概述#
本章探討用於器官移植、自體免疫疾病的免疫抑制劑(immunosuppressants),以及增強免疫反應的免疫刺激劑(immunostimulants)與免疫接種。移植治療通常採用多藥併用策略,分別作用於 T 細胞活化的不同位點,並以最終誘導免疫耐受(tolerance)為理想目標。
移植免疫抑制策略#
- 誘導治療(induction therapy):移植時以抗淋巴球抗體(單株或多株)延緩使用具腎毒性的鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor),或加強高排斥風險患者的免疫抑制。分為「耗竭型」(lymphocyte immune globulin、ATG、muromonab-CD3)與「免疫調節型」(抗 IL-2R/anti-CD25)。
- 維持治療(maintenance therapy):標準方案為鈣調磷酸酶抑制劑 + 糖皮質素 + 抗代謝藥(azathioprine 或 mycophenolate)。
- 已建立排斥的治療:需針對活化的 T 細胞,使用高劑量糖皮質素脈衝、多株抗淋巴球抗體或 muromonab-CD3。
糖皮質素(Glucocorticoids)#
- 1960 年代引入作為免疫抑制劑,使器官移植成為可能。
- 機轉:使淋巴球重分布、抑制 NF-κB、下調 IL-1 與 IL-6 等促發炎細胞激素,抑制 T 細胞產生 IL-2 與增殖;對細胞免疫有廣泛影響,對體液免疫影響相對小。
- 用途:與其他免疫抑制劑併用以預防/治療排斥;治療移植物對宿主疾病(graft-versus-host disease)與多種自體免疫疾病。
- 毒性:兒童生長遲緩、骨無菌性壞死、骨質減少、感染風險增加、傷口癒合不良、白內障、高血糖、高血壓。
鈣調磷酸酶抑制劑(Calcineurin Inhibitors)#
最有效的常規免疫抑制劑,本身不具免疫抑制活性,而是與免疫親和素(immunophilin)結合後抑制 calcineurin 的磷酸酶活性,阻止活化 T 細胞核因子(NFAT)去磷酸化進入細胞核,進而抑制 IL-2 等細胞激素基因轉錄。
- Cyclosporine:來自真菌的 11 胺基酸環狀多肽,與 cyclophilin 結合。用於腎、肝、心等器官移植、類風濕性關節炎、乾癬。需密切監測血中濃度(C0 谷值或 C2 值)。經 CYP3A 代謝。
- Tacrolimus(FK506):Streptomyces tsukubaensis 產生的巨環抗生素,與 FKBP-12 結合。因療效稍佳、血中濃度監測方便,已成多數移植中心首選的鈣調磷酸酶抑制劑。
腎毒性是這兩種藥物治療的限制因素。Cyclosporine 常見高血壓、多毛、高血脂、牙齦增生;tacrolimus 常見神經毒性(震顫、頭痛、抽搐)、高血糖與糖尿病(對胰島 β 細胞有負面影響)。兩者皆經 CYP3A 代謝,與 CYP3A 抑制劑(Ca²⁺ 通道阻斷劑、抗黴菌藥、erythromycin、葡萄柚汁)或誘導劑(rifampin、phenytoin)有大量交互作用。Cyclosporine 與 tacrolimus 併用會加成腎毒性。
抗增殖與抗代謝藥物#
mTOR 抑制劑#
- Sirolimus(rapamycin):Streptomyces hygroscopicus 產生的巨環內酯,亦與 FKBP-12 結合,但複合物不影響 calcineurin,而是抑制 mTOR 激酶,阻斷細胞週期 G1→S 過渡。作用在 IL-2 受體下游(較鈣調磷酸酶抑制劑晚的階段)。用於器官移植排斥預防,常與減量鈣調磷酸酶抑制劑併用以保護腎功能;亦塗於支架抑制血管再阻塞。毒性:劑量依存的膽固醇與三酸甘油酯升高、貧血、白血球與血小板減少、傷口癒合延遲。
