T.C. SAĞLIK BAKANLIĞI HAYDARPAŞA NUMUNE EĞİTİM VE ARAŞTIRMA HASTANESİ PATOLOJİ BÖLÜMÜ Şef V. Doç.Dr. Fügen Vardar Aker RENAL ALLOGRAFT REJEKSİYONDA PERİTUBULER KAPİLLERDE C4d POZİTİFLİĞİNİN TANISAL ÖNEMİ UZMANLIK TEZİ Dr. Fatıma ZERENLER GÜRSOY İSTANBUL-2009 1
İÇİNDEKİLER GİRİŞ VE AMAÇ...4 GENEL BİLGİLER...6 MATERYAL METOD...55 BULGULAR...58 TARTIŞMA...78 SONUÇLAR...85 RESİMLER...87 KAYNAKLAR...92 2
TEŞEKKÜR Asistanlık eğitimim süresince bilgi ve tecrübesi ile daima yol gösterici olan klinik şef yardımcımız Doç.Dr. Fügen Vardar Aker e, asistanlık süresince bilgi ve tecrübe yanında dostluklarını da esirgemeyen, eğitimime büyük katkı sağlayan uzmanlarım; başta tezimin hazırlanmasında emek harcayan tez danışmanım Dr. Gülistan Gümrükçü olmak üzere, Dr. Güray Kılıç a, Dr. Murat Erkan a, Dr. Selvinaz Özkara ya, Dr. Pembegül Güneş e, birlikte çalışmaktan büyük mutluluk duyduğum asistan arkadaşlarıma, bu çalışmanın teknik desteğini sağlayan teknisyenlerimize, ömür boyu benden desteğini esirgemeyen aileme, her zaman yanımda bana destek olan sevgili eşim Ali Gürsoy a ve biricik oğlum Fazıl Kerem e en içten teşekkürlerimi sunuyorum 3
GİRİŞ VE AMAÇ Red tanısında altın tanısal yöntem böbrek graft biyopsisinin histolojik incelenmesidir. (1) Geçmişte akut ve kronik reddin morfolojik kriterleri tanımlanmıştır ve red klasifikasyonu için Banff ve CCTT şemaları kullanılmıştır. (2,3) Ancak zaman içinde şemalarda yapılan tüm düzenlemelere rağmen bazı konularda eksiklikler hep devam etmiştir. Humoral red ayrımında zorluk antikor yanıta bağlı olarak böbrekte tipik morfolojik ve immunohistokimyasal değişikliklerin bulunmaması olmuştur. (4) Genellikle antikor aracılı red tam olarak sınıflandırılamamış ve tanısı konamamıştır. (5) Bu nedenle nerdeyse tüm akut red epizodları geçmişte hücresel red olarak tanımlanmıştır. (6,7) Ancak humoral reddin prognozunun daha kötü olması ve tedavisinin akut selüler redden farklı olması nedeni ile daha spesifik ve sensitif tanı yöntemlerin bulunması çok daha öncelikli ve önemli olmuştur. (8,9,10) Humoral immunite için spesifik in situ marker araştırılmış ilk dönemlerde C3 veya immunglobulinler denenmiştir. Feucht ve arkadaşlarının C4d üzerine yaptıkları çalışmalar böbrek transplant patolojisi anlayışında büyük değişiklik yapmıştır. (11,12) Klasik kompleman yolda C4 ün ayrışması ile elde edilen C4d nin pozitifliğini yüksek immunolojik risk olarak yorumlamıştır. (13,14) Feucht un çalışmasında posttransplant biyopsilerde allograft disfonksiyonda donöre karşı gelişen anti-hla class I ve/ veya class II alloantikorların tespiti yapılmış, ancak C4d pozitifliği ile serumda antikor tespiti arasındaki ilişki belirtilmemiştir. Bundan sonraki başka önemli bir aşamayı Collins ve arkadaşları kaydetmiştir. (15,16,17)Bu çalışmada yaygın ve diffüz C4d birikiminin peritubuler kapillerde bulunması ile de nova anti- HLA DSA nın alıcı serumunda biyopsi zamanında tespit edilmesi arasındaki korelasyon değerlendirilmiştir. (18) Bu çalışmaların ve diğer çalışmaların ortak sonucu olarak renal transplantlarda akut humoral red tanısı için gerekli olan 3 temel kriter belirtilmiştir.( 19,20) Bu kriterler; 1- Akut doku hasarına yönelik morfolojik bulguların olması; akut tubuler hasar, nötrofil ve /veya mononükleer hücrelerin peritubuler kapillerde ve /veya kapillerde ve/veya glomerullerde bulunması, kapiller tromboz, fibrinoid nekroz, intramural veya transmural inflamasyonun arterlerde görülmesi (21,22,23) 2- Peritubuler kapillerde C4d nin pozitif boyanması (24) 3- Donör endotelyal hücrelerde donör HLA antijenlerine veya diğer antijenlere karşı gelişmiş antikorların dolaşımda tespit edilmesidir. (25) 4
Sonuç olarak C4d humoral red tanısında immunohistokimyasal marker olarak kabul edilmiştir. Dünyanın önde gelen transplant merkezlerinden olan Basel ilk olarak C4d yi tanısal amaçla kullanmış ve tecrübelerini C4d nin değerli bir tanısal araç olduğu yönünde yorumlamıştır. Şimdi birçok merkezde allograft disfonksiyonunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bizim bu çalışmadaki amacımız; Hastanemiz patoloji laboratuvarında değerlendirilen böbrek nakil iğne biyopsileri ile retrospektif olarak yapılan çalışmada C4d pozitiflik oranını belirlemek, C4d pozitifliği ile yaş, cinsiyet, nakil şekli, tedavi şekli, tedaviye cevap, histomorfolojik bulgular gibi konvansiyonel klinikopatolojik ve prognostik faktörler arasındaki ilişkiyi araştırmaktır. Bu şekilde C4d nin tanısal ve prognostik bir faktör olarak değerini ortaya koymaya katkı sunmaktır. 5
GENEL BİLGİLER C4d hakkında genel bilgiler C4 moleküler ağırlığı 210kDa, serumdaki miktarı 600mikrom/mL olan glikoproteindir ve kompleman kaskadın bir komponentidir. 3 subüniteden oluşur. (alfa, beta, gama). Kompleman faktör C4 daha düşük dereceli bir ürünü olan C4d ye dönüşür.(26,27,28) C4 ayrışmasından sonra C4 ün en uzun süre varolabilen ürünü olarak alfa-2 kısmı oluşur ve alfa-2 kovalent bağla endotelyal yüzeye ve proteolitik süreçle ortaya çıkan tioester grup ile bazal membrana bağlanır ve diğer C4 ayrışma ürünlerinden farklı olarak sabit kalır. (29,30,31) Alfa-2 kolaylıkla immunohistokimyasal yolla tespit edilir. Alfa-2; ayrışma ürünü olan C4d yi temsil eder. Tablo 1:Kompleman aktivasyon yolu. (32) C4d oluşum mekanizması: Kompleman aktivasyonu için 3 major yol vardır; klasik, lektin ve alternatif yol. C4d kompleman kaskadlarından lektin ve klasik pathway tarafından üretilir.(33,34) Klasik yol Ig G ve/veya IgM den oluşan immun komplekse bağlanmış C1q tarafından tetiklenir. IgG3 en fazla komplemanı aktive 6
eden immunglobulin iken sonrasında IgG1 ve IgG2 kompleman sistemini aktive eder. Kompleman ile birleşmiş antikorlar hücre yüzeyine bağlanır ve C1qrs kompleksini kuvvetlendirir. C1qrs C4 ve C2 yi ayırır ve aktifleştirir. C4b bu yolla oluşur ve hücre yüzeyine kovalent bağ ile bağlanır. C3 convertase sayesinde C4b, C2a nın C4b2a formuna dönüşümüne eşlik eder. C4b2a C3 ve C5 ayrışmasını katalizler, kompleman aktivasyonunu genişletir. B u yolakta yeralan C3 convertase birçok mekanizma tarafından kontrol edilir. Bu mekanizmalardan birinde C4b den C4d oluşumunda faktör I ve MCP proteini kofaktör olarak yeralır. Sonuçta inaktif bir ürün olan C4d meydana gelir ve C4d ancak B lenfositlerdeki ve foliküler dendritik hücrelerdeki reseptörleri ile birleşince aktifleşir. Gelecekte belkide bu etkileşimin bilinmesi sayesinde humoral immun yanıtın regülasyonu sağlanabilecektir. (35) Takip eden süreçte aktif C4d endotelyal hücre yüzeyine ve vasküler bazal membran ekstraselüler matriksine bağlanır. Tablo-2: Kompleman aktivasyonu ve c4d oluşumu (36) 7
