1958年发现了第一个HLA抗原之后，人们对HLA系统的基因结构和生物学功能的兴趣与日俱增。由于早期的HLA抗原都是科学家在各自的实验室采用自己的试剂、抗血清及细胞板发现的，因此各个实验室需要交换各自的试剂用于比较各自的抗血清、实验方法并建立统一的名称和标准化的试验方法。于是1964年成立了国际HLA协作组，为各实验室交换试剂和未发表的数据提供了一个交流的平台。

在PCR技术发明之前，HLAⅠ类抗原是由补体依赖的微量细胞毒试验和一些含有HLA抗体的抗血清检测。这些抗血清都具有HLA特异性，通常从经产妇的外周血提取获得。使用血清学方法检出的HLA抗原存在交叉反应现象。比如一位个体受到HLA-A2抗原的免疫刺激后产生HLA抗体，该抗体不仅能与A2抗原反应，还能与A28、A68等抗原反应。交叉反应抗原可分为交叉反应组。早期推测同属于一个交叉反应组的抗原具有共同的抗原决定簇。近年对HLA的DNA序列分析发现，交叉反应抗原具有非常类似的氨基酸序列。由于交叉反应抗原之间的免疫原性较接近，因此早期的非血缘移植，当没有找到HLA全合的供者时，具有交叉反应抗原的供者将被优先选择。

体外混合淋巴细胞培养技术（mix lymphocyte culture，MLC）用于检测供受者间HLA-D抗原的相容性。如果供受者间HLA-D抗原不相容，则MLC方法中淋巴细胞将被活化并产生增殖，增殖程度与个体的HLA-D抗原的不相容程度成正比。MLC有两种方法，一种是双向MLC，两个个体的淋巴细胞不作任何处理，直接混合培养，这时双方相互识别，均被激活；另一种是单向MLC，一个细胞不作处理，另一个细胞用丝裂霉素C或照射处理，使其不能活化增殖，但具有刺激能力。在HLA-D分型中，将已知型的纯合子分型细胞，经过处理使其失去应答能力后，和不作处理的受检细胞混合培养，如受检细胞无应答说明它具有和已知型的纯合子细胞相同的D抗原。由于MLC并不能预测临床上重度急性移植物抗宿主病（aGVHD）的发生风险，因此在20世纪80年代后期，随着分子分型技术的发展，DNA分型技术逐渐取代了MLC技术在Ⅱ类分子分型中的应用。

进入20世纪80年代后期，PCR技术的发明将HLA的分型技术带入了DNA分型研究阶段。Bidwell等利用限制性片段长度多态性分析（restriction fragment length polymorphism，RFLP）对HLAⅡ类抗原在DNA水平进行分型，随后利用该项技术发现了Ⅱ类区域许多以往未检测出的多态性。众多的DNA分型技术相继被发明，目前有三种主要的技术应用于临床及科研：序列特异性引物（sequence-specific primer，SSP）方法、序列特异性寡核苷酸探针（sequence-specific oligonucleotide probe，SSOP）杂交和DNA序列测定（sequence-based typing，SBT）。SSP技术是一种简单、低成本的用于HLA低、中分辨分型的方法；SSOP和SBT方法是一种HLA高分辨、大通量的分型方法。随着这些技术在研究及临床应用的增多，促使了新HLA等位基因的发现。

第二代测序技术通过捕捉新合成的末端标记来确定DNA的序列，即边合成边测序。第二代测序技术是一种高通量测序技术，具有检测速度快、准确率高、实验周期短等优点。另外第二代测序可以直接获得唯一的等位基因分型结果，解决了SBT分型中模棱两可的分型结果，也有利于新HLA等位基因的发现。虽然目前第二代测序技术并不是主流的HLA分型技术，但是随着技术的进一步发展及成本的降低，其临床应用也会更加普遍。