- Everolimus:與 sirolimus 化學與臨床相近,半衰期較短。
抗代謝藥#
- Azathioprine:嘌呤抗代謝物(6-mercaptopurine 的衍生物),抑制 de novo 嘌呤合成,抑制淋巴球增殖。主要副作用為骨髓抑制(白血球減少最常見)。
Allopurinol(黃嘌呤氧化酶抑制劑,azathioprine 代謝的重要酵素)併用時,azathioprine 劑量須減至常用量的 25–33%,最好避免併用。
- Mycophenolate Mofetil(MMF):前驅藥,水解為活性 mycophenolic acid(MPA),選擇性、非競爭性、可逆抑制 inosine monophosphate dehydrogenase(IMPDH),選擇性抑制 B、T 淋巴球增殖(這些細胞高度依賴 de novo 嘌呤合成路徑)。已大幅取代 azathioprine 成為標準方案。主要毒性為胃腸與血液學(白血球減少、腹瀉)。孕期使用與先天異常及流產風險相關。
其他#
- Fingolimod(FTY720):sphingosine-1-phosphate 受體致效劑,藉「淋巴球歸巢」將淋巴球隔離於淋巴結,使其離開循環以保護移植物。常見淋巴球減少(可逆);首劑可致心率減慢的負性變時效應。
生物性免疫抑制#
多株抗體#
- 抗胸腺細胞球蛋白(antithymocyte globulin, ATG):以人類胸腺細胞免疫兔子所得的純化球蛋白,含對 CD2、CD3、CD4、CD8 等的細胞毒性抗體,藉直接細胞毒性耗竭循環淋巴球。用於誘導免疫抑制與治療急性腎移植排斥。毒性:發燒、寒顫、低血壓、血清病、白血球與血小板減少。
單株抗體(Monoclonal Antibodies)#
- 抗 CD3(Muromonab-CD3/OKT3):鼠源 IgG2a,結合 CD3 ε 鏈,誘導 T 細胞受體內化並耗竭 T 細胞。用於治療急性排斥。
抗 CD3 治療的主要副作用為「細胞激素釋放症候群(cytokine release syndrome)」,於輸注後約 30 分鐘開始,源自 TNF-α、IL-2、IL-6、IFN-γ 升高,症狀包括高燒、寒顫、頭痛、噁心,嚴重可致肺水腫、ARDS、心血管衰竭。給藥前先用糖皮質素可預防。重複使用會產生抗鼠抗體(中和療效)。現已大幅被 ATG 與 alemtuzumab 取代。
- 抗 IL-2 受體(anti-CD25):Daclizumab(人源化)與 basiliximab(嵌合型),結合活化 T 細胞表面的 IL-2 受體 α 鏈,阻斷 IL-2 介導的 T 細胞活化,但不耗竭 T 細胞。用於急性排斥預防的誘導治療。無細胞激素釋放症候群。
- Alemtuzumab(CAMPATH):人源化抗 CD52 抗體,造成廣泛淋巴溶解,核准用於慢性淋巴球白血病,亦 off-label 用於移植誘導。
- 抗 TNF 製劑:Infliximab(嵌合抗 TNF-α 單株抗體)、adalimumab(全人源 IgG1)、etanercept(TNF 受體–Fc 融合蛋白),用於類風濕性關節炎、克隆氏症、僵直性脊椎炎、乾癬等。
所有抗 TNF 製劑增加嚴重感染、淋巴瘤與其他惡性腫瘤的風險。
- IL-1 抑制:Anakinra(重組 IL-1 受體拮抗劑)、canakinumab(抗 IL-1β 抗體,用於 cryopyrin 相關週期性症候群 CAPS)、rilonacept(IL-1 TRAP 融合蛋白)。
- LFA-1/黏附分子抑制:Efalizumab(抗 CD11a)、alefacept(LFA-3-IgG1 融合蛋白),用於乾癬。