C4d boyanma özellikleri: C4d dinamik bir markerdır 4-8 günler arasında birikir ve sonrasında kaybolur. Bazen aylarca yokolmadan kalabilir. Fokal birikim bazen olabilir ama önemi belirsizdir. Klasik vakalarda küçük büyütmede oval ve elonge halka tarzında dilate peritubuler kapillerde izlenir ve bu alanlardaki kapiller boyanma paterni lineerdir. Bazen ince granüler paternde lümen içine uzanabilir. C4d bazal membranda proteinlerle çapraz bağlantı kurar ve bu bölgede kompleman aktivasyonuna neden olur.(37,38,39) C4d yapısal proteinlere bağlandığı için alloantikorların kaybolmasından günler sonra bile varlığı devam eder. Antikor hücre yüzeyi antijeni ile birleşir ve dökülme sonucunda veya hücre ölümü ile bu süreklilik biter. CD34 ekspresyonu azalmıştır. CD 61 ile pozitif boyanır. Peritubuler kapiller de C3d birikimine C4d eşlik edebilir veya etmez. Antikorun uzun süre görülmemesi durumunda C4d birikimi sabit kalmayacağı için tekrarlayan biyopsilerde pozitif biyopsiden 7-8 gün sonra C4d kaybının oluştuğu görülür. C4d renal korteks ve/veya medullada peritubuler kapillerde fokal veya diffüz kuvvetli olarak boyanmış olarak izlenir. (12) C4d pozitiflik derecelendirilmesi; 1- Diffüz pozitiflik: >%50 peritubuler kapillerde pozitif olması 2- Fokal pozitiflik: <%50 peritubuler kapiller ile en az 10 tane peritubuler kapillerin pozitif olması 3- Fokal minimal pozitiflik: 3 tane peritubuler kapillerden fazla 10 tane peritubuler kapillerden az boyanması 4- Negatiflik: 3 den az peritubuler kapillerin pozitif boyanması 8
Tablo-3: İmmunohistokimyasal ve immunforesan yöntemlerle elde edilen C4d boyanmasının kıyaslanması. (41) C4d nin glomerullerde, arteriollerde ve atrofik tubullerde boyanması tanısal değildir. Normal bir glomerulusta C4d mesengiumda pozitif boyanır ve bu boyanma frozen spesmeninde izlenirken parafin kesitlerde görülmez. (42) Bazı vakalarda herhangi bir glomeruler patoloji olmadan veya red bulgusu görülmeden de glomeruler bazal membranda zayıf ama lineer görünümde pozitif boyanma frozen- IF yönteminde izlenebilir. (43,44,45) Nadiren arter ve arteriol endotelinde de C4d+ olabilir. Glomerulonefrit gibi glomerule hasar veren herhangi bir hastalıkta hem frozen hemde parafin kesitlerde glomeruler bazal membranda kuvvetli pozitif boyanma izlenebilir. (46) Aktif lupus nefrit, ANCA gibi antiglomeruler bazal memban hastalıklarında C4d boyanması peritubuler kapillere lokalize değildir. (40) Peritubuler kapillerde boyanma paterni transplanta spesifiktir. C4d pozitifliği humoral yanıttan bağımsız olarak değişik histolojik değişikliklerin kombinasyonunda da izlenebilir. Tip I red epizodunda (tubulointertisyel) %24-43, tip-ii red epizodunda (transplant endarterit) %45, tip III red epizodunda (fibrinoid nekroz ile vasküler red) %50, glomeruler redde %50-60 oranında pozitiftir. 9
Tablo-4: Renal biyopsilerde histomorfolojik değişiklikler ve C4d pozitifliğin bu değişikliklere göre dağılımı ( 51) Peritubuler kapillerde lineer tarzda, çepeçevre kapiller C4d birikimi olması hem renal kortex hemde renal medulla için anlamlıdır. Ancak hem parafin hemde frozen kesitlerde medullada boyanma daha kuvvetlidir. Dokudaki nekrotik ve fibrotik alanlarda boyanma her iki yöntemde de izlenmez.(50, 47,48,49) C4d spesifitesi ve sensitivitesi C4d+ olan olguların %80 inde dolaşımda antidonör antikor vardır ve bu biyopsi yapıldığı dönemde tespit edilebilir. Bununla beraber alıcıların %2-53 ünde C4d pozitif olmamasına rağmen dolaşımda antidonör antikor görülebilir. Dolaşımdaki antikor tespitinin farklılığın nedeni yöntemlerin antikor sensitivitelerinin değişkenliğidir. Mesela antikor tespit yöntemlerinden olan AHG (anti human globulin) yüksek spesifiteye sahip iken flow sitometri daha az spesifiktir. AHG ve flow sitometri yöntemleriyle C4d pozitifliğinin karşılaştırıldığı testlerde C4d spesifitesi %96 iken sensitivitesi %95 olarak bulunmuştur. Flow sitometri ile crossmatch yapıldığında C4d+ olguların %88 inde donör spesifik antikor tespit edilmiştir. AHG test ile ise bu oran %90 dır. Bununla beraber C4d negatif olguların %50 sinde flow sitometri ile serumda antikor tespit edilmiştir. Bu uyumsuzluğun nedeni flow sitometri yönteminin yanlış pozitiflik göstermesi olsa da diğer nedenler artmış sensitivite veya 10
komplemana bağlanamayan antikorlar da olabilir. Standart olarak kullanılan diğer bir yöntem donör tip HLA-DR ye karşı gelişmiş antikor tespitidir. Lederer ve arkadaşları tarafından bulunmuştur ve bu yöntemin C4d sensitivitesi %78 spesifitesi %63 tür. Yani %37 vakada HLA-DR negatif olan vakada C4d pozitiftir. C4d pozitifliği panel reaktif antikor pozitifliği ile iyi korele değildir. (52,53,54,55,56,57) C4d pozitifliğinin tespiti için; frozen materyaline uygulanan monoklonal antikor immunfloresan yöntemi ile fikse edilmiş parafine gömülü dokuda immunoperoksidaz boyanmanın kullanıldığı poliklonal antikor yöntemi kullanılmış ve bu iki yöntem kıyaslanmıştır. Bu konudaki veriler sınırlı olmakla birlikte immunohistokimyasal yöntem için yanlış negatiflik oranı %10-20 iken, immunfloresan yöntem için %5-10 dur. Sistematik bir çalışmada 3 tabakalı immunfloresan yöntemi en duyarlı yöntem olarak değerlendirilmiştir. C4d değerlendirilmesinde örneklemede yeterlilik kriterleri Yeterlilik için gerekli olan iğne biyopsi sayısı veya materyalin ölçüleri hakkında formal bir bilgi verilmemiştir. Ancak bir adet iğne biyopsi materyali kullanıldığında akut selüler red tanısında %10 oranında yanlış negatiflik oluştuğu düşünülmektedir. Bu oran hem immunfloresan hem de immunohistokimyasal incelemede %10-20 dir. Genel kabul gören görüş optimal sonuç için çalışmalarda iki adet iğne biyopsi materyalinin kullanılması olmuştur. Minimal yeterlilikte ise kortikal veya meduller doku değerlendirilebilmektedir. Eğer doku küçükse ve medullaya aitse C4d boyanması için kullanılabilir. Dokuda glomerül gerekli değildir. Ancak glomerülün olmadığı durumlarda C4d boyasında tubuler bazal membran ile vasküler yapı ayrımında zorluk yaşanabilir. Nekrotik ve skatrize alanlarda boyanma başarılı değildir. Granuler boyanma paterni pozitiflik açısından anlamlı bulunmamıştır. C4d boyanmasında oluşan hatalı sonuca yol açan artefaktlar İmmunfloresan yöntemde immunohistokimyasal yönteme göre daha az oranda artefakt izlenir. Dokunun formalinle fikse edildiği süreçte kapiller içindeki plazmada fikse olur ve C4d ile pozitif boyanır ve yanlış olarak pozitif bir görünüm verir. Bunun dışında C4d nin damar dışına çıktığı durumlarda boya damar çevresi bağ dokuya yayılır, bu da kapiller duvar birikimi gibi değerlendirilip yanlış pozitif olarak değerlendirilmesine neden olabilir. Bu artefaktif durum yaygınsa boya değerlendirmeye tabi tutulamaz. Bu problem mikrodalgada kalım süresi azaltılarak düzeltilebilir. 11