目前在临床和实验室采用的HLA分型方法都是基于PCR技术的对基因组DNA中特异性HLA基因的扩增。以PCR技术为基础的分型方法可分为两大类：一种是确定每一个等位基因的所有编码区的序列，如SBT；另一种是确定编码区的部分序列，如SSOP或SSP。这些方法揭示了HLA基因和其所编码的抗原之间的关系。如HLA-A位点的等位基因由两个分别来自亲代的基因组成，称为基因型（如A*02：01，11：01）。每一个等位基因由特定的核苷酸序列组成，编码表达于细胞表面的HLA分子。每一个HLA分子与HLA抗体相互作用发挥功能，因此HLA分子被称为HLA抗原。一个位点的两个HLA抗原称为表型（如HLA-A2，A11）。由血清学方法命名的表型（如HLA-A2）可以有两个或更多的基因型（如HLA-A*02：01，02：07和02：05）。目前越来越多的HLAⅠ类和Ⅱ类基因都不是由血清学方法，而是由DNA分型方法发现的。为了将血清学的命名和DNA分型方法的命名相互转化，定义了“等价血清学方法”。由于新的HLA等位基因不断被发现，2010年采用了新的HLA命名方法，如HLA-A*02：101：01：02N，*号后面的2位数指等位基因的名称；第1个冒号后面指HLA特异性蛋白序列；第2个冒号后面指DNA编码区的无义突变；第3个冒号后面指非编码区序列的不同，N指不表达基因（http://hla.alleles.org/nomenclature/naming.html）。

DNA分型方法可有3种分辨水平的分型结果。一种是低分辨（low resolution）分型，分型结果可以指定到*号后第2位数，相当于血清学分型的抗原水平，如HLA-A*02；第二种是高分辨（high resolution）分型，分型结果是特定的表达等位基因的组合，它们编码HLA分子上抗原结合位点的蛋白质序列。包括分别编码Ⅰ类分子胞外区的α1、α2结构域的2、3外显子，编码Ⅱ类分子胞外区的α1、β 1结构域的2外显子。其表达格式有①NMDP的Code码命名系统，如A*02：GNZC代表A*02：01/02：07/02：09等3个等位基因组合。②美国组织相容性和免疫遗传学协会（ASHI）制定的P编码命名系统，如A*02：05P代表A*02：05：01/ A*02：05：02/ A*02：05：03/ A*02：05：04/ A*02：05：05/ A*02：05：06等6个等位基因。③第三种是等位基因分型，分型结果是独一无二的DNA核苷酸序列，可以指定到*号后4～8位数，如A*02：07和A*02：01：01：01。我们常用的SBT方法和SSOP方法都可以获得高分辨水平的分型结果，但是要得到唯一的等位基因分型，只能通过SBT的方法。清楚分型结果是低分辨还是高分辨有助于选择合适的供者。患者和供者在低分辨水平的相合，可能高分辨水平不相合。

1994年，Anasetti等提出了在亲缘性单倍体相合HSCT中HLA不相容的方向性对植入失败和aGVHD的重要意义。在allo-HSCT中，同种反应性的方向有HVG方向和GVH方向。当受者不具有供者的HLA抗原或等位基因，即为HVG方向的同种识别；当供者不具有受者的HLA抗原或等位基因，即为GVH方向的同种识别。

如果在一个HLA位点的HVG和GVH方向的同种识别都存在，则供受者间的不相容为“双方向”。如果只存在一种，则称为“单方向”。当供者为纯合子而受者为杂合子，并且其中一个等位基因或抗原与供者相合，则只有GVH单方向不相容（如受者为A*02：01，A*11：01；供者为A*02：01，A*02：01）。当受者为纯合子而供者为杂合子，并且其中一个等位基因或抗原与受者相合，则只有HVG单方向不相容（如供者为A*02：01，A*1101；受者为A*02：01，A*02：01）。

对于准备进行HSCT的患者来说，首先在家庭成员中寻找合适的供者。父亲、母亲、同胞及其他近亲都是潜在的供者。通过HLA分型检测及家系分析确定患者的基因型、单倍型以及其他家庭成员的基因型、单倍型。当存在两个及以上的亲缘供者符合条件，其他因素如HLA不相合的数量、性别、年龄等因素就要详加考虑。

