?
·個(gè)案與短篇·
對(duì)抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體的理解
郭月麗,梅序橋,徐文鑫
(漳州衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院,福建漳州 363000)
1982年,在節(jié)段性壞死性腎小球腎炎患者血清中,Davies等首次發(fā)現(xiàn)一種IgG類性質(zhì)的抗體,而這類抗體的靶抗原就是中性粒細(xì)胞胞漿抗原,又將其稱為抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體(ANCA)。1985年,在Wegner肉芽腫(WG)患者血清中,Vander 又發(fā)現(xiàn)其存在ANCA,他對(duì)ANCA與WG診斷的特異度給予肯定。從此以后,許多學(xué)者致力于其他血管炎與ANCA的研究,如顯微鏡下多動(dòng)脈炎(MPA)、Churg-Strauss綜合征(CSS)等,他們發(fā)現(xiàn)ANCA與它們都有相關(guān)性,故認(rèn)為ANCA可能是原發(fā)性小血管炎的血清標(biāo)記抗體。隨著研究的不斷深入,ANCA在其他疾病中也被發(fā)現(xiàn),如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)、潰瘍性結(jié)腸炎(UC)、特發(fā)性壞死性新月體性腎小球腎炎(NCGN)、原發(fā)性膽汁性肝硬化(PBC)等。
1ANCA檢測(cè)方法及其靶抗原的化學(xué)性質(zhì)
間接免疫熒光法(IIF)是檢測(cè)ANCA最早采用的方法,也是臨床上最常用的檢測(cè)法。它是一種篩選試驗(yàn),常用的固定劑是乙醇,其次是甲醛及Hep2細(xì)胞。如前文所述,ANCA主要是IgG型。它和抗核抗體譜一樣,是一類針對(duì)抗中性粒細(xì)胞胞漿抗原的自身抗體總稱。中性粒細(xì)胞中的髓樣顆粒蛋白是這類抗體作用的主要抗原成分。而對(duì)中性粒細(xì)胞中的髓樣顆粒蛋白進(jìn)行研究分析,發(fā)現(xiàn)其主要的顆粒蛋白有兩種,一種是蛋白水解酶3(PR3);另外一種是髓過氧化物酶(MPO)。當(dāng)然除了這兩種主要成分,還包括其他成分,如乳鐵蛋白、彈性蛋白酶、溶酶體、防御素、β葡萄糖醛酸酶、組織蛋白酶G、α-烯醇化酶、增加通透性殺菌蛋白(BPI)、天青殺素、人溶酶體相關(guān)膜蛋白2(H-LAMP 2)等。本文重點(diǎn)闡述前兩種:通過免疫熒光方法,圖形表現(xiàn)為CANCA的靶抗原,主要為PR3[1],約占80%。其次還有BPI、彈力蛋白、組織蛋白G、天青殺素等[2];表達(dá)PANCA的靶抗原主要為MPO,其次是溶酶體、LF及部分天青殺素、BPI也有表現(xiàn)為ANCA的報(bào)道[3]。針對(duì)于上述對(duì)ANCA靶抗原的研究,根據(jù)不同的靶抗原,ANCA被分為不同的亞型。
2ANCA分型、致病機(jī)制及疾病相關(guān)性
ANCA通過IIF檢測(cè),其陽性熒光染色模型被分為兩種類型,一種是胞漿型(CANCA);另外一種是核周型(PANCA)。這兩種類型在熒光顯微鏡下,呈現(xiàn)的結(jié)果不同:在中性粒細(xì)胞中,CANCA呈現(xiàn)粗顆粒,表現(xiàn)為彌散分布,而中央較濃密;PANCA則是不同的圖形,其呈核周圍云絮狀染色,這樣的圖形和粒細(xì)胞特異性抗核抗體(GS-ANA)類似。IIF檢測(cè)PANCA的靈敏度為80%~90%,特異度為60%~80%。可因技術(shù)手段不同而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果[4]。近來有報(bào)道一種特殊類型的ANCA,其表現(xiàn)為一種特殊的熒光譜,是一種更為彌散的胞漿熒光,學(xué)者們將它稱之為非典型ANCA(xANCA)。不同類型的ANCA常與不同的疾病有關(guān)聯(lián),又與疾病的活動(dòng)性有關(guān),它們可能在疾病緩解期,出現(xiàn)濃度下降,甚至消失。