Tablo-5: C4d nin immunohistokimyasal olarak boyanma özellikleri (A) peritubuler kapillerde ve en az onun kadar kuvvetli boyanmış glomeruler endotelyal hücrelerde C4d pozitifliği (B) C4d nin peritubuler kapiller endotelini ve intrakapiller serumu boyaması (41) Böbreğin diğer alanlarında C4d boyanması Fikse olmamış normal bir böbrekte glomeruler mezangiumda ve değişen yoğunlukta glomeruler bazal membranda pozitif boyanma izlenir. Bunun nedeni tam olarak açıklanamasa da C4d nin spontan aktivasyonu yada infeksiyon veya diğer etkenlere bağlı oluşmuş immunkomplekslere bağlı geliştiği düşünülmektedir. Fikse edilmiş parafine gömülmüş dokularda normal bir glomerul tamamen negatiftir. Bu farklılığın nedeni fiksasyonun C4d nin mesengial matriks ve glomeruler bazal membrana bağlanmasına engel olmasıdır. Arterioskleroz ve hyalin arterioler birikimlerin izlendiği normal bir böbrekte arteryel endotelyal yüzeyde ve kalınlaşmış intimada frozen sectıonda C4d pozitifliği izlenebilmektedir. Bunun mekanizması tam olarak bilinmese de en kabul edilen görüş CRP gibi lipoproteinlere bağlanması kabul edilmiştir. Dolaşımda HLA antikor tespit edilmeyen olgularda C4d birikimi; C4d + akut red vakaların %10-40 ında dolaşımda donör reaktif HLA antikor bulunamaz. Bunun nedeni HLA antikorun tespitine duyarlılığın olmaması veya graft tarafından antikorun adsorbe olmasıdır. C4d pozitifliği ile dolaşımdaki anti-hla antikorları arasında yakın ilişki vardır. Çalışmalara göre C4d pozitif olguların %5-90 ında dolaşımda antikor pozitif iken, C4d negatif olguların % 0-50 sinde dolaşımda antikor izlenebilmiştir. C4d; frozen materyalinde immunfloresan yöntem ile veya parafine gömülü formalinle fikse dokularda immunohistokimyasal olarak kolaylıkla tespit edilebilir. İmmunoperoksidaz boyanma 12
avidin-biyotin teknik ile yapılır. C4d boyanması standardizasyon süresinde graft dışı böbrek doku olarak minimal change hastalığı, membranöz glomerulonefrit ve MPGN olan böbrek dokusu kullanılmıştır. Glomeruler boyanma herhangi bir histolojik özellik veya tanısal kategoriye girmez.(1) C4d nin diğer organlardaki rolü C4d nin diğer solid organlardaki birikimi hakkında az bilgi vardır. Kalp transplantlarında böbrek biyopsilerindeki gibidir ve erken dönem posttranplant endomyokardial biyopsilerde izlenir ve kötü prognozu gösterir. (58,59,60,61) Disfonksiyone akciğer biyopsilerinde C4d septal kapillerde görülür. (62) Karaciğer nakillerinde akut humoral red tanısı için de C4d pozitifliği tanısaldır. (63) Transplantasyonda red mekanizması Transplantasyonda alıcı - verici arasındaki genetik farklılık en önemli transplantasyon engelidir. Alıcıda nakil organa yönelik değişen şiddetde ve sürede yanıt oluşur. Bu aşamada alıcıdaki birçok savunma mekanizması ve hücre devreye girer. Transplantasyon reddinde T lenfositlere alloantijen sunulması, MHC antijenlerinin keşfi ve T lenfositlerin fonksiyonlarının bilinmesi önemli aşama olmuştur. (67,68) Transplantasyonda alıcıda spesifik, nonspesifik, humoral ve hücresel immunite mekanizmaları aktive olur. 13
Tablo-6: Hücresel ve humoral red mekanizması (19) Vücudun nonspesifik savunma elemanları; cilt, mukoza, makrofajlar, nötrofiller, natürel killer hücreler, kandaki kompleman sistemi ve iltihabi reaksiyonla ilgili proteinlerdir. Kompleman sistemi bir enzim sistemidir. Dolaşımda regülatör proteinler sayesinde inaktif olarak bulunurken antijen - antikor reaksiyonu veya hücre üzerindeki yabancı proteinler sayesinde aktifleşirler. Komplemanlar aktif olunca hücre zarına zarar verir ve opsanizasyon sürecine yardım eder. Bunun sonucunda hedef dokuda ödem, vazodilatasyon, vasküler permeabilitede artış meydana gelir. Adezyon molekülleri sayesinde serum proteinleri ve lökositler bölgeye göç eder. Endotel hücreleri e-selektin ekspresse ederek dolaşımdaki lenfositlerin ve lökositlerin endotele yaklaşmasına ve tutunmasına yardım eder. Kemotaktik ajanlar sayesinde interendotelyal alandan 14
inflame alana lenfositler ve lökositler geçer. Spesifik cevabın elemanları immunolojik hafıza geliştirebilen T ve B lenfositlerdir. Tablo - 7: Edinsel ve kongenital immunite mekanizmaları (19) Graft hücrelerin yüzeyindeki yabancı MHC antijenlerinin alıcı T lenfositler tarafından tanınması spesifik veya nonspesifik immun cevabın sonucudur. Antikorlar ve makrofajlarda red olayına katılır ama primer olarak T hücre fonksiyonlarına bağımlıdırlar. T hücreleri graft hücrelerdeki MHC antijenleri ile ilişkili peptidleri tanırlar ve antijenik tutulma T hücre aktivasyonuna neden olur. Aktif T lenfositler hücre yüzeyinde CD3 antijeni taşır. CD28 ve CD40 ise kostimülatör moleküllerdir. (69) Genetik olarak dokularda bulunan antijenler histokompatabilite antijenleridir ve histokompatabilite genleri tarafından kodlanır. (70,74) Redde neden olan 30 dan fazla gen lokusu mevcuttur. MHC genleri mendel kalıtım kurallarına göre geçiş gösterir ve ko-dominant olarak ekspresse edilirler. Patojen ajanların tanınması, işlenmesi, dizideki bir sonraki hücreye tanıtılması için patojenlerin spesifik reseptörler tarafından farkedilmesi ve sonrasında T lenfositlerin differansiye olması gerekir. 15