HLA不相合／单倍体相合同胞的HLA相合程度取决于母亲或父亲的两条HLA单倍体是否编码相同的HLA抗原或等位基因。一个孩子的两条单倍体分别来自母亲和父亲，称为遗传性母系HLA抗原（IMA）和遗传性父系HLA抗原（IPA）。那么非遗传性母系HLA抗原（NIMA）和非遗传性父系HLA抗原（NIPA）分别指未遗传给子代的母系和父系单倍体。人们认为胚胎在子宫内发育过程中因暴露于NIMA而获得了免疫耐受，而对NIPA却没有。北京大学血研所及其他学者都发现NIMA不相合的同胞供者移植后aGVHD的发生率低于NIPA不相合的同胞供者。

1990年以前，非血缘供者选择的标准只需要HLA-A、B和DR抗原相合即可，但是血清学定义的HLA抗原相合等位基因水平并不一定相合。因此在90年代早期，DRB1的分型已经由血清学分型改进为DNA水平的分型，并逐渐应用于HLA-A和HLA-B位点的分型。学者们通过回顾性分析HLA基因水平的不相合对移植预后的影响，发现了HLA-C和HLADQB1对移植预后也有重要的影响。因此供者的选择标准开始增加至5个位点：HLA-A、B、C、DRB1和DQB1。供受者5个位点的10个等位基因完全相同称为“10/10相合”；“8/8相合”指HLA-A、B、C和DRB1 4个位点等位基因完全相同；“6/6相合”指HLA-A、B抗原水平相合，DRB1抗原水平或基因水平相合，主要用于脐血移植。除了非血缘供者的HLA相合，移植前检测受者血清中的抗-HLA抗体也很重要。当有两个或多个非血缘供者具有同等HLA相合程度，则需要考虑其他如CMV血清状态、供者年龄、供者性别和ABO血型等选择标准。

对3857例NMDP的患者资料分析后发现，8/8相合的OS最高，HLA错配程度越高死亡率越高。日本骨髓捐献者登记中心（JMDP）的研究表明，单一位点的错配（7/8相合）死亡率高于8/8完全相合。中华骨髓库（CMDP）835例供受者对的资料显示，HLA不相合（包括9/10、8/10）的患者移植后OS（73.15%）略低于全相合（79.83%）的患者，但并没有统计学的差异；一个等位基因及一个抗原水平都不合的患者移植后OS、DFS显著降低，移植相关死亡明显增高。对于HLA-A、B、C、DRB1和DQB1这5个位点，NMDP的资料显示，HLA-B或HLA-C位点错配的生存率高于HLA-A或HLA-DRB1的错配；HLA-A、B或C位点抗原错配的aGVHD的发生率明显增高。JMDP 1298例的资料显示，HLA-A或HLA-B位点不相合OS较差，而HLA-C或HLA-DRB1位点的错配并没有这一现象；HLA-A、B、C和DRB1任一位点的错配都是重度aGVHD的危险因素。CMDP的资料显示，HLA-A、B或C位点不相合OS降低。单一HLA-DQ位点错配对移植预后没有影响，但是HLA-DQ同时联合1个或2个其他位点的错配降低了OS，增加aGVHD的发生率。HLA-DP位点错配增加了aGVHD的发生率，降低了复发率，因而对生存率没有影响。鉴于此，HLA-DP位点的错配被认为是“可容许”的错配。虽然目前还没有在其他位点发现“可容许”的错配，但是中国和日本的学者都提出A*02：01与A*02：06等位基因错配相较与A*02：01与A*02：05或A*02：07增加了aGVHD发生率和死亡率，是“不可容许”的错配。