2.1PR3-ANCAPR3主要是CANCA的抗原。在中性絲氨酸蛋白酶家族中,它是其中的一員,它由228個(gè)氨基酸組成,相對(duì)分子質(zhì)量為27×103。PR3作用于血管壁成分,如彈力蛋白及其他細(xì)胞外基質(zhì),作用的結(jié)局可將其進(jìn)行降解及消化。CANCA主要見于WG(陽性率占80%,且與病程、嚴(yán)重性和活動(dòng)性有關(guān)),是其特異性抗體。80年代,通過應(yīng)用IIF進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)ANCA對(duì)活動(dòng)性WG診斷的靈敏度和特異度可高達(dá)90%以上[5],所以,環(huán)磷酰胺(CTX)治療曾被一些學(xué)者建議用在ANCA陽性,并有WG臨床癥狀的患者中。隨后一些研究表明,在組織病理證實(shí)的WG患者中,ANCA靈敏度僅為59%~69%[6]。但在診斷WG的特異度方面,ANCA具有重要作用,表現(xiàn)其被用在WG的活動(dòng)期和未應(yīng)用皮質(zhì)類固醇激素治療的病例上。除此以外,有人發(fā)現(xiàn)ANCA滴度的改變,和WG疾病活動(dòng)有一定的關(guān)聯(lián)。例如Jayne等[7]報(bào)道7例用靜脈注射免疫球蛋白、激素和免疫抑制劑治療的病例,當(dāng)疾病穩(wěn)定后,ANCA滴度也下降。盡管ANCA陽性在WG活動(dòng)期有很高的價(jià)值,但由于ANCA在其他疾病也可被檢出,所以存在25%的假陽性[8]。如在其他原發(fā)性血管炎中,類似變態(tài)反應(yīng)性肉芽腫[9]、過敏性紫癜[10]等中可被檢出。有文獻(xiàn)指出,ANCA對(duì)一些疾病具有致病作用。如前文所述,PR3位于中性粒細(xì)胞胞漿嗜苯胺藍(lán)顆粒中,是一種絲氨酸蛋白水解酶,且具有前炎癥因子作用,又能夠受到α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)抑制。如果PR3-ANCA與PR3結(jié)合,則PR3與α1-AT形成復(fù)合物的途徑就會(huì)受到抑制。然而,PR3-ANCA與PR3這種結(jié)合方式是可逆的,在炎癥部位,該復(fù)合物可以被分解,在分解過程中PR3起著水解作用,同時(shí)血管內(nèi)皮被損傷。這不僅是PR3-ANCA唯一的致病機(jī)制,它還有可能利用像白細(xì)胞介素-1、腫瘤壞死因子(TNF)、轉(zhuǎn)移生長因子等前炎癥因子來激活中性粒細(xì)胞。上述因子是中性粒細(xì)胞細(xì)胞膜表面表達(dá)的一些活性物質(zhì),能刺激中性粒細(xì)胞進(jìn)行脫顆粒,并同時(shí)釋放氧自由基,激活酶系統(tǒng),這一系列的反應(yīng)最終使組織損傷。另外,PR3-ANCA還有一定的誘導(dǎo)作用,它能誘導(dǎo)一些細(xì)胞因子釋放,如TNF,它與血管炎發(fā)生有相關(guān)性。因此,PR3-ANCA可能與血管炎發(fā)生有關(guān)。ANCA對(duì)呼吸道有親和性,致上、下呼吸道壞死,肉芽腫形成。當(dāng)然,在一些文獻(xiàn)中提到,在少數(shù)MPA、CSS、PBC、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)、過敏性紫癜等中也可以發(fā)現(xiàn)ANCA。
2.2MPO-ANCAMPO是MPO-ANCA主要抗原物質(zhì)。MPO相對(duì)分子質(zhì)量為(133~155)×103,它由兩條重鏈和兩條輕鏈組成,是中性粒細(xì)胞內(nèi)濃度最高的蛋白質(zhì)。MPO具有催化作用,體現(xiàn)在中性粒細(xì)胞的氧爆炸或產(chǎn)生超氧陰離子過程。MPO-ANCA與顯微鏡下多動(dòng)脈炎相關(guān)。但它的相關(guān)性不及PR3-ANCA與WG的相關(guān)性那樣密切。MPO-ANCA還在其他一些疾病,如變態(tài)反應(yīng)性肉芽腫、特發(fā)性壞死性增生性腎小球腎炎、RA、感染性腸病、自身免疫性肝病中出現(xiàn)[11]。MPO-ANCA與RA的關(guān)節(jié)外損傷及血管損傷有相關(guān)性[12]。IIF相關(guān)研究表明,對(duì)UC患者進(jìn)行血清學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)其PANCA陽性率達(dá)49%~83%,而且UC進(jìn)展型患者ANCA陽性率更高[13]??寺〔』颊咧蠵ANCA的陽性率達(dá)19%~40%;慢活肝患者中PANCA陽性率為22%~75%;PBC為60%~85%。定位于中性粒細(xì)胞嗜苯胺藍(lán)顆粒內(nèi),它是一種高陽離子化蛋白質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量146×103。在參與氧自由基釋放上,MPO也具有一定的作用。有研究認(rèn)為,由于一定原因激活中性粒細(xì)胞后,中性粒細(xì)胞將釋放,游離的MPO在腎小球基底膜處與其結(jié)合,結(jié)合后二者相互作用,而該相互作用對(duì)腎臟造成了一定損傷。