T helper hücreleri; donör / alıcı makrofajlar veya dendritik hücre kaynaklı olan class II antijenleri taşıyan APC hücreler tarafından aktive edilirler. Bütün nükleuslu hücrelerin yüzeyinde class I gen ürünleri (HLA A,B,C) (65)bulunurken class II gen ürünleri (HLA D) (66,67) ise sadece immun cevabın gelişmesinde rol alan aktif hücrelerde bulunur. İmmun cevapta rol alan mediyatörler; Kompleman: Aktif olduktan sonra oluşan peptidler sayesinde kan akımının artışına, hücre membran hasarına, patojen hücre lizisi sonucu infeksiyon kontrolünün kolaylaşmasına olanak sağlar. Sitokinler: İltihabi reaksiyon esnasında lenfosit, fagosit ve diğer hücreler arasındaki iletişimi sağlar. Negatif veya pozitif feedback ile immun yanıtı artırır veya azaltır. İnterferonlar: Virüs ile infekte hücrelerce veya aktif T lenfositlerce salınır. Viral enfeksiyonların yayılmasını engeller. Erken dönemde salgılanır. Parankim ve endotelde MHC I ve II antijenlerin ekspresyonunu indükler. APC aktivasyonunu artırır ve büyük granüler lenfositlerin sayısını artırır. Böylece nakilde immun hedef oluşumuna sebep olur bu da daha siddetli red oluşumuna nedendir. İnterlökinler:T hücreler tarafından salgılanır. Hücre differansiasyonunu sağlar ve çoğalmasını indükler. Nakil alıcısı allogrefti yabancı ve vücuda zarar verebilir kabul ederek korunmak için immun mekanizmasını devreye sokar. Hedef farklı olan allo MHC antijenleridir. Red olayında hedef vasküler endotelyal hücreler ve tubuluslar gibi spesifik parankimal hücrelerdir. Hiperakut redde trans öncesi sensitizasyonla oluşmuş anti- HLA IgG antikorlar oluşur. Hızlı hasar gelişir ve vasküler tromboz oklüzyonla sonuçlanır. Hasar irreversibldir. (74,75,77,79) Allogreft MHC tarafından antijen prezentasyonu, T hücre aktivasyonu, sitotoksisite, lökosit - endotel ilişkisi ile sitokinler red mekanizmasının temel taşlarıdır. MHC genleri allogrefte yanıt oluşturan antijenleri kodlar. MHC tarafından iki major class protein olan HLA class I (A,B,C) ve HLA class II (DP,DR,DQ), antijen işlenmesinden sorumlu düşük molekül ağırlıklı protein (LMP2 ve LMP7) ile antijen prezentasyonuyla ilişkili transporter proteinler (TAP1, TAP2) kodlanır. (18,80,81) Class II moleküller B lenfositlerden, makrofajlardan, dendritik hücrelerden özellikle aktive olmuş hücrelerden ekspresse edilirler. Yabancı antijenler ekstraselüler vücut sıvılarına geçtiğinde class II moleküller üzerinden sunulurlar ve CD4 + T helper hücreler tarafından farkedilirler. Aktifleşmiş T 16
lenfositler sitokinleri salgılamaya başlar. Böylece hem T hücre aktivasyonu güçlenir hemde B lenfositlerce antikor yapımı ve sekresyonu başlatılmış olur. Class I ve class II MHC antijenler CD4 ve CD8 lenfositlerin etkileşimlerinde koreseptörler olarak yardımcı olurlar. T hücre reseptörünün stimulasyonu hücre içinde birçok reaksiyonun oluşmasına neden olur. Sonuçta IL-2 yapımında artma olur. Bu kaskad tarzı biyokimyasal değişiklikler sonucunda effektör T hücreleri oluşur. Tablo-8: Nakil organlarda hasar yaratan mekanizmaların şematik sunumu 17
AKUT T HÜCRE ARACILI RED Akut hücresel red, T hücreye veya donör alloantijenine karşı gelişmiş antikor nedeni ile graft fonksiyonunun günler içinde hızlı bir şekilde azalmasına denir. Nakil sonrası ilk haftalar içinde gelişir, etkisi 6 ay sonra belirgin bir şekilde azalır. Ancak yinede nakil sonrası her dönemde red oluşabilir. Klasik klinik bulgusu kreatinin yükselmesidir. Üriner çıkış azalır. Kilo artar, ateş gelişir. Akut red için primer risk faktörleri alıcı ve verici arasındaki histokompatabilite antijen uygunluğu ile gebelik, transplant öyküsü, kan nakli gibi kişinin önceden antijen ile duyarlanmasıdır. Diğer faktörler ise yaş, ırk, cinsiyet ve iskemik hasardır. Kalsineurin inhibitörleri, steroidler ile micofenolat mofetil akut red epizodun azalmasını sağlayan ilaçlardır.(18,89,90,91) Patolojik bulgular T lenfositler aracılığı ile donör histokompatabilite antijenine karşı gelişmiş reaksiyon intertisyumu, tubulleri, damarları, glomerüllerin bir bölümünü veya kombinasyonunu etkiler. Akut selüler red değişik paternlerde görülür. Mesela % 45-70 i tubulointertisyel, %30-55 i vasküler, %2-4 ü glomerülerdir. (18,95,97,98) A- Gross patoloji Şiddetli reaksiyonda böbrek ödemli, soluk, 3 kat ağırlıktadır. Medulla konjesyone, korteks soluk görünümdedir. Belirgin ödem, kanama, peteşi, fokal kortikal infarkt görülebilir. B-Isık mikroskobisi Akut hücresel reddin major bulgusu aktif T lenfositlerin ve monositlerin, ödemli intertisyumda ve tubuluslarda görülmesidir. Şiddetli vakalarda lenfositler glomerülleri ve arteriel intimayı da infiltre eder. Bu duruma hedef hücrelerdeki hasarın işareti olan endotelyal ödem ve endotelyal kayıp, tubul hücre apopitozu ve intertisyel ödem eşlik eder. Şiddetli vakalarda hemoraji ve nekrozda izlenebilir. Glomerullerdeki etkiler: Akut hücresel redde %10 biyopside glomerüllerde değişen oranda mononükleer hücre infiltrasyonu ve buna eşlik eden hafif fokal endotelyal hasar ve reaktif değişiklikler izlenir. Hafif glomerulitde az sayıda nötrofil de bulunabilir. Bu değişiklikler T lenfosite bağlı glomerul yanıtdır ve akut red için önemli veya tanısal değildir. %2-4 vakada nakilden 1-4 ay sonra veya uzun 18
zaman sonra glomerullerde şiddetli hasar oluştuğunda bu duruma transplant glomeruliti veya akut allogaft glomerulopati denir.(18,20) Bu durumda çoğu glomerülde hiperselülerite, hasar, endotelyal hücrelerde irileşme, glomerullerin mononükleer hücreler ile infiltrasyonu ve PAS (+) materyal birikimi izlenir. İnflamatuar hücreler ile dolu kapillerde dilatasyon ve endotelyal hücrelerde ödem görülür.glomeruler lezyonlara arteryel endotelde mononükleer hücre infiltrasyonu ve intimal proliferasyon eşlik eder. Tubullerdeki etkiler: Akut hücresel redde tubulleri T lenfosit ve makrofaj infiltre eder. Tubuler bazal membran PAS boyası ile gösterilir. Bazen apopitotik veya dejenere tubul epitel hücrelerinden mononükleer hücreleri ayırtetmek kolay olmaz. Normal tubul hücreleri lenfositden daha büyük ve daha koyu nükleusludur. Ayrıca lenfosit çevresinde berrak halo vardır. Bazen ayrım için CD3 immunohistokimyasal boyama kullanılabilir. Proksimal ve distal tubuller çok etkilenir, ancak distal tubuller daha çok etkilenir. Nadiren akut redde tubul lümeninde nötrofil vardır. Ancak bu durum akut bakteriyel enfeksiyonda veya humoral redde daha yoğun izlenir. Granulomlar ana tubul rüptüre olursa görülebilir. İntertisyumdaki etkiler: Akut hücresel redde intertisyumda mononükleer hücre infiltrasyonu, intertisyel ödem ve hemoraji izlenir. İntertisyel infiltrat genellikle peritubuler kapillerde daha yoğundur. Çünkü endotelyal hücreler immun yanıt için iyi bir hedeftir. İntertisyumu genellikle bazofilik sitoplazması artmış, nükleolü belirgin aktif T lenfositler infiltre eder. B lenfosit nadiren mevcuttur ve bu durum kötü gidişatın işaretidir. Ödem ile korele olarak mast hüceleri de görülebilir. Granulositler az oranda olsa da görülebilir. Eosinofil az oranda (%2-3) izlenir. Eğer eosinofil infiltratın %10 undan fazlasını oluşturuyorsa bu renal red işaretidir ve endarterit (banff tip II) mevcuttur. Damarlardaki etkiler: Arter ve arterioler endoteli altında mononükleer hücre infiltrasyonu olması akut selüler red için patognomoniktir ve endotelit veya endovaskülit olarak tanımlanır. İntertisyel infiltrasyon ve tubulit izlenmeyen vakalarda bile endarterit görülebilir. Endarterit akut selüler red gösteren böbrek biyopsilerin %18-56 sında rapor edilmiştir. Endarterit tüm çaptaki damarları etkilesede büyük çaplı arterleri daha çok etkiler. Arteriolitde endarterit kadar önemlidir. Arteryel endotelyal hücrelerde kesinti ve bazal membrandan ayrışma inflamatuar hücreler nedeni iledir. Bir mononükleer hücre bile olsa endarterit için anlamlıdır. Akut intimal lezyon arterlerde izlenir beraberinde 19
