移植资讯

News in Transplantation

GcfDNA——预测和鉴别肝排斥反应的新型生物标志物

前言

我国器官捐献与移植数量已位居全球第二,移植排斥反应是术后常见的并发症。尽管有有效的免疫抑制药的使用,但还是高达1/3的肝移植受者 (LTR) 会出现急性排斥反应1

所以在肝移植(LT)后的头几个月都需要监测移植物的肝功能,包括丙氨酸氨基转移酶 (ALT)、天冬氨酸氨基转移酶 (AST)、碱性磷酸酶 (ALP)、γ-谷氨酰转肽酶 (GGT) 和胆红素 (BIL),用来发现潜在的移植物损伤,但目前的肝功能测试(LFTs)缺乏特异性和敏感性。

虽然活检被认为是诊断的“金标准”,但其费用高、有创伤性且伴有并发症、可重复性差等缺点限制了其在临床上的应用。因此,需要一种更安全、更准确的生物标志物来监测移植物功能,以便可以监测早期的移植物损伤或排斥状态,并提供及时的干预,做到早发现,早诊断,早治疗。

 

移植物(供体)来源的游离DNA(GcfDNA)是器官移植术后受者循环体液中来自于凋亡或坏死供体细胞的游离DNA,可以早期预测排斥反应,且鉴别术后排斥反应敏感度和特异度较高,可以避免不必要的活检,是移植术后预测及鉴别排斥反应较好的新型生物标志物2

近年来,关于GcfDNA在肝脏移植术后预测及鉴别术后排斥反应的循证证据较多。

Ekkehard的一项前瞻性多中心的观察性研究,对115例成年患者进行肝功能检测(LFTs)和GcfDNA检测,结果显示,经活检证实的急性排斥组中的GcfDNA中位值显著高于稳定组(29.6% vs 3.3%;P < 0.001,图1),在HCV+的无排斥反应患者组中GcfDNA中位值略升高(5.9%),LFTs与GcfDNA检测总体相关性较低(r = 0.28~0.62)。

多变量逻辑回归模型显示,GcfDNA可用于鉴别急性排斥反应,阈值为10%时,GcfDNA的鉴别敏感度和特异度高达90.3%和92.9%,AUC达到96.5%(图2)3

图1.不同类型患者GcfDNA水平比较

图2.经活检证实的AR患者GcfDNA曲线

 

2022年发表的2篇肝移植研究,一篇研究纳入之前单中心和多中心研究,将经活检证实的急性排斥反应(AR)、功能正常(TX)和急性功能障碍无排斥反应(ADNR)分为训练组和测试组。

在训练组中,GcfDNA在AR与TX和AR与ADNR之间存在显著差异(图3)。连续采集血样显示,在移植物功能障碍发生前,GcfDNA呈增量升高,但在TX组中并非如此。

因此,GcfDNA有助于早期发现移植排斥反应1

图3. GcfDNA鉴别排斥反应

图4. GcfDNA百分比作为 AR 的预后或诊断作用

另一篇研究对20例无排斥反应和7例T细胞介导的AR患者,在肝移植术后3个月内检测GcfDNA,结果显示,GcfDNA在AR诊断前升高3倍(34.8%,P < 0.001),在AR确诊组也显著高于无排斥反应应者组(23.8% vs 10.6%,P = 0.05),与传统LFTs相比,在预测术后前两周内排斥反应方面表现出更好的预测效果(AUC = 84.6%)。

研究表明,GcfDNA可作为预测排斥反应的生物标志物(图4)4

 

   总结

GcfDNA作为新型的无创性生物标志物,在排斥反应患者中早期会出现显著升高,且鉴别敏感度和特异度高达90.3%和92.9%3,可用于早期预测及鉴别移植排斥反应。

目前我司健耕医药也开展了GcfDNA动态监测项目,有兴趣的专家欢迎留言或者联系我们团队,我们会及时回复。

 

参考文献:

1. Levitsky J, et al. Donor-Derived Cell-Free DNA Levels Predict Graft Injury in Liver Transplant Recipients. Am J Transplant. 2022;22(2):532-540.

2. Oellerich M, et al. Liquid biopsies: donor-derived cell-free DNA for the detection of kidney allograft injury. Nat Rev Nephrol . 2021;17(9):591-603.

3. Schütz E, et al. Graft-derived cell-free DNA, a noninvasive early rejection and graft damage marker in liver transplantation: A prospective, observational, multicenter cohort study. PLoS Med. 2017;14(4):e1002286.

4.Fernández-Galán E, et al. Monitoring of ddcfDNA by STRs, concentration of total cfDNA and fragment size foracute rejection risk assessment in liver transplantation. Liver Transpl. 2022;28(2):257-268.