對(duì)SLE患者進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)大概有15%患者存在特異性的MPO-ANCA或彈力蛋白-ANCA,那么考慮MPO-ANCA對(duì)SLE患者的腎損傷是不是有一定的促進(jìn)作用;如果對(duì)SLE患者進(jìn)行血清學(xué)檢測(cè),結(jié)果出現(xiàn)ANCA陽性,是不是這類患者更容易罹患系統(tǒng)性血管炎?Jennette等對(duì)約10%的抗腎小球基底膜抗體介導(dǎo)的腎小球腎炎患者進(jìn)行血清學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)ANCA陽性,而絕大多數(shù)患者又伴有系統(tǒng)性壞死性動(dòng)脈炎。有報(bào)道抗腎小球基底膜抗體陽性的腎小球腎炎患者中大概有約30% 檢出ANCA陽性。所以,MPO-ANCA與腎及壞死性血管炎有相關(guān)性,其關(guān)系有待進(jìn)一步研究。在診斷特異性方面,PANCA不如CANCA,其主要表現(xiàn)與MPA相關(guān),也可見于CSS、PAN、SLE、RA、系統(tǒng)性硬化癥(SSc)等。可以說,PANCA患者的血管炎病變程度重,常會(huì)有多系統(tǒng)的損傷。其他慢性炎癥對(duì)應(yīng)的熒光模型及靶抗原見表1。
2.3xANCAxANCA與PANCA、CANCA不容易區(qū)別,并且它的主要靶抗原目前研究仍不清楚,所以在臨床上很多實(shí)驗(yàn)室將xANCA與PANCA歸于一類,以此進(jìn)行分析。xANCA檢測(cè)陽性見于UC、自身免疫性肝炎、自身免疫性肝炎和慢性炎癥疾病,在前兩者中陽性率分別為49%~83%和22%~75%。
表1 慢性炎癥對(duì)應(yīng)的IIF熒光模型及靶抗原
3小結(jié)
在原發(fā)性小血管炎患者血清中,人們最早發(fā)現(xiàn)ANCA。現(xiàn)已公認(rèn)ANCA與WG、MPA 和CSS存在一定聯(lián)系,所以人們把WG、MPA、CSS這3種疾病稱為 “抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體相關(guān)性小血管炎”。隨著對(duì)ANCA研究的深入,發(fā)現(xiàn)與ANCA相關(guān)的疾病也越來越多。必須指出,在臨床上用IIF法檢測(cè)的ANCA陽性并非就意味著血管炎,非血管炎性疾病也可檢測(cè)出ANCA陽性,包括肺部炎癥性疾病、自身免疫性肝膽疾病、RA等。然而上述ANCA相關(guān)疾病的ANCA特異性靶抗原卻不是PR3和MPO,而是如BPI、蛋白酶、組蛋白酶G、乳鐵蛋白、天青殺素和防御素等其他類型的特異性抗原成分。盡管出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,但是除了抗PR3和抗MPO這兩種以外,上述的其他特異性自身抗體多與臨床疾病活動(dòng)性無關(guān),其在疾病中的機(jī)制都不是很明朗,所以目前研究較多還是抗PR3和抗MPO自身抗體。已有研究證明上述兩種抗體與小血管炎的發(fā)病機(jī)制有關(guān),所以,中性粒細(xì)胞能被抗PR3和抗MPO自身抗體激活,激活后進(jìn)行脫顆粒,同時(shí)產(chǎn)生一些物質(zhì),如大量有害的蛋白水解酶及釋放氧自由基,一系列的反應(yīng)將損傷小血管壁,最終導(dǎo)致血管炎形成。迄今為止,在ANCA研究領(lǐng)域內(nèi),原發(fā)性小血管炎性疾病仍是與其聯(lián)系最密切的臨床疾病,最重要的診斷依據(jù)則是對(duì)抗PR3和抗MPO自身抗體的檢測(cè)。對(duì)于臨床上懷疑的原發(fā)性小血管炎患者,應(yīng)盡快進(jìn)行ANCA檢測(cè)。單純IIF下ANCA陽性,并沒有單一的診斷價(jià)值,所以對(duì)懷疑原發(fā)性小血管炎的患者,除了相應(yīng)的檢查外,還應(yīng)進(jìn)一步對(duì)ANCA所作用的特異性抗原成分進(jìn)行檢測(cè),尤其是PR3和MPO。
參考文獻(xiàn)
[1]Hauschiild S,Schmitt WH,Csermok E,et al.ANCA in wegener,s granulomatosis and related vasculitides[J].Adv Exp Med Biol,1992,49(8):875-876.
[2]Zhao MH,Jones SJ,Lockwood CM.Bactericidal/permeability-increasing protein (BPI) is an important antigen for anti-neutrophil cytoplasmic autoantibodies (ANCA) in vasculitis[J].Clin Exp Immunol,1995,99(1):49-56.