以往的研究发现HLA-A、B、C、DRB1和DQB1在等位基因水平的全相合并没有改善移植预后，因此对HLA的相容程度要求较低，只需要HLA-A和HLA-B抗原水平相合、HLA-DRB1等位基因水平≥4/6相合即可。近年来，NMDP的最新研究发现HLA-C位点错配移植相关死亡明显增加，HLA-C和HLA-DRB1同时错配是死亡的高危影响因素。对于双份脐血移植，目前还没有匹配标准，一般认为2份脐血达到HLA-A和HLA-B抗原水平相合、HLA-DRB1等位基因水平相合的移植效果最佳，最低4/6相合。

HSCT在非清髓的单倍体移植中HLA（A、B、C和DRB1）错配程度的增加并没有明显影响aGVHD的发生率和无病生存率。DRB1抗原错配、2个或2个以上Ⅰ类等位基因错配显著降低复发率，增加无病生存率；DQB1抗原错配无影响。在清髓的单倍体移植中，Kanda等对日本人的资料分析后发现，HLA（A、B、DRB1）抗原／等位基因错配是较低生存率和重度aGVHD的危险因素；一个位点等位基因错配移植后的生存率与非血缘全相合移植并无差异；Ⅰ类与Ⅱ类错配对预后的影响并没有区别。北京大学血液病研究所对756例供受者对比分析后发现，HLA（A、B、DRB1）抗原错配的程度与aGVHD、生存率等预后都没有影响。虽然以往的资料显示HLA-B位点抗原水平不合与移植后aGVHD和移植相关死亡有关，但最近的研究显示B位点基因水平不合的移植相关死亡率降低，从而提高了生存率。与以往研究相一致的是供受者HLA错配程度仍然不影响预后，无论是抗原水平还是基因水平，无论是3个位点（A、B、DRB1）还是5个位点（A、B、C、DRB1、DQB1）。这些研究结果提示北京大学血液病研究所原创的非体外去T细胞的单倍体移植体系克服了HLA位点不合程度对预后的影响，但是具体到某个单独位点的作用需要进一步的研究和验证，同时其他非HLA因素，如KIR配型、供者年龄、供者性别、移植前疾病状态等可能起主导作用。

最近的研究发现，在不同的移植模式下，非血缘、同胞全相合及单倍体移植中，KIR配型为B/x时，可大大改善AML患者的生存。因此，未来有可能将KIR配型纳入供者选择的标准。

近期的研究证实抗HLA抗体，尤其是供者特异性抗体（DSA）在HSCT中也发挥重要的作用。白血病患者常因输血而产生抗体，如果受者在移植前预存的特异性抗体正好针对供者基因型特异表达的抗原，这种抗体称为预存DSA。NMDP的研究发现植入失败的患者约20%都有DSA，而对照组只有1%的患者有DSA。Ciurea等在非血缘相合移植中发现，DSA是与植入失败唯一一个密切相关的因素。同样在脐血移植中也发现DSA明显降低中性粒细胞和血小板植入率，在双份脐血移植也发现DSA与植入失败、较低的生存率密切相关。Ciurea等在单倍体相合移植中也发现DSA与植入失败相关。北京大学血液病研究所对345例进行单倍体相合移植的患者分析后也同样发现DSA与原发性植入失败密切相关。基于此项研究结果已将DSA的检测作为常规检测项目。NMDP也推荐在无关供者错配移植和CBT前进行抗HLA抗体的检测。

HLA编码的一系列分子在机体的免疫反应中具有非常重要的作用，决定了移植的成败。最初进行HLA分型的检测是为了寻找到最适合患者的HLA相合供者，以减少移植后的并发症。DNA分型技术的快速发展使等位基因水平的HLA分型更加快速和精确。最近的研究发现在没有同胞全相合的供者时，供受者间“可容许”的错配并不影响移植预后，“可容许”的错配也大大增加了患者进行移植的几率，因此如何定义这种“可容许”的错配成为众多学者研究的热点。而相对于非血缘HLA全相合供者，单倍体相合的供者更具有优势，因为可能与HLA基因紧密连锁的未检测的基因也与患者相合，从而更加有利于移植预后。总之，如何选择最合适的供者、进一步提高移植效果使更多的患者获益，需要对MHC系统进行更加深入的研究。