Способ оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови Российский патент 2023 года по МПК G01N33/58 C12Q1/6806 C12Q1/686 C12Q1/6881 

Изобретение относится к области медицины, конкретно к способу оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови путем исследования генов HLA у реципиентов. Способ включает в себя комплексную оценку аллелей HLA генов локусов DRB1, DQA1, DQB1. Способ обеспечивает раннюю диагностику HLA-алоиммунизации.

Изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторной диагностике, основанной на генетическом методе выявления критериев, свидетельствующих о риске образования анти-HLA антител у пациентов при трансфузиях компонентов крови.

Цель изобретения - разработать способ оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови на основании анализа генетических факторов: аллелей генов системы HLA локусов DRB1, DQA1, DQB1 у реципиентов.

HLA-аллоиммунизация - формирование гуморального иммунного ответа, выражающегося в выработке анти-HLA аллоантител у реципиентов в результате трансфузий компонентов крови. Взаимодействие анти-HLA антител с HLA-антигенами на поверхности перелитых донорских тромбоцитов приводит к их разрушению в клетках ретикуло-эндотелиальной системы и отсутствию прироста числа тромбоцитов после трансфузии. Рефрактерность к трансфузиям тромбоцитов (последовательные неэффективные переливания концентратов тромбоцитов) является угрожающим жизни больного состоянием с высоким риском возникновения неконтролируемого фатального кровотечения [1, 2].

При диагностике HLA-аллоиммунизции основное внимание уделяется определению широты спектра реагирования антител, оцениваемого в процентах. Чем выше значение данного показателя, тем ниже вероятность успешных переливаний тромбоцитов. При широте спектра реагирования антител выше 50% положительный результат наблюдается менее, чем в половине переливаний тромбоцитных концентратов [3, 4].

Основным способом профилактики HLA-аллоиммуизации является лейкофильтрация компонентов крови. Несмотря на лейкофильтацию всех компонентов крови в момент их заготовки, полностью предотвратить образование HLA-антител не представляется возможным - 7,7% больных острым лейкозом, апластической анемией и миелодиспластическим синдромом иммунизируются в результате трансфузионной терапии [5].

Единственным методом преодоления иммунной рефрактерности к трансфузиям тромбоцитов является подбор доноров тромбоцитов, совместимых с реципиентом по антигенам HLA первого класса. Подбор доноров требует наличия в учреждении службы крови обширного регистра доноров компонентов крови, типированных по антигенам системы HLA [3, 6].

К факторам, повышающим риск HLA-аллоиммуизации относятся: женский пол реципиентов (беременности в анамнезе), заболевания системы крови (острый лейкоз, апластическая анемия, миелодиспластический синдром) [3, 7].

Одной из функций системы HLA является регуляция иммунного ответа на чужеродные или измененные собственные антигены.

Известен способ прогнозирования предрасположенности к множественной миеломе и особенностей ее клинического течения на основании изучения характера распределения HLA-специфичностей I и II классов. Получены данные, подтверждающие генетическую детерминированность множественной миеломы. Однако данный способ не предусматривает оценки выраженности иммунного ответа на чужеродные антигены, в том числе при трансфузиях компонентов крови [8].

Известен способ оценки иммуногенетических показателей как критериев прогноза развития атопического дерматита. Установлена ассоциация HLA-фенотипов/генотипов пациентов с особенностями течения атопического дерматита и иммунным статусом больных. Однако способ не описывает характер влияния HLA-специфичностей II класса и их гаплотипов у больных, получающих интенсивную гемокомпонентную терапию, на риск образования анти-HLA антител [9].

Известен способ диагностики генетических нарушений при патологии процесса репродукции человека, включающий в себя комплексное определение мутаций в генах F2, F5, F7, F13, FGB, ITGA2, ITGB3, PAI-1, MTHFR, MTR, MTRR и исследование специфичностей локусов А, В, DRB1, DQA1, DQB1 системы HLA у супругов. Однако способ не рассматривает роль генов системы HLA в формировании иммунного ответа на антигены клеток крови в процессе трансфузионной терапии [10].

Наиболее близки к предлагаемому изобретению способы оценки генов системы HLA у пациентов, иммунизированных к антигенам эритроцитов. Эти способы демонстрируют наличие генетической предрасположенности к образованию аллоантител у реципиентов компонентов крови, но включает в себя только определение риска иммунизации к антигенам эритроцитов, не затрагивая антигены системы HLA [11, 12].

Комплексный анализ HLA генов локусов DRB1, DQA1, DQB1 у реципиентов позволяет врачу-трансфузиологу прогнозировать вероятность HLA-аллоиммунизации и оптимально планировать заместительную терапию тромбоцитами с учетом риска образования анти-HLA антител.