arteriosklerozis de görülür. Bu durumdan dolayı transplant arteriopatinin kronik lezyonları ile karışır. Şiddetli vakalarda transmural mononükleer hücre infiltrasyonu ile myositlerde fokal fibrinoid nekroz görülebilir bu durum tip III redde özgüdür. Fibrinoid nekroz daima akut hümoral redde izlenir. Peritubuler kapiller ise akut selüler redde mononükleer hücreler ile infiltredir. Endotelyal hücreler bu durumda ışık mikroskobisi ile görülemeyebilir. Küçük çaplı venlerde ve lenfatiklerde bazı vakalarda gevşek trombüsler ve Tamm-horsfall proteini izlenebilir. Üreter ve pelvisteki etkiler Donör üreter ve pelvisi de akut selüler redde hedeftir. Lenfositler dökülen ve ülsere olmuş ürotelyumu infiltre eder. Mononükleer hücreler ve plazma hücreleri ödematöz submukozayı infiltre eder. Üreter lümeni ödem ve hemorajiye bağlı olarak oblitere olur. Vasküler kompresyondan sonra üreterde komplet nekroz oluşabilir. Üreterdeki küçük arterioller endarterit ve fibrinoid nekrozdan etkilenir. C- İmmunfloresan mikroskobisi Akut hücresel redde immunglobulin depolanması varsa eğer çok az miktardadır. Ekstravasküler fibrin tipik olarak intertisyumda izlenirken C3 tubuler bazal membranda görülür. Pür selüler redde C4d izlenmez, çünkü humoral reddin komponentidir. Glomeruler bazal membranda, tubuler bazal membranda C3 birikimi izlenirken intertisyumda fibrin birikimi izlenir. Akut hücresel redde arteryel damarlarda önemli hiçbir birikim görülmez. D- Elektron mikroskobisi Akut redde tanısal amaçla elektron mikroskobisi kullanılmaz. Ancak bazı glomeruler değişikliklerden olan endotelyal hücrelerde irileşme, sitoplazmik organellerde artış, nükleusta büyüme ve belirgin nükleol görülebilir. E-Akut reddin etyolojisi ve patogenezi Akut red sürecinde böbreğin farklı komponentleri değişen oranda etkilenir. Bütün hedef dokular T lenfosit, makrofaj ve sitokinler tarafından hasarlanır. Akut red patogenezi değişkendir. İmmunohistokimyasal inceleme, in situ hidrizasyon ve lazer mikrodisseksiyon gibi yöntemler bu hücre ve moleküllerin red mekanizmasindaki rollerine yeni bakış açıları getirmiştir. (18, 89,94,95,99) 20
İnfiltratif hücreler: Graft reddinde hem CD4 hem de CD8 pozitif T lenfositler değişen oranda olsa da mutlaka mevcutturlar. Tipik olarak CD8+ T lenfositler renal korteks boyunca diffüz infiltrasyon gösteriyor olsa da CD4 pozitif hücreler seçici olarak perivasküler lokalizasyonda yoğunlasır. İnfiltre olan T lenfositler aktiflenmis hafıza hücrelerin izoformu olan CD45RO ekspresse eder. İnfiltrasyon gösteren CD3 pozitif lenfositler alfa/beta TCR ekspresse eder. Birçok infiltratif T lenfosit perforin, FasL, granzim A ve B, TIA-1/GMP-17 gibi sitotoksik molekülleri ekspresse eder. Bu moleküllerin çoğunu CD8 + T lenfositler üretir. İnfiltratif hücreler TNF-beta (lenfotoksin) ve TNF reseptör üretir. İnfiltratif hücreler arasında bulunan Foxp3 + hücreler, hücresel reaksiyonu supresse eder ve T hücresel reddi durdurur. (19,100) Bu da tolerans gelişimini destekler. IL-2 nin varlığı infiltratif T lenfositlerin aktivasyonunun göstergesidir ve reseptörü CD25 tir. İn situ hibridizasyon calışmaları göstermiştir ki sitokinler infiltre hücrelerin az olan kısmından üretilmektedir. IFN-gama dokuda sentezlenir ve tüm infiltrasyon boyunca lenfosit icinde izlenir. İnfiltrat icindeki diğer aktivasyon işaretleyicileri; transferrin reseptör, CD38, CD69, CD152 ve CD40L dir. Makrofajlar için; CD14 ve CD68 dir. Karakteristik olarak peritubuler kapillerde lokalizedir ve aktivasyon markerıdır. Böbrekte red sürecinde endotelin, IL-6, vasküler endotelyal growth faktörleri makrofajda bulunur ve bu moleküller normal böbrekte izlenmez. TNF-alfa, protein, mrna en çok kortikomeduller bileşkede peritubuler, periglomeruler ve perivasküler alanda bulunur ve mononükleer hücreler tarafından sentezlenir. Makrofajlar ayrıca ko-stimulator moleküller olan CD80 ve CD86 sekrete eder. (18, 101) Plazminojen aktivatör inhibitör-1 markırı infiltratif hücrelerden üretilir, en cok hemorajik alanda bulunur ve red mekanizmasında koruyucu bir rolü vardir. B lenfositler erken evre biyopsilerde bulunur. CXCL13 un lokal sentezi B lenfosit kümesinde yapılır ve bu durum hastada ilk 9 günde reddin gelişeceğine isarettir. Tubuller: Graft reddinde önemli bulgulardan biri tubulittir ve CD8+ ve CD4+ hücre infiltrasyonu içerir. İntratubuler T lenfositler ile sitotoksik granüller tubul epitelinde birikir. İnfiltratif mononükleer hücrelerin %65 i tubullerde iken %30 u intertisyumdadır. Lenfositlerin ekspresse ettiği perforin mrna ve perforin protein tubul epitelyal hücrelere yakın durur. İntratubuler T lenfositler CD103 ekspresse eder. CD103 tubulite ve tubuler hasara neden olur. Bununla beraber mekanizmayla ters olarak siklosporin, CD103 üretimini artırır. Akut redde TUNEL+ tubuler hücrelerin (TdT-uridine nick end label) sayısı artar. Ancak normal böbrekte, kalsineurin inhibitör toksisitesinde veya ATN de görülmez. Tubul hücrelerinde bax ve p53 ve bcl-2 artar. (102,103) Apopitozis derecesi sitotoksik hücrelerin ve makrofajların infiltrasyonda bulunması ile koreledir. Tubuler hücrelerin apopitozu IL-2 ve IFN-gama sentezini artırır ve bu da akut redde ortaya çıkar. Tubuler epitelyal hücrelerde HLA-DR ekspresyonu akut selüler red icin karakteristiktir ancak 21