[3]By E,Christiaan H,Bart E,et al.Antineutrophil cytoplasmic antibodies:a review of the antigens involved,the assays,and the clinal and possible pathogenetic conseqnences[J].Blood,1993,81(8):1996-2002.
[4]Oudkerk PM,Ellerbroek PM,Ridwan BU,et al.Serum antineutrophil cytoplasmic autoantibodies in inflammatory bowel disease are mainly associated with ulcerative colitis[J].Gut,1993,34(1):46-50.
[5]Specks V,Wheatley CL.Anticytoplasmic antoantibobies in the diagnosis and follow-up of Wegener′s granulomatosis[J].Mayo Clin Proc,1989,64(5):28-36.
[6]Hagen EC.Development and standardization of solid-phase assays for the detection of antineutrophil cytoplasmic antibodies (ANCA) for clinical application:report of a large clinical evaluation study[J].Clin Exp Immunol,1995,101(Suppl 1):29.
[7]Jayne DR,Davies MJ,Fox CJ,et al.Treatment of systemic vasculitis with pooled intravenous immunoglobulin[J].Lancet,1991,337(8750):1137-1139.
[8]Rao JK,Allen NB,Feussner JR,et al.A prospective study of antineutrophil cytoplasmic antibody (c-ANCA) and clinical criteria in diagnosing Wegener′s granulomatosis[J].Lancet,1995,346(8980):926-931.
[9]Guillevin L,Visser H,Noel LH,et al.Antineutrophil cytoplasmic antibody in systemic polyarteritis nodosa with and without hepatitis B virus infection and C hurg-Strass syndrome:62 patients[J].J Rheumatol,1993,20(5):1345-1349.
[10]Ronda N,Esnault VL,Layward L,et al.Antineutrophil cytoplasm antibodies (ANCA) of IgA isotype in adult Henoch-Schinlein purpura[J].Clin Exp Immunol,1994,95(1):49-55.
[11]Peter HH,Metzger D,Rump A,et al.ANCA in disease other than systemic vasculitis[J].Clin Exp Immunol,1993,93(Suppl 1):12-14.
[12]Juby A,Johnston C,Davis P,et al.Antinuclear and antineutrophil cytoplasmic antibodies (ANCA) in the sera of patients with Felty′s syndrome[J].Br J Rheumatol,1992,31(3):185-188.
[13]Broekroelofs J,Mulder AH,Nelis GF,et al.Anti-neutrophil cytoplasmic antibodies (ANCA) in sera from patients with inflammatory bowel disease (IBD)[J].Dig Dis Sci,1994,39(3):545-549.
(收稿日期:2015-11-25)
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.03.071
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C
文章編號(hào):1673-4130(2016)03-0430-03