融合受體蛋白與共刺激阻斷#
- 由受體的配體結合域接上免疫球蛋白 Fc 區組成(延長半衰期)。
- 共刺激阻斷(co-stimulatory blockade):T 細胞活化需兩個訊號(抗原專一訊號 + 共刺激訊號 CD28-CD80/CD86)。Abatacept(CTLA4-Ig) 與第二代的 belatacept(LEA29Y) 競爭性抑制 CD28,動物研究可延長移植物存活。
免疫耐受(Tolerance)#
免疫抑制伴隨伺機性感染與續發腫瘤的風險,研究的終極目標是誘導並維持抗原專一的免疫耐受(不反應狀態),可成為真正的治癒而無免疫抑制副作用。鈣調磷酸酶抑制劑在部分模型中會阻礙耐受誘導,而 sirolimus 不阻礙甚至可能促進。
免疫刺激劑與免疫接種#
卡介苗(BCG)#
減毒活性 Mycobacterium bovis 培養,於給藥處誘導肉芽腫反應,對腫瘤有活性,用於膀胱原位癌與乳突狀腫瘤的治療與預防。
重組細胞激素#
- 干擾素(Interferons):除抗病毒外亦具免疫調節活性。
- IFN-γ-1b:用於慢性肉芽腫病與惡性骨硬化症。
- IFN-β-1a(AVONEX、REBIF)、IFN-β-1b(BETASERON):核准用於復發型多發性硬化症(MS)以減少臨床惡化頻率。
- 白介素-2(aldesleukin, IL-2):重組人類 IL-2,活化細胞免疫,用於轉移性腎細胞癌與黑色素瘤。
Aldesleukin 可引起嚴重心血管毒性,源自微血管滲漏症候群(capillary leak syndrome),導致血管張力喪失、低血壓、器官灌流下降甚至死亡。
免疫接種#
- 主動免疫(vaccination):給予抗原(全菌、減毒活菌或特定蛋白/胜肽)以建立未來暴露的免疫防禦。已大幅消除白喉、麻疹、腮腺炎、百日咳、德國麻疹、破傷風等重大感染。新一代疫苗亦針對癌症(如樹突細胞疫苗、DNA 疫苗)。
- 被動免疫:給予預製抗體,用於抗體缺乏、高風險暴露無足夠時間主動免疫,或疾病已存在可由被動抗體改善時。
- 免疫球蛋白:來自匯集血漿,主要為 IgG,用於抗體缺乏症、肝炎與麻疹暴露、免疫性血小板減少性紫斑、Guillain-Barré 症候群。
- 特異性(高免疫)免疫球蛋白:供體經篩選含高效價特定抗體(如 B 型肝炎、狂犬病、破傷風、水痘帶狀疱疹、CMV)。
- Rho(D) 免疫球蛋白:結合 Rh(D) 抗原,預防 Rh 不相容造成的新生兒溶血病。
- 靜脈注射免疫球蛋白(IVIG):適應症擴及多種自體免疫與發炎疾病(血小板減少性紫斑、川崎病等)。
案例:多發性硬化症(MS)的免疫療法#
MS 為 CNS 白質的去髓鞘發炎疾病,三大病理特徵為單核細胞浸潤、去髓鞘與膠質瘢痕(gliosis),具自體免疫成分(針對髓鞘抗原的活化 T 細胞)與遺傳易感性(HLA-DR2 相關)。分為復發緩解型(85% 年輕患者)、續發進展型與原發進展型。
藥物治療目標為解決急性發作、減少復發、延緩失能進展:
- 急性發作:脈衝糖皮質素(甲基普賴蘇龍 methylprednisolone 1 g/day 靜脈注射 3–5 天)。
- 減少復發:免疫調節療法 —— β 干擾素(IFN-β-1a、IFN-β-1b)與 glatiramer acetate(GA, COPAXONE)(四種胺基酸的隨機序列多肽,誘導 Th2 偏移 T 細胞)。
- 頑固型:烷化劑 cyclophosphamide 與 mitoxantrone(蒽二酮,累積劑量受心臟毒性限制)。
- 較新製劑:Natalizumab(TYSABRI)(抗 α4 integrin 黏附分子,阻斷 T 細胞進入 CNS),但與進行性多灶性白質腦病變(PML)相關,需特殊發放計畫。