diagnostik degildir. Tubuler HLA-DR antijen ekspresyonu T lenfosit infiltrasyonu ile kuvvetli olarak koreledir. Akut redde proksimal ve distal tubullerde IFN-gama reseptörleri immunperoksidaz yöntem ile tespit edilir. Akut redde bircok adezyon molekülü tubuler hücrelerde artar. VCAM-1 tubuler hücrelerin bazal yüzeyinde bulunur, hücre infiltrasyonu ile birlikte görülür. Damarlar : Hücresel redde endarterit sık ve önemli bir bulgudur ve bu durum tüm nakil yapılabilen organlarda görülür. Böbrek naklinde intra ve ekstraparankimal damarlar etkilenir. Akut hücresel red endarteriti T hücre aracılıdır. İntimal infiltratın izlendiği rejeksiyonda OKT3 ile geri dönüşüm sağlanır. Endotelde ve intimada T lenfosit ve monosit infiltrasyonu görülürken B lenfositler görülmez. Makrofajlar çok sayıda olup proliferasyonuda yüksek olabilir. Transplant endarteritde erken evrede dağınık olarak myofibroblastların görülmeside haberci işaretlerdendir. Erken evrede intimada CD4+ve CD8+ hücreler bulunurken sonraki evrede CD8+ hücreler ön plana geçer. Class I antijenler primer hedeftir. Endarteritde vasküler endotelyal hücrelerde apopitozis gelişir ve dolaşımda çok sayıda endotel hücreleri izlenir. Normal arteryel endotelyal hücrelerde class I antijen ve zayıf ICAM-1 bulunurken class II antijen ve VCAM-1 bulunmaz. Akut red atağı sürerken arter endotelinden HLA-DR, ICAM-1, VCAM-1 ekspresyonu artar. Normal peritubuler kapiller endotel hücrelerinde HLA-DR, HLA class-i antijen, LFA-3 (CD58) ve PECAM-1 (CD31), faktör VIII antijen ekspresse edilirken, akut hücresel red sürecinde HLA-DR ve ICAM-1 endotel hücrelerdeki kesintiye ve nekroza bağlı olarak kaybolur. Glomerül: İntraglomerüler mononükleer hücreler primer olarak CD8+ hücrelerdir. Daha az oranda makrofaj da bu hücrelere eşlik eder. Glomerülde HLA class I antijen boyanması artar. Redde intraglomerüler makrofajdan dolayı trombaksan sentaz ve IL-6 düzeyi glomerülde artar. F- Akut redde ayırıcı tanı 1-Tubulointertisyel inflamasyon: İnfeksiyon, posttransplant lenfoproliferatif hastalık, ilaca bağlı allerjik tubulointertisyel nefrit, iskemik hasar gibi birçok hastalıkta intertisyel mononükleer inflamasyon ve tubulit görülür. Viral infeksiyonlarda nükleer inklüzyonlar izlenir. Polyama virüste tubul hücre lizisi, plazma hücre infiltrasyonu izlenir ancak tubuler HLA-DR ekspresyonu artmaz ve peritubuler kapillerde C4d bulunmaz. Tubullerde nötrofil sayısı lenfositden fazla ise tanı pyelonefrit yönünde olur. Redde nötrofil birikimi ve doku nekrozundan oluşan abse izlenmez. Granulom redde ancak tubuler rüptürde izlenirken tuberküloz, adenovirüs, E. Coli gibi üriner efeksiyonlarda daha belirgindir. Posttransplant lenfoproliferatif hastalıkta akut selüler reddin tam tersi olarak monoton mononükleer hücre infiltrasyonu ve az ödem vardır. Posttransplant lenfoproliferatif hastalıkta tubulit, transmural vasküler inflamasyon, nekroz izlenir. B lenfositlerin infiltrasyonu ön plandadır. 22
2-İlaç allerjisi: İlaç allerjisi ile hücresel red ayrımı net yapılamamaktadır. Eosinofil %5 den fazlaysa, belirgin ise ve tubulleri atake ediyorsa ilaç allerjisi yönünde düşünülebilir. Olguda endarterit gibi belirgin bir bulgu yoksa ayırıcı tanıda mutlaka ilaç allerjsi olmalıdır. 3-Kalsineurin inhibitör toksisitesi ve iskemik hasar: Tubuler hasar infiltrat alanın dışında yaygın olarak mevcut ise ilaç toksisitesi, vasküler kompresyon, obstruksiyon, idrar kaçağı gibi diğer nedenlerin ayırıcı tanıya alınması gerekir. Banff sisteminde intertisyel infiltratın %25 lik kısmı iskemi nedeniyle oluşan akut tubuler hasarı ekarte ettirir. %10 infiltrat da akut tubuler hasarda sık görülen bir bulgu değildir. Akut tubuler hasar ile kıyaslandığında proksimal tubullerde daha sık olmakla birlikte tubulit redde daha baskın bir bulgudur. İntratubuler lenfosit, sitotoksik granuler protein ve eşlik eden tubuler hücre apopitozu akut redde akut tubuler hasara veya kalsinörin inhibitör toksisitesine göre daha sık izlenen bulgudur. Redde daha fazla oranda tubuler HLA-DR izlenirken aynı zamanda akut tubuler hasar ve kalsinörin inhibitör toksisitesinde de izlenebilir. İzometrik vakuolizasyon ise akut redde izlenir. 4-Plazma hücresinden zengin infiltrat: Plazma hücrelerin baskın olduğu durumlarda ayırıcı tanıya antikor aracılı red, polyomavirüs nefropati, posttransplant lenfoproliferatif hastalık alınmalıdır. CMV, EBV ve HCV gibi belirgin sistemik infeksiyon durumlarında plazma ve B hücreden zengin infiltrat izlenebilir. Akut redde Banff /CCTT kriteri ve skorlama sistemi Renal allograft redde şimdiye dek birçok gradeleme sistemi kullanılmıştır. En yaygın kullanılan sistem ise Banff şemasıdır. Kanada da Banff ta Kim Solez, Philip Halloran, Lorraine Racusen liderliğinde yapılan toplantıda FDA tarafından kabül gören ilaç testleri ve rutin tanı aşamasında kullanılan kriterler kabul edilmiştir. Zaman içinde birçok kez önemli revizyonlardan ve modifikasyonlardan geçirilmiştir. En son yapılan revizyon 1993 tedir. NIH Cooperative Clical Trials in Tranplantation (CCTT) kriteri 1999 yılında dahil edilmiştir ve endarterit kategorisinden ayrılmıştır ve 2003 yılında antikor aracılı redde eklenmiştir. Akut redde 4 element skorlaması kulanılmaktadır. Bunlar; t- tubulit, i- kortikal mononükleer infiltrat yayılımı v- vasküler inflamasyon (intimal arterit veya transmural inflamasyon) g- mononükleer hücre glomeruliti 23
CCTT sistemde borderlıne veya belirsiz alt grup yoktur. C4d pozitifliği humoral reddin ilave komponentidir ve vakaların %20-30 unda pozitiftir. Glomeruler inflamasyon tanıda ve reddin klasifikasyonunda kullanılmamaktadır Problem yaratan bir bölüm belirsiz/borderlıne lezyonların klinik gidişatıdır. Tamamı olmasada çoğu vaka redde gitmektedir. Yapılan 2 büyük çalışmaya göre %75-88 hasta borderlıne kategorisindedir. Bu vakalarda graft disfonksiyonunda immunsupresyon tedavi ile renal fonksiyonlarda tip 1 red ile kıyaslandığında daha iyi yanıt alınmıştır. Yapılan takip biyopsilerinde 1 ay sonra olgu %33 oranında tip 1, %46 oranında tip II veya tip III e ilerler. Tedavi almayan olguların %28 lik kısmı ise 40 gün içinde açık akut redde gider. CCTT sistemin katılımından sonra Banff clasifikasyonu daha kapsayıcı olmuştur. Kanada serisindeki 184 olguda red için fikir birliği %74 oranında iken borderline vakalar için bu oran %43 lerde kalmıştır. Son zamandaki Avrupa serisinde de benzer sonuç elde edilmiştir. CCTT sistemde akut redde fikir birliği oranı %91 dir. Ancak banff skorlaması için transplant biyopsilerinde aynı görüş oranı çok düşük kalmıştır. Sonuç olarak red tanısında kullanılan kriterlerin kesin olmadıklarını bilmek