カルシニューリン阻害薬)(シクロスポリンcyclosporinシクロスポリン(cyclosporin)cyclosporin(シクロスポリン)/タクロリムスtacrolimusタクロリムス(tacrolimus)tacrolimus(タクロリムス))、代謝拮抗薬MMF代謝拮抗薬(MMF)MMF(代謝拮抗薬)。一卵性双生児monozygotic twins一卵性双生児(monozygotic twins)monozygotic twins(一卵性双生児)以外の全レシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)に用いる。リスク:ウイルス駆動の悪性腫瘍増加(EBVリンパ腫、HPVによる扁平上皮癌、HHV8によるKaposi肉腫)。
- 抗CD3(T細胞抑制)、共刺激遮断costimulation blockade共刺激遮断(costimulation blockade)costimulation blockade(共刺激遮断)(B7–CD28)→ アナジーAnergyアナジー(Anergy)Anergy(アナジー)・アポトーシス。
骨髄移植
- 自家移植autograft自家移植(autograft)autograft(自家移植) — 化学療法・放射線後に患者自身の採取した幹細胞を再輸注(拒絶なし)。
- 同種移植allograft同種移植(allograft)allograft(同種移植) — ドナー細胞 → 拒絶リスク(宿主T/NK細胞)と2つの重要な合併症:
- GVHD(移植片対宿主病graft-versus-host disease, GVHD移植片対宿主病(graft-versus-host disease, GVHD)graft-versus-host disease, GVHD(移植片対宿主病)) — 移植片graft移植片(graft)graft(移植片)T細胞が宿主を攻撃(DTH+CTL):急性(皮疹、胆管壊死 → 黄疸、消化管潰瘍Peptic ulcer消化管潰瘍(Peptic ulcer)Peptic ulcer(消化管潰瘍) → 血性下痢)、慢性(強皮症様皮膚、自己免疫様所見)。
- 免疫不全 — 免疫再構築immune reconstitution免疫再構築(immune reconstitution)immune reconstitution(免疫再構築)の遅れ → ウイルス感染への感受性が遷延。
💡 ポイント: 超急性hyperacute超急性(hyperacute)hyperacute(超急性) = 既存抗体、数分、血栓症(ABO/HLA不適合)。急性 = T細胞(尿細管炎Tubulitis尿細管炎(Tubulitis)Tubulitis(尿細管炎))±抗体、数日〜数週、治療可能。慢性 = 移植片動脈硬化graft arteriosclerosis移植片動脈硬化(graft arteriosclerosis)graft arteriosclerosis(移植片動脈硬化)+線維化、数か月〜数年、不可逆的。同種homologous同種(homologous)homologous(同種)骨髄移植Bone-marrow transplantation骨髄移植(Bone-marrow transplantation)Bone-marrow transplantation(骨髄移植) → GVHD(ドナーT細胞が宿主の皮膚・肝・腸を攻撃)。
まとめ
- 拒絶はドナーのMHC抗原がレシピエントrecipientレシピエント(recipient)recipient(レシピエント)に異物として認識されることで起こる。
- 機序は直接経路(CD8→CTL)、間接経路(抗体産生)、遅延型過敏反応delayed-type hypersensitivity (DTH)遅延型過敏反応(delayed-type hypersensitivity (DTH))delayed-type hypersensitivity (DTH)(遅延型過敏反応)(Th1)の3つに整理される。
- 超急性hyperacute超急性(hyperacute)hyperacute(超急性)拒絶は既存抗体による数分〜数時間の血栓症、急性拒絶は数日〜数週で治療反応性がある、慢性拒絶は移植片動脈硬化graft arteriosclerosis移植片動脈硬化(graft arteriosclerosis)graft arteriosclerosis(移植片動脈硬化)と線維化を伴い不可逆的。
- HLA適合・クロスマッチcrossmatchクロスマッチ(crossmatch)crossmatch(クロスマッチ)と免疫抑制療法suppressive therapy抑制療法(suppressive therapy)suppressive therapy(抑制療法)(カルシニューリン阻害薬calcineurin inhibitor, CNIカルシニューリン阻害薬(calcineurin inhibitor, CNI)calcineurin inhibitor, CNI(カルシニューリン阻害薬)など)で生着engraftment生着(engraftment)engraftment(生着)を改善する。
- 免疫抑制はウイルス駆動の悪性腫瘍(EBVリンパ腫、HPV関連扁平上皮癌、HHV8によるKaposi肉腫)のリスクを高める。
- 同種homologous同種(homologous)homologous(同種)骨髄移植Bone-marrow transplantation骨髄移植(Bone-marrow transplantation)Bone-marrow transplantation(骨髄移植)では拒絶に加えGVHDが重要な合併症となる。