Техническим результатом заявляемого изобретения является создание способа оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови путем исследования генов HLA у реципиентов, что необходимо для назначения адекватной трансфузионной терапии и установления риска развития иммунной рефрактерности к трансфузиям тромбоцитов.

Для достижения указанного результата в соответствии с прототипом исследуют специфичности HLA генов локуса DRB1. В отличие от аналогов, в которых изучается аллоиммунизация только к антигенам эритроцитов и только ассоциированная с локусом HLA-DRB1, в предлагаемом способе осуществляется комплексная оценка аллелей генов HLA локусов DRB1, DQA1, DQB1, их трехлокусные гаплотипы и прогнозирование вероятности иммунизации пациентов к антигенам HLA в процессе заместительной трансфузионной терапии в соответствии с разработанным алгоритмом оценки риска.

В процессе проведения патентно-информационного поиска не выявлено источников, порочащих новизну предполагаемого изобретения.

Заявляемое изобретение разработано в лаборатории иммуногематологии ФГБУН КНИИГиПК ФМБА России в соответствии с планом научно-исследовательской работы.

Способ содержит следующую последовательность действий:

Этап 1. Лабораторное исследование:

1.1. Получение препаратов геномной ДНК из образца периферической крови больного, которому планируется гемокомпонентная терапия, включающая в себя трансфузии концентратов тромбоцитов. Образец ДНК больного получают в соответствии с инструкцией к комплекту реагентов для выделения ДНК из биологического материала.

1.2. Типирование локусов DRB1, DQA1, DQB1 методом ПЦР с флуориметрической регистрацией продуктов в ходе процесса (ПЦР в режиме реального времени) в соответствии с инструкцией к набору для ПЦР.

Этап 2. Анализ результатов исследования. Оценка генотипа пациента в соответствии с разработанным алгоритмом.

Алгоритм оценки риска HLA-аллоиммунизации у пациентов, получающих интенсивную терапию, представлен в таблице 1.

Высокий риск HLA-аллоиммунизции устанавливается при выявлении в генотипах пациентов трехлокусного гаплотипа HLA-DRB1*04-DQA1*03:01-DQB1*03:02. Низкий риск образования анти-HLA антител устанавливается у реципиентов, в генотипах которых присутствует гаплотип HLA-DRB1*16-DQA1*01:02-DQB1*05:02.

Анализ генетической предрасположенности реципиентов к образованию анти-HLA антител в процессе трансфузионной терапии выполнен на основании изучения результатов генетического типирования 65 пациентов ФГБУН КНИИГиПК ФМБА России в 2019-2021 гг. Анти-HLA антитела выявлены у 34 больных. Установлено, что в генотипах HLA-аллоиммунизированных больных достоверно чаще встречалось гаплотипическое сочетание DRB1*04-DQA1*03:01-DQB1*03:02. В генотипах больных, не имевших анти-HLA антител, достоверно чаще выявлялся HLA-гаплотип DRB1*16-DQA1*01:02-DQB1*05:02.

Ниже клинические примеры, подтверждающие возможность применения заявляемого способа при проведении гемокомпонентной терапии.

Пример 1

Больная С., 60 лет. Диагноз: миелодиспластический синдром. Результаты иммуногенетического обследования: генотип - HLA-DRB1*01, *04; DQA1*03:01, *05:01; DQB1*03:02, *06:02-8. На основании выявления в генотипе реципиента гаплотипа HLA-DRB1*04-DQA1*03:01-DQB1*03:02 установлен высокий риск образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови. Выполнено типирование антигенов HLA класса II. Проведен подбор HLA-совместимых доноров в регистре HLA-типированных доноров. Через 3 недели после начала трансфузионной терапии выявлены анти-HLA антитела. Дальнейшие трансфузии тромбоцитов осуществлялись от HLA-совместимых доноров. Признаки иммунной рефрактерности к трансфузиям тромбоцитов отсутствовали. Достигнута ремиссия заболевания.

Пример 2

Пациент А., 23 года. Диагноз: острый миелобластный лейкоз. HLA-генотип HLA-DRB1*01, *16; DQA1*01:02, *05:01; DQB1*01:02, *05:02. На основании выявления в генотипе реципиента гаплотипа DRB1*16-DQA1*01:02-DQBl*05:02 установлен низкий риск образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови. Переливания концентратов тромбоцитов проводили без индивидуального подбора доноров. Исследование, выполненное через 4 месяца после начала трансфузионной терапии, не выявило наличия анти-HLA антител. Фебрильных негемолитических реакций не наблюдалось. Трансфузии концентратов тромбоцитов приводили к достаточному приросту числа тромбоцитов через 1 и 24 часа после переливания. Зарегистрирована полная клинико-гематологическая ремиссия.