gerekir. (104)İlaçlar reddi sınırlandırabilirler. Mesela siklosporin tedavisi ile infiltrasyon yoğunluğu ve ödem azalırken steroid tedavisi ile eosinofil sayısı azalır. CAMPATH 1 ile T ve B hücre sayısında azalma izlenir ancak yinede ataklar oluşturur. Klinik olarak bu epizodlar redde benzer fakat Banff kriterlerine uygunluk taşımaz. G- Klinik gidiş, prognoz terapi ve kinikopatolojik korelasyon Akut hücresel red tedavisinde ilk basamak 3 günden fazla devam eden bolus steroiddir. Tedaviye yanıt vermeyen hastalarda standard kurtarıcı tedavi olarak OKT3, CD3, murin monoklonal antikor, poliklonal antitimosit antikor kullanılır. Antikor tedavisi 10-14 gün sürer. Akut hücresel redde steroid tedavisinden sonra ATG ve OKT3 kullanılır. Belirgin olarak intertisyel infiltrasyonda azalma olurken intratubuler hücrelerde azalma olmaz. İntertisyel infiltrat tedaviye rağmen gerilemez ise reddin hala aktif olması ihtimalinden dolayı ayrım yapabilmek için moleküler çalışma ihtiyaç olur. Akut redde patolojik özelliklerin prognostik önemi vardır. En önemli prognozu haber veren bulgu arteryel lezyonlardır. Endarterit (intimal arterit) tip II redde görülür ve arteri tutmamış tubulointertisyel red ile kıyaslandığında prognoz üzerinde kötü etki yapar. 24
Bates ve arkadaşlarının çalışmalarında 293 hasta değerlendirilmiştir. Tip II redde 1 yıllık survey %75 iken tip I de %90 dır. Endarterit Banff klasifikasyonunda nakil yetmezliğin tek belirtisidir. Diğer serilerde de aynı sonuç elde edilmiştir ve endarterit varlığında nakil kaybının iki katına çıktığını göstermiştir. Büyük bir araştırma endarteritin klinik olarak reddi 6 kat arttırdığını göstermiştir.tip I de 1 yıllık nakil surveyi %71-75 iken tip II de %51-58 tir. Tip II de steroid rezistansı daha yüksektir. Endarteritde %25 veya daha çok luminal alan olması antired tedavisine kötü yanıtı gösterir ve endarterit içeren ama %25 den daha az luminal alanı olanlar ile kıyaslandığında nakil kaybını iki kat artırır. Endarterite 3 ay sonrasında arteryal intimal fibrozis eşlik eder. Arteriolite eşlik eden endarteritde benzer şekilde prognoza ters etki yapar. Tip III red (nekrotizan arterit) endarteritden daha kötü prognoza sahiptir. 1 yıllık survey % 20-32 dir. Cerrahi travma hariç tutulabilir ise infakt nakil biyopsilerinde tehdit edici bir bulgudur. 59 vaka içeren bir çalışmaya göre infakt ilk 2 ayda gelişmiş ise graft surveyi %47 dir. Eğer infakt ilk 2 hafta sonrasında gelişmiş ise survey %22 dir. İnfakt olmayan vakalarda survey oranı %71dir. İnfakta infeksiyon eşlik eder ki bu durumda etken genellikle CMV dir. Eski infaktlar iyi fonksiyon gösteren graftlarda görülebilir ama klinik bir önemi yoktur. İntertisyel hemoraji kronik red gelişimiyle ilişkilidir ve 1 yıl içinde hastanın diyalize döneceğine dair bir işarettir. İntertisyel infiltrat yoğunluğu ile red epizodu sonucu arasında korelasyon yoktur. Benzer olarak intertisyel infiltrat içinde CD3 ve CD2 nin bulunması prognoz açısından önemli değildir. Reddin gradelendirilmesinde infiltrasyon yayılımın etkisi belirsizdir. Tip I redde diffüz kortikal CD8+ infiltrat olması 10 haftada graft kaybın 46 kat artmasına işarettir. Granzim B ekspresyonun %2 den fazla olması veya CD40 ın infiltratif hücrelerde %25 den fazla olması red gelişme sürecini kısaltır. Nedeni bilinmesede CD8+ hücrelerin immunsupresyona dirençli oldukları ve diğerlerinden daha şiddetli bir hasara sebebiyet verdikleri düşünülmektedir. Eosinofilden zengin infiltrat (%2 den fazla) varlığı graft kaybını artırır. İntertisyel infiltratda makrofaj artışıda kötü prognoz ile ilişkilidir. Plazma hücre infiltrasyonunun çok olması da prognozu olumsuz yönde etkiler ve bu etkisi ilk 6 ay ile sınırlı olup 6 ay sonrasında plazma hücrelerin varlığı prognozu etkilemez. Yapılan çalışmalarda plazma hücresinden zengin infiltrasyonun red oranını %23 den %53 e çıkardığı görülmüştür. Tubulitin prediktif etkisi belirsizdir. Şiddetli tubulitlerde hafif tubulitlere göre graft kaybı sıklığı artar. Banff klasifikasyonunda t3 ün istenmeyen etkisi endarterit ile aynıdır. Şiddetli tubuler bazal membran bozukluğuda kötü prognozu gösterir ve tubuler bazal membran kesintilerinin 10/ mm2den fazla olması graft disfonksiyonunu ve tubuler 25
atrofiyi artırır. Pür T hücre aracılı redde transplant glomerulonefritin prognostik önemi yoktur. Şiddetli transplant glomerulitler tekrarlayan biyopsilerde nadiren devam eder. AKUT HUMORAL RED Geçmişte vakalardaki fibrinoid nekrozun antikor aracılı olduğu düşünülürdü ve hızlanmış akut bekletilmiş humoral red diye isimlendirilirdi. Akut humoral red hastalarında nakil sonrası antidonör antikor başlangıç aşamalarında gelişir. Hiperakutun tam tersi olarak antikorlar reperfüzyon sonrası hasar verirler. Akut humoral reddin histolojik özellikleri değişkendir ve ayırıcı tanıda çok yardımcı değildir. Damar duvarlarında C4d markerın bulunması ve yeni solid faz metodun antidonör antikor bulunmasında kullanılması tanı koymayı kolaylaştırmıştır. Akut humoral red genellikle T hücre aracılı reddin özelliklerinin izlenmediği redlerde izlenir. Bazen hücresel komponent eşlik edebilir. (mikst hücresel ve humoral red) 1970 yılında Jeannet ve arkadaşları donöre karşı de nova anti HLA antikor gelişimin böbrek naklinde akut ve kronik red gelişimi ile kuvvetli bir korelasyonu olduğunu göstermiştir. Halloran ve arkadaşları kısa sürede kötü gidiş gösteren hastalarda görülen akut redde, dolaşımda donör HLA class I antijenine karşı gelişmiş antikorlar bulmuştur. Belirgin morfolojik özellikler (peritubuler kapillerde nötrofil olması, trombus, fibrinoid nekroz) anti HLA antikorları bulunan olgularda daha sık izlenir. Ancak dolaşan antikoru işaretleyen spesifik veya sensitif marker bulunamamıştır. Bu vakalarda immunglobulin veya C3 birikimi belirgin değildir. 1990 ların başında Feucht ve arkadaşları çoğu transplant böbrekte hücresel red durumunda peritubuler kapillerde kompleman birikimin C4d ve C3d olarak 2 fragmente ayrıldığını ve C4d birikiminin yüksek immunolojik risk taşıdığını ve kötü prognoz anlamına geldiğini göstermiştir. Bu bilim adamları humoral reddin önlenmesi için transplant öncesi reaktif cross match elde edilmesi gerektiğini, bu şekilde immunglobulin birikiminin azalacağını iddia etmişlerdir. Peritubuler kapillerde C4d birikimi, dolaşımdaki antidonör antikor ile kapillerde nötrofillerin izlenmesi ve arterlerde fibrinoid nekrozun görülmesi gibi belirgin patolojik özellikler arasında kuvvetli korelasyon bulunmuştur. Bu özellikler pür hücresel redde az oranda izlenebilir. Akut humoral redde hücresel komponent eşlik etse de etmese de genel olarak red çok şiddetlidir ve eşlik eden oligüri daha sıktır (%35 e karşı %10), diyalize olan ihtiyaç antikor olmayan redde göre daha yüksektir. (%10 a karşı %40) ancak pür hücresel akut redden ayrımı sağlayacak nitelikte değillerdir.akut humoral red en sık olarak nakil sonrası 1-3 hafta sonra gelişir, ancak ani olarak 26
herhangi bir zamanda da oluşabilir. Geç gelişen vakalar genelikle immunsupresyon tedavisinin azaltılması aşamasında görülür. %5-7 vakada akut humoral red epizodu gelişir ve akut red olan durumların %24 ünde akut humoral red bulguları bulunmuştur. Akut humoral red tüm ilaç programları sırasında gelişebilir aralarında belirgin bir fark yoktur. Akut humoral red gelişimi için primer risk faktörü presensitizasyona neden olan kan nakli, gebelik, önceki transplant, geçmişinde pozitif cross match veya yüksek oranda panel reaktif antikor varlığı olmasıdır. Bununla birlikte bazı vakalarda negatif cross matchli hastalarda akut humoral red gelişebiliyor. Akut humoral red gelişimi HLA match, iskemi zamanı ve donör yaşı ile ilişkisizdir. Akut humoral red bazen HCV tedavisinde kullanılan alfa interferon terapi ile birlikte görülebilir. ABO yanlış cros match durumunda alıcı spesifik izoaglutinin titresini azaltacak şekilde tedavi edilir tersi durumunda akut humoral red riski yüksektir ( %30 ) Patolojik özellikler Gross patoloji: Böbrek şiş ve konjesyonedir. Şiddetli vakalarda yaygın hemoraji ve yama tarzında infakt vardır. Mikroskopik bulgular: Glomeruller: Glomeruler kapillerde %10-55 oranında nötrofil mevcuttur. Mononükleer glomerulit ise %19-90 oranındadır. İntraglomeruler mononükleer hücrelerin çoğu monosit /makrofajdır ve bunlar CD68 + tir. Bu durum akut selüler redde görülen T hücre baskınlığından farklıdır. %20 vakada ise fibrin trombüsü ve nekrozu izlenir. Tubuller: Akut tubuler hasar bulgusu olan brush border kaybı, sitoplazmanın incelmesi, nükleusta küçülme akut humoral redde sık görülür. Bu bulgular olguların %75 inde pozitiftir. Akut tubuler hasar yalnızca akut humoral redde görülebilir. Ancak fokal koagulatif nekroz tubullerde çok az vakada mevcuttur. Nötrofilik tubulit ise her iki tip redde görülsede humoral redde %55 oranında iken hücresel redde %9 oranındadır. %30-80 vakada mononükleer tubulit izlenir ve senkronize selüler reddin olabilirliği düşünülmelidir. HLA-DR ekpresyonuda artmıştır. 27
İntertisyum: İntertisyumda ödem ve az oranda mononükleer hücre infiltrasyonu izlenebilir. Ancak akut hücresel red demek için yetersiz bir bulgudur. Çoğu belirsiz/ borderlıne aralığına girer. Makrofaj infiltrasyonu C4d pozitif olan vakalarda C4d negatif olanlara göre daha sıktır. İntertisyel hemoraji baskın olabilir ama antikor komponent için gerekli değildir. Kortikal infarkt az vakada olsa da görülebilir. Plazma hücreleri akut antikor aracılı redde daha yoğun olmak üzere erken, geç veya posttransplantasyon dönemlerinde gözlenir. Damarlar: Trpkov ve arkadaşları peritubuler kapillerde nötrofil infiltrasyonu ile akut humoral red birlikteliğine dikkat çekmişlerdir. Mononükleer hücrelerden genellikle monosit /makrofaj baskındır ve peritubuler kapiller sıklıkla belirgin dilatedir. Vakaların %10-25 inde arteryel mediada myosit nekrozu, elastik liflerde parçalanma, parlak eosinofilik materyal olan fibrinoid birikimi ile az miktarda intima ve adventisyada mononükleer infiltrat görülmüştür. Bu lezyon nativ böbrekteki nekrotizan arterite benzer. Buna örnek olarak mikroskopik polianjit gösterilebilir. Anti class I antikor olan vakalarda %25 oranında fibrinoid nekroz izlenirken antikorun izlenmediği durumlarda bu oran %5 tir. Arteryel trombozis çok az vakada gelişir.(%10). Hasta anti class I antikor içerir ve kırmızı hücre fragmentleri intimada izlenir. Nötrofil ile birlikte eosinofil infiltrasyonuda görülebilir. Nekrotik vasküler duvarlarda eosinofilik katyonik protein birikimi olabilir. C-İmmunfloresan mikroskopi ve immunohistokimyasal inceleme İF ve IHK inceleme ile glomerullerde ayırt ettirici bir patern bulunmaz. Mezangial IgM ve IgG daha baskın olabilir. Bu durum hüsresel redde daha az sıklıkla izlenir. Glomeruler C4d boyanması humoral red vakaların 1/3 ünde izlenir. Normal mezangıumda formalin ile fikse parafine gömülü dokularda primitif boyanma izlenmez iken frozen sectıonda pozitif boyanabilir. Tubuller: C3 ve C5b-9 (membran atak kompleks MAC) tubuler bazal membranda peritubuler kapillere göre daha fazla birikir. C5b-9 ve C3 akut hücresel redde TBM boyunca birikir. Tubuler sitoplazmada CRP bulunur. C4d ise segmenter olarak tubuler bazal membranda hem akut selüler red hemde akut humoral redde birikir. 28
Peritubuler kapiller: İmmunglobulin birikimi peritubuler kapillerde gösterilebilir düzeyde değildir. Bununla birlikte az vakada class I antikor vardır ve IgM ve IgG mevcuttur. Ters olarak IgM ABO yanlış cross match de akut humoral red de her zaman izlenir. C4d ile yaygın ve diffüz olarak pozitif boyanma peritubuler kapillerde izlenir. Arterler: Arterlerde fibrinoid depositler genellikle IgG ve/veya IgM, C3, C4d ve fibrin ile pozitif boyanır. Tekrarlayan biyopsilerde negatifleşir. Arter ve arteriollerin endotelyal yüzeyinde C4d birikimi tanısal önemde değildir. D-Elektron mikroskopik bulgular: Glomerüllerdeki görünüm glomeruler kapillerde trombosit, fibrin ve nötrofil olmasından dolayı trombotik mikroanjıopati ile benzer özelliktedir. Glomeruler endotelyum reaktiftir ve glomeruler bazal meembrandan yaygın şeffaf bir alan ile ayrılır. Endotelyal hücrelerde şişme, endotelyal fenestrasyonlarda kayıp hasarın belirtecidir. Peritubuler kapillerde nötrofil, monosit, trombosit ve fibrin bulunabilir. İntertisyumda ödem ve eritrosit ekstravazasyonu, endotelyal hücrelerde ödem, ayrışma, subendotelyal alanda genişleme izlenebilir. Lizis, apopitozis, endotelyal hücrelerde fragmentasyon görülebilir. İskemik renal hasarda bu değişiklikler daha şiddetlidir ve yaygındır. C4d endotelyal hücrelerin yüzeyinde ve intrasitoplazmik vesikülde immunuoelektron mikroskopi aracılığıyla tespit edilir. Arterler:Fibrinoid nekroz olan küçük arteriollerde belirgin endotelyal hasar, düz kas nekrozu ve fibrin birikimi izlenir. 29