Список литературы:

1. Shaz В.Н., Hillyer C.D., Reyes G.M. Transfusion Medicine and Hemostasis: Clinical and Laboratory Aspects, 3rd ed. - Philadelphia, PA: Elsevier, 2018. 1048 pp.

2. Рахмани А.Ф., Михайлова E.A., Дубинкин И.В., Калмыкова О.С., Галузяк B.C., Троицкая В.В. и др. Рефрактерность к трансфузиям тромбоцитов у больных апластической анемией и гемобластозами. Онкогематология. 2018; 13(2): 62-72.

3. Бутина Е.В. Обеспечение безопасности гемотрансфузий на основе персонализированного подхода к проведению иммуногематологических исследований у доноров и реципиентов: автореф. дисс. … докт. мед. наук: 14.01.21. СПб, 2019. - 250 с.

4. Wang J., Xia W., Deng J., Xu X., Shao Y., Ding H. et al. Analysis of platelet-reactive alloantibodies and evaluation of cross-match-compatible platelets for the management of patients with transfusion refractoriness. Transfus Med. 2018; 28(1): 40-6.

5. Бутина E.В., Шерстнев Ф.С., Максимов О.Д., Зайцева Г.А., Попонина Е.А., Йовдий А.В. и др. Технические и организационные аспекты профилактики HLA-аллоиммунизации и рефрактерности к трансфузиям тромбоцитов у гематологических больных. Трансфузиология. 2018; 19(4): 59-66.

6. Weinstock С., Schnaidt M. Human Leucocyte Antigen sensitisation and its impact on transfusion practice. Transfus Med Hemother. 2019; 46(5): 356-69.

7. Delbos F., Cesbron A. Caracterization of HLA allo-immunization and clinical impact in transfusion and organ transplantation. Transfus Clin Biol. 2017; 24(3): 131-7.

8. Сенькина Е.А. Клиническое значение полиморфизма HLA-специфичностей классов I, II и иммунных нарушений при множественной миеломе: автореф. дисс. … канд. мед. наук: 14.01.21. СПб, 2010. - 114 с.

9. Галанина А.В. Иммуногенетические параметры, изменения клинико-лабораторных показателей и их коррекции при атопическом дерматите у детей раннего возраста: автореф. дисс. … докт. мед. наук: 14.00.09. М., 2008. - 202 с.

10. Способ диагностики генетических нарушений при патологии процесса репродукции человека: пат. 2665827 Рос. Федерация, G01N 33/48, C12Q 1/6827 / А.Н. Киселева, Е.В. Бутина, Г.А. Зайцева; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови Федерального медико-биологического агентства» (RU). №2665827; заявл. 27.09.2017, опубл. 04.09.2018, бюл. №25.

11. Schonewille Н., Doxiadis I.I., Levering W.H., Roelen D.V., Claas F.H. et al. HLA-DRB1 associations in individuals with single and multiple clinically relevant red blood cell antibodies. Transfusion. 2014; 54: 1971-80.

12. Verduin E.P, Brand A., van de Watering L.M., Roelen D.L., Kanhai H.H., Doxiadis I.I. et al. The HLA-DRB1*15 phenotype is associated with multiple red blood cell and HLA antibody responsiveness. Transfusion. 2016; 56(7): 1849-56.

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови. Осуществляют комплексное исследование аллелей генов HLA локусов DRB1, DQA1, DQB1 у реципиентов. При выявлении в генотипах реципиентов гаплотипа HLA-DRB1*04-DQA1*03:01-DQB1*03:02 оценивают высокий риск образования анти-HLA антител. При выявлении в генотипах реципиентов HLA-гаплотипа DRB1*16-DQA1*01:02-DQB1*05:02 оценивают низкий риск образования анти-HLA антител. Способ обеспечивает эффективную оценку риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови за счет выявления предрасполагающих гаплотипов HLA-DR и DQ-генов у реципиентов. 1 табл., 2 пр.

Способ оценки риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови путем исследования генов системы HLA у реципиентов, отличающийся тем, что оценку риска образования анти-HLA антител при трансфузиях компонентов крови осуществляют на основании комплексного исследования аллелей генов HLA локусов DRB1, DQA1, DQB1, и при выявлении в генотипах реципиентов гаплотипа HLA-DRB1*04-DQA1*03:01-DQB1*03:02 оценивают высокий риск образования анти-HLA антител, при выявлении в генотипах реципиентов HLA-гаплотипа DRB1*16-DQA1*01:02-DQB1*05:02 оценивают низкий риск образования анти-